Ручное изготовление шаблонов. Настройка шелкографического текстильного оборудования Настройки трафаретной машины

На ротационных машинах трафаретной печати достигается высокая производительность (более 1000 отт/ч). Имеются различные их исполнения для запечатки рулонных и листовых материалов.

Схема с комбинацией из плоской трафаретной формы и цилиндра "плоскостьцилиндр" (система "flach-rund") пришла от трафаретной классической печати (рис. 4-17). Лист берется со стапеля самонакладом по одному или каскадно, выравнивается и подводится к печатному цилиндру. В зависимости от конструкции фирмыизготовителя лист удерживается на нем либо захватом, либо вакуумом. Как показано на рис. 4-17,б, цилиндр и трафарет двигаются синхронно, ракель же остаётся неподвижным. Затем лист принимается вакуумными тесьмами и через сушильное устройство подводится к следующей печатной секции или выводится. Трафаретные устройства с различными сушильными и выводными устройствами представлены в настоящее время как одно- или двух красочные машины для формата листа до 1,45х1,88 м. Скорость печати на них достигает 3000 отт/ч.

До 4000 отт/ч позволяет печатать система "цилиндрцилиндр" (rund-rund), представленная на рис. 4-9. Плоская металлическая сетка со слоем шаблона RotaPlate фирмы Stork засвечивается и проявляется. Затем с помощью шин она закрепляется на специальном цилиндре и дополнительно натягивается в осевом направлении (рис. 4-9,в). Ракель при печати вводится внутри цилиндра. До настоящего времени предлагаются изготовителями одно- и двухкрасочные машины.

Рулонные машины используют формы, которые либо приклеиваются, либо привариваются на месте стыка, либо изготавливаются как сплошные круглые, бесшовные. При этом реализуются скорости печати около 2 м/с. Рис. 4-18,б показывает печатную секцию этикеточных печатных машин в комбинации с печатными секциями высокой печати. Рис. 4-19 представляет 12красочную печатную машину для печати на текстильных материалах. Для бесконечной печати используются круглые трафаретные бесшовные формы.

Рис. 4-18
Трафаретная этикеточная печать:
а гибридная машина (комбинация высокой и трафа ретной печати) (Gallus R 200, Heidelberg/Gallus);
б печатная секция с круглым трафаретом и бесшовной круглой сеткой (Stork)

Рис. 4-19
Система для многокрасочной печати на текстильных материалах:
а схема печатного аппарата;
б 12-красочная печатная машина "Pegasus" для печати на текстильных материалах (формы "RotaMesh" (Stork))

Рис. 4-20
Установка трафаретной печати для офисного применения (ризограф):
а структура "мастер-пленки";
б схема печатного устройства;
в печатный аппарат (Riso)

Рис. 6.5. Полуавтоматический трафаретный станок "Unostar" фирмы Argon НТ (Италия)

Основными признаками, определяющими классификацию трафаретных печатных машин, являются (рис. 6.1 ):

• геометрическая форма звеньев печатного аппарата;
• конфигурация запечатываемой поверхности;
• степень автоматизации;
• красочность (количество печатных секций);
• формат печати.

В зависимости от геометрической формы звеньев печатного аппарата печатные машины бывают:

• планшетные (тигельные) - с плоскими формной и опорной поверхностями;
• плоскопечатные - с плоской формной и цилиндрической опорной поверхностями;
• ротационные - с цилиндрическими формной и опорной поверхностями.

В зависимости от геометрической формы звеньев печатного аппарата

Рис. 6.1. Классификация печатных машин

В зависимости от конфигурации запечатываемой поверхности машины делятся на следующие группы:

• машины для печатания на плоских материалах, которые, в свою очередь бывают листовые и рулонные;
• машины для печатания на объемных изделиях с различной поверхностью.

По степени автоматизации трафаретные машины делятся на следующие группы:

• ручные станки (накладка, процесс печатания и съем продукции осуществляются вручную);
• полуавтоматические станки или машины (наклад и съем продукции осуществляется вручную или частично автоматизирован, процесс печатания автоматизирован);
• автоматические машины (процесс полностью автоматизирован);
• поточные линии (системы автоматически работающего оборудования, последовательно выполняющие процесс печатания и отделочные процессы).

