丝网印刷是什么东西
丝网印刷是用丝网作为版基,并通过感光制版方法,制成带有图文的丝网印版。
丝网印刷由五大要素构成,丝网印版、刮板、油墨、印刷台以及承印物。
利用丝网印版图文部分网孔可透过油墨,非图文部分网孔不能透过油墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版的一端倒入油墨,用刮板对丝网印版上的油墨部位施加一定压力,同时朝丝网印版另一端匀速移动,油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上。
丝网印刷最早起源于中国,距今已有两千多年的历史了。早在中国古代的秦汉时期就出现了夹颉印花方法。到东汉时期夹颉蜡染方法已经普遍流行,而且印制产品的水平也有提高。至隋代大业年间,人们开始用绷有绢网的框子进行印花,使夹颉印花工艺发展为丝网印花。据史书记载,唐朝时宫廷里穿着的精美服饰就有用这种方法印制的。到了宋代丝网印刷又有了发展,并改进了原来使用的油性涂料,开始在染料里加入淀粉类的胶粉,使其成为浆料进行丝网印刷,使丝网印刷产品的色彩更加绚丽。
丝网印刷术是中国的一大发明。美国《丝网印刷》杂志对中国丝网印刷技术有过这样的评述:“有证据证明中国人在两千年以前就使用马鬃和模板。明朝初期的服装证明了他们的竞争精神和加工技术。”丝网印刷术的发明,促进了世界人类物质文明的发展。在两千年后的今天,丝网印刷技术不断发展完善,现已成为人类生活中不可缺少的一部分。
丝网印刷的主要特点:
①印刷适应性强。平印、凹印、凸印三大印刷方法一般只能在平面承印物上进行印刷,而丝网印刷不仅能在平面上印刷,还可以在曲面、球面及凹凸面的承印物上进行印刷。另一方面,由于丝网印版版面柔软且具有一定的弹性,印刷压力又小,所以,丝网印刷不但可以在硬质材料上印刷,还可以在软质材料及易碎的物体上印刷,不受承印物的质地限制。除此之外,丝网印刷除了直接印刷外,还可以根据需要采用间接印刷方法印制,即先在明胶或硅胶版上进行丝网印刷,再转印到承印物上。因此,丝网印刷适应性很强,应用范围广泛。
②墨层厚实,立体感强。不同印刷方式其承印物上的墨层厚度是不一样的,胶印和凸印的墨层厚度一般约为5μm,凹印约为12μm,柔性版印刷约为12μm,而丝网印刷的墨层厚度远远超过了上述墨层的厚度,一般可达30μm左右。专门印刷电路板用的厚膜丝网印刷,墨层厚度可达1000μm,用发泡油墨印制盲文点字,发泡后墨层厚度达300μm。丝网印刷墨层厚,立体感强,这是其他印刷方法不能相比的。
丝网印刷不仅可以单色印刷,还可以进行套色和加网彩色印刷。
③耐光性能强,色彩鲜艳。由于丝网印刷具有漏印的特点,所以它可以使用各种油墨及涂料,不仅可以使用浆料、黏结剂及各种颜料,也可以使用颗粒较粗的涂料。除此之外。丝网印刷油墨调配方法简便,例如。把耐光颜料直接放入油墨中调配,可使丝网印刷产品具有较强耐光性,更适合于在室外作广告、标牌之用。
④印刷幅面大。一般凸例子、胶印等印刷方法的印刷幅面最大为全张或双全张,超过这一尺寸,就受到机械设备的限制。而丝网印刷可以进行大面积印刷,当今丝网印刷产品最大幅面可达3×4㎡,甚至更大。丝网印刷还能在超小型、超高精度的特种物品上进行印刷。这种特性使丝网印刷有着很大的灵活性和广泛的适用性。
与平版胶印相比,丝网印刷的局限性在于层次再现范围较小。彩色印刷色彩稳定性较难控制,套印误差也较大,印刷精细产品有一定难度。
1、 不受承印物大小和形状的限制 一般印刷只能在平面上进行,而丝印不仅能在平面上印刷,还能在特殊形状的成型物及凹凸面上进行印刷,而且还可以印刷各种超大型广告画、垂帘、幕布。例如,目前一般胶印、凸印等印刷方法所能印刷的面积尺寸最大为全张,超过全张尺寸,就受到机械设备的限制。而丝网印刷可以进行大面积印刷,最大幅面可达3米×4米,甚至更大。还能在超小型、超高精度的物品上进行印刷,并且还可以在曲面或球面上印刷,这种印刷方式有着很大的灵活性和广泛的适用性。所有有形状的东西都可以用丝印进行印刷。对于那些特殊的异性面也可以进行丝网印刷。
2、 版面柔软印压小
丝网印刷柔软而富有弹性,印压小,所以不仅能在纸张、纺织品等柔软的承印物上进行印刷,而且能在加压容易损坏的各类玻璃及陶瓷器皿上进行印刷。 3、 墨层厚覆盖力强