В зависимости от красочности (количества печатных секций) машины бывают:

• однокрасочные;
• многокрасочные.

В зависимости от формата печати различают:

• машины малого формата (до А3);
• машины среднего формата (А2);
• машины большого формата (больше А1).

Ручные станки обычно применяют для печатания пробных оттисков, единичных и малых тиражей, машины - автоматы и поточные линии для средних и больших тиражей.

Машины малого и среднего форматов применяют для изготовления самого широкого спектра продукции, а машины большого формата - чаще всего для печатания плакатов.

Вышеприведенные конструкции печатных аппаратов позволяют печатать на материалах различной жесткости. В частности, при печатании на тканях, которые представляют собой нежесткие, легко деформируемые материалы, в печатной машине их временно приклеивают к резиновому полотну ленточного транспортера. Для печатания на изделиях с плоскими поверхностями применяют печатные устройства, принципиально не отличающиеся от листовых машин с плоской опорной поверхностью. Оборудование для печатания на конических и цилиндрических поверхностях изделий строится по одной из следующих схем:

• запечатываемое изделие вращается при синхронном перемещении печатной формы и неподвижном ракеле;
• запечатываемое изделие поступательно перемещается по каретке и одновременно вращается, с перемещением каретки перемещается ракель при неподвижной печатной форме;
• печатная форма и ракель обкатывают неподвижную поверхность запечатываемого изделия.

Секции трафаретной печати часто устанавливают на машинах других способов печати, например, офсетной или флексографской. Такие комбинированные печатные машины значительно расширяют оформительские возможности различной продукции.

Планшетные (тигельные) машины представлены наибольшим количеством моделей, принципиальная схема планшетной машины показана на рисунке 6.2 .

Планшетные машины могут иметь любую степень автоматизации, различную красочность, позволяют печатать продукцию различного формата на очень широком спектре материалов различной плотности, жесткости и толщины. Основными узлами таких машин являются: формодержатель, ракельный механизм, опорная поверхность - стол или талер. Кроме этих узлов на тигельных машинах могут быть: самонаклад, механизм транспортировки запечатываемого материала, приемное устройство, а также сушильное устройство.

В планшетных станках и машинах печатная форма крепится в специальном формодержателе. При подаче и съеме запечатываемого материала формодержатель с формой поднимается над столом, и при печати - опускается. В зависимости от траектории его движения различают машины с поворотным формодержателем и машины с вертикальным подъемом формодержателя. В машинах - полуавтоматах и автоматах его перемещение осуществляется с помощью электромеханического или пневматического привода.

Запечатываемый материал или изделие с плоской поверхностью неподвижно закрепляется на опорной поверхности (столе). Перенос краски на запечатываемую поверхность в тигельных машинах осуществляется благодаря перемещению ракеля относительно печатной формы или формы и запечатываемой поверхности относительно ракеля. Второй вариант используется преимущественно в рулонных машинах - автоматах и поточных линиях. В машинах такой конструкции ракель совершает только вертикальное перемещение: опускается перед началом рабочего цикла хода формы и поднимается после его окончания.

Наибольшее распространение получили устройства с перемещением ракеля в горизонтальной плоскости. В таких машинах ракель крепится на каретке, совершающей при печатании возвратно-поступательное движение. В машинах - полуавтоматах и автоматах, кроме печатного ракеля используется контр-ракель (орошающий). Часто оба ракеля устанавливают на одной каретке, так что при ее рабочем ходе с формой взаимодействует печатный ракель (осуществляется перенос краски на запечатываю поверхность), а при холостом ходе орошающий ракель перемещает краску в исходное положение и разравнивает ее на форме.

Для обеспечения высокого качества печати современные машины могут быть оснащены системами регулирования технологического зазора по нескольким точкам печатной формы, независимыми приводами ракельной каретки и механизма подъема формы, раздельными механизмами регулирования угла наклона и усилия прижима ракеля.