凸版和平板印刷品上的油墨厚度只有几微米,凹版印刷也只有12~15微米,而丝网印刷
的油墨厚度可达到30~100微米,因此,油墨的遮盖力特别强,可在全黑的纸上印上作纯白印刷。此外,可以利用油墨厚度的特点进行诸如电路板及油画的印刷。用发泡油墨印刷的盲文点字,发泡后墨层厚度可达300微米。
丝网印刷的墨层厚,印刷的图文立体感强,是其他印刷方式无可比拟的。一搬的印刷方式如果是用白色遮盖下面的底色,就要在同一部位上反复印3~4次,而丝网印刷只要一次即可完成。由于墨层厚度手感好,立体感好,所以应用很广泛。当然墨层厚度也是可以控制的。
4、 适用各种类型的油墨
丝网印刷具有可以使用任何一种涂料进行印刷的特点,如油性、水性、合成树脂性、粉
体等各种油墨均可以使用。丝印油墨,实际上是各种涂料。其他印刷要求各种油墨的颜料颗粒度要细,而丝网印刷只要能够透过丝网网孔细度的油墨和涂料都可以使用。丝网印刷不仅可以印刷单色,还可以套色和加网进行彩色印刷。
丝印所用的油墨之广泛,已经超出了通常油墨的定义范围。实际上有的是浆料、糊料、油漆、胶粘剂或固体粉末,因此,有时把丝印油墨统称为“印料”。 5、 耐光性能强
由于丝网印刷可印制厚的墨层,可使用各种粘结剂以及各种色料,即使颗粒较粗的颜料也可以使用,因此他可以通过简便的方法把耐光行颜料、荧光颜料放入油墨中,使印刷品的图文永久保持光泽不受温度和日光的影响,甚至可在夜间发光。丝印油墨的调配简
便,例如,可把耐光颜料直接放入油墨中调配。由于丝印产品的耐光性强,可在室外作广告、标牌之用。 6、 印刷方式灵活多样
丝网印刷同平、凹、凸印刷一样,可以进行工业化的大规模生产。同时它具有平、凹、
凸印刷所不可比拟的制版方便、价格便宜,印刷方式多样、灵活,技术易于掌握的特点,所以近几年来发展很快。它不受企业大小的限制,打工业机械化可以进行生产,乡镇企业、个体手工业也可以进行生产。
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普通墨水自己调配丝网印刷油墨在某种意义上也是可行的,但要增加增稠剂以保证不晕化,由于普通墨水是使用酸性染料/直接染料制成,所以只能够作为印制暂时性,以纸为主要承印物的印刷品,不耐水/光牢度差。
如果希望使用普通油漆作为丝网印刷油墨,由于其流变性/粘性/干燥特性都是设计于涂/喷用途,经过适当改性后同样也是可能的。
不过自己动手有困难。
平印、凸印、凹印三大印刷方法一般只能在平面的承印物上进行印刷。而丝网印刷不但可以在平面上印刷,也可以在曲面、球面及凹凸面的承印物上进行印刷。另一方面,丝网印刷不但可在硬物上印刷,还可以在软物上印刷,不受承印物的质地限制。除此之外,丝网印刷除了直接印刷外,还可以根据需要采用间接印刷方法印刷,即先用丝网印刷在明胶或硅胶版上,再转印到承印物上。因此可以说丝网印刷适应性很强,应用范围广泛。
2、立体感强
质感丰富胶印和凸印的墨层厚度一般为5微米,凹印为12微米左右,柔性版(苯胺)印刷的墨层厚度为10微米,而丝网印刷的墨层厚度远远超过了上述墨层的厚度,一般可达30微米左右。专门印制电路板用的厚丝网印刷,墨层厚度可至1000微米。用发泡油墨印制盲文点字,发泡后墨层厚度可达1300微米。丝网印刷墨层厚,印刷品质感丰富,立体感强,这是其它印刷方法不能相比的。丝网印刷不仅可以单色印刷,还可以进行套色和加网彩色印刷。
3、耐光性强
色泽鲜艳由于丝网印刷具有漏印的特点,所以它可以使用各种油墨及涂料,不仅可以使用浆料、粘接剂及各种颜料,也可以使用颗粒较粗的颜料。除此之外,丝网印刷油墨调配方法简便,例如,可把耐光颜料直接放入油墨中调配,这是丝网印刷的又一大特点。丝网印刷产品有着耐光性强的极大优势。经实践表明,按使用黑墨在铜版纸上一次压印后测得的最大密度值范围进行比较,胶印为1.4、凸印为1.6、凹印为1.8,而丝网印刷的最大密度值范围可达2.0,因此丝网印刷产品的耐光性比其它种类的印刷产品的耐光性强,更适合于在室外作广告、标牌之用。
4、印刷面积大
一般胶印、凸印等印刷方法所印刷的面积尺寸最大为全张尺寸,超过全张尺寸,就受到机械设备的限制。而丝网印刷可以进行大面积印刷,当今丝网印刷产品最大幅度可达3米×4米,甚至更大。
以上四点均是丝网印刷与其它印刷的区别,同时也是丝网印刷的特点及优势。了解了丝网印刷的特点,在选取印刷方法上,就可以扬长避短,突出丝网印刷的优势,以此达到更为理想的印刷效果。