Опорной поверхностью, на которую укладывается плоский запечатываемый материал, в большинстве моделей планшетных машин служит вакуумный стол - металлическая плита с отверстиями. Эта плита должна иметь плоскую гладкую поверхность, устойчивую к краскам и растворителям, используемым в процессе печатания и смывки. Фиксация запечатываемого материала на опорной поверхности осуществляется при помощи вакуума, реже липкого клея. Для облегчения транспортирования листа при его укладке, позиционировании и съеме с вакуумного стола через отверстия может подаваться воздух (для создания воздушной подушки).

Для улучшения удобства обслуживания полуавтоматических станков с вертикальным подъемом формодержателя стол в них может выполняться выдвижным.

В зависимости от степени автоматизации операция транспортирования запечатываемого материала листовые тигельные машины делятся на полуавтоматические и автоматические. В полуавтоматических машинах материал подается вручную, а его съем может производиться как вручную так и автоматически (такие машины называют 3/4 автоматы).

При печатании на рулонных материалах транспортировка ленты осуществляется циклически. При подвижном ракельном механизме и неподвижной форме выстой полотна происходит в момент печатания, при подвижной форме и неподвижном ракеле - при возвратном ходе каретки с формой.

Планшетные многокрасочные машины могут иметь линейную или карусельную схему построения. При линейной схеме - печатные секции располагаются последовательно в линию, при карусельной - по окружности. Карусельная схема используется в основном в ручных и полуавтоматических станках, предназначенных для печатания на готовых изделиях из ткани или трикотажа. В этих машинах изделие крепится на подвижном столе, который перемещается между секциями, может быть и наоборот, когда изделие неподвижно, а перемещаются печатные формы. Автоматизированная транспортировка листов между секциями в линейных многокрасочных машинах или между печатной секцией и сушильным устройством в однокрасочных осуществляется с помощью вакуумных ленточных транспортеров или механических захватов.

Примеры конкретных моделей планшетных (тигельных) трафаретных печатных машин представлены на рисунках 6.3 - 6.7.

На рисунке 6.3 показан ручной трафаретный станок фирмы Argon НТ. Этот станок рассчитан на максимальный формат 50х70 см, имеет вакуумный стол с автоматическим включением при опускании печатной формы.

На рисунке 6.4 представлен ручной карусельный станок для печатания по тканям. Этот станок может быть выполнен для печатания продукции в 4 и 6 красок с максимальным форматом печатной формы 62х80 см.

На рис. 6.5 изображен полуавтоматический листовой трафаретный станок модели Unostar фирмы Argon (Италия). Станок выпускается в трех однотипных модификациях с максимальным форматом печатания 500x700 мм, 900x1200 мм и 1040x1500 мм. Станок оборудован вакуумным опорным столом, механизмом подъема и опускания печатной формы, механизмом перемещения орошающего и печатного ракелей, механизмом подъема формы для отделения ее от оттисков. Опорный стол может перемещаться в горизонтальной плоскости в двух направлениях для обеспечения приводки изображения. Имеются механизмы регулировки давления ракеля и величины технологического зазора с контролем устанавливаемой величины по шкалам.

Автоматические листовые трафаретные печатные машины состоят из самонаклада, системы выравнивания листа по двум сторонам, печатного аппарата, листовыводного устройства, транспортера с сушильным и охлаждающими устройствами и приемки отпечатанной продукции. Автоматическая машина трафаретной печати Speed-o-mat фирмы Argon (Италия) выпускается в нескольких форматных модификациях от 510x820 мм до 1400x1800 мм (рис. 6.6 ).

Линия Speed-O-Matrix (рис. 6.7 ) имеет секционное построение и состоит из пневматического самонаклада, первой печатной секции, первой сушильной секции конвективного типа, второй печатной секции, второй сушильной секции и приемного устройства.

Низкостапельный самонаклад с последовательной подачей листов подает лист к выравнивающим механизмам, расположенным на наклонном столе. Выравненный лист передается захватами листоведущего цепного транспортера на вакуумный опорный стол. Здесь он фиксируется, печатная форма опускается, и ракель перемещается по печатной форме. Во время печатания лист удерживается на опорном столе вакуумом и находится в захватах листоведущего транспортера. После получения оттиска печатная форма поднимается, вакуум отключается, и листоведущий механизм выводит лист на ленточный транспортер сушильного устройства. После сушки оттиск попадает во вторую печатную секцию, затем во второе сушильное устройство, после этого двухкрасочный оттиск выводится на приемное устройство.