在印制电路工艺中,我们常见的网印工艺流程为:基板前处理→网印→预烘→曝光→显影→烘烤→蚀刻或电镀→去膜,接下来由如笙带大家走进PCB工厂感受一下PCB行业网印工艺流程
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基板前的准备
例如,干膜一节中描述的基板预处理方法可以应用于液体光致抗蚀剂,但重点不同于干膜。解决表面清洁度和表面粗糙度问题是基体预处理主要问题。
液体抗蚀剂通常是以丙烯酸盐为基本组分的聚合物。它通过自由移动的未聚合丙烯酸基因与铜结合。为了保证这种键合作用,铜表面必须是新鲜的、无氧化的,并且在没有结合的情况下处于自由状态。然后通过适当的粗化和增大表面积,可以得到极好的粘附力。干膜有很好的粘度和较高程度的交联,可移动的化学键自由基因很少,最主要的方式是通过机械键合来完成粘附过程。因此,液态抗蚀剂强调表面的清洁度,而干膜抗蚀剂则是强调铜箔表面的微观粗糙度。
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网印
网印涂覆应在比印刷电路板每侧有效面积大5-7毫米的范围内进行,而不是在整个版材涂层内进行,以便于曝光时版材定位的牢固性,因为如果版材定位胶带贴在膜层上,经多次使用后粘性会大大降低,在曝光抽真空过程中容易造成生产板偏移。特别是在多层板内图像的制作中,这种偏移是不容易找到的,但当表层制作图像和蚀刻时,可以看到,但此时无法补救,产品只能报废。网印后,纸板必须放在架子上,与纸板之间必须有一定的距离,以保证下次烘烤时干燥均匀彻底。
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预烘
不同类型的液体致抗蚀剂对预烘温度和时间有不同的要求。它们可以通过访问规范和特定的生产实践来确定。一般来说,两侧的第一面为75-80摄氏度,10-15分钟,第二面为15-20分钟(烘箱)。也可以在双面丝网印刷后进行预烘焙。使用烘箱时,必须通过鼓风和恒温控制烘箱,使各部位的温度更加均匀。当烘箱达到设定温度时,应计算出预干燥时间。
因为预焙温度会对产品造成很大的损害。如果预烘烤温度过高或过长,则很难显影和除去薄膜。但是,如果预焙温度太低或太短,底版在曝光过程中会粘在抗蚀剂涂覆层上,当底版揭下来时容易损坏。预烘后,应立即将纸板移出烘箱。待空气冷却或自然冷却后,可进入下一道工序。
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曝光
由于预烘后的膜层硬度小于1h,因此在曝光对准时应特别注意避免划伤。虽然湿膜的曝光范围较宽,但为了提高膜层的抗蚀性和耐电镀性,最好采用高曝光。它的感光速度比干膜慢得多,所以应该使用大功率曝光机。因为它的高灵敏度,像干膜一样,切勿在日光灯下操作。当曝光过度时,正相底版容易产生像散折射,导致线宽减小,严重的情况下显不出影来;相反,负相底版形成散光扩大,线宽增加,显影时留下残膜。当曝光量不足时,显影后薄膜上出现针孔、膜发毛和脱落,抗蚀蚀性和电镀性降低。
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显影
采用1%无水碳酸钠溶液,温度30+2c,喷淋压力1.5~2.0kg/cm²,显影时间40+10s。成像点控制在1/3到1/2。当湿膜进入孔内时,应延长显影时间。显影液温度和浓度过高,显影时间过长,会破坏薄膜的表面硬度和耐化学性,浓度和温度过低会影响显影速度。因此,应将浓度、温度和显影时间控制在适当的范围内。
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烘烤
为了使薄膜具有优异的抗蚀剂和电镀能力,薄膜显影后应进行固化。烘烤条件为100摄氏度,持续1到2分钟。烘烤后薄膜硬度可达2h。
去膜
采用4-8%氢氧化钠溶液,温度50-60℃,喷雾压力2-3kg/cm_,可有效提高去除速度、温度比和浓度。
以上基板前处理→网印→预烘→曝光→显影→烘烤→蚀刻或电镀→去膜你是否已经了解了呢,如需有更多帮助或者补充请留言板下方留言联系!【PCB行业如笙】为您解答