Многокрасочная трафаретная печатная линия Multistar производства Argon HT (Италия) предназначена для печати на различных материалах: от тяжелых и жестких большой толщины до очень тонких, легких и гибких при большом разнообразии форматов (рис. 6.8 ). Эта линия может выпускаться красочностью от 1 до 12, форматы печати от 70х100 см до 350х400 см.

Транспортная система обеспечивает продвижение запечатываемого листа через печатные и сушильные секции. Фиксация листа на ленте обеспечивается специальным клеем продолжительного действия. Точность приводки красок 0,1 мм. Печатные секции оборудованы специальными устройствами для регулировки технологического зазора, системы отрыва печатной формы, скорости движения ракеля и оросителя, положения печатных форм по трем осям, давления ракеля и оросителя. Линия может быть оснащена конвекционными и УФ сушильными устройствами различных типов.

Принципиальная схема плоскопечатной трафаретной машины представлена на рисунке 6.9 .

По плоскопечатной схеме строятся преимущественно листовые однокрасочные машины-автоматы. От планшетных машин они отличаются более высокой производительностью, однако плоскопечатные машины не могут использоваться для печати на жестких материалах, например на толстом пластике или на листах металла.

В плоскопечатных машинах используется схема печатного аппарата с неподвижным в горизонтальном направлении ракелем. Печать осуществляется при перемещении формы, синхронизированном с вращением печатного цилиндра. Так же как и в тигельных машинах, для подвода к запечатываемому материалу или отвода от него форма совершает в вертикальной плоскости качательное или прямолинейное перемещение.

Для подачи листов в печатную машину применяют самонаклады. Лист перед поступлением в печатный аппарат выравнивается устройством равнения листа тянущего или толкающего типа. Во время печатания лист удерживается на поверхности печатного цилиндра при помощи вакуума. В зависимости от характера движения печатного цилиндра различают реверсивные и стоп-цилиндровые плоскопечатные машины. В машинах первого типа печатный цилиндр вращается реверсивно, в машинах второго типа делает один оборот за цикл с выстоем в момент приема листа.

На рисунке 6.10 показана однокрасочная плоскопечатная машина, предназначенная для запечатывания листовых материалов. Эта машина может работать со скоростью более 3000 циклов в час.

На рисунке 6.11 представлена двухкрасочная рулонная плоскопечатная трафаретная машина фирмы Kamman. Такая машина может иметь до 6 секций, рассчитана для работы на рулонном материале толщиной до 500 мкм. Кроме печатания может осуществляться штанцевание этикеток со снятием облоя.

Принципиальная схема ротационной трафаретной машины показана на рисунке 6.12 .

При ротационной трафаретной печати ракель размещается внутри формного цилиндра. Печать производится при синхронном вращении трафаретной формы и печатного цилиндра и неподвижном ракельном ноже.

Ротационные устройства отличаются наивысшей производительностью, однако в операционных трафаретных машинах этот принцип построения печатных аппаратов применяется редко. Это объясняется, с одной стороны, высокой технологической сложностью изготовления ротационных печатных форм, а с другой - ориентацией трафаретной печати на мало- и среднетиражную продукцию. Для изготовления больших тиражей экономически выгодно применение флексографской, офсетной или высокой печати. В случае если при изготовлении высокотиражной продукции появляется необходимость в использовании трафаретного способа, например для печати кроющей плашки, применяются комбинированные машины, в состав которых входят секции трафаретной печати.

Именно в комбинированных машинах, предназначенных в первую очередь для изготовления этикеточной продукции и оказались наиболее востребованы ротационные трафаретные секции.

На рисунке 6.13 представлена ротационная трафаретная машина для печатания этикеточной продукции.

Машины для трафаретной печати на объемных изделиях выпускаются, как правило, специализированными с различной степенью механизации и автоматизации. Ручной станок для печатания на цилиндрических поверхностях объемных изделий показан на рис. 6.14 и рис. 6.15 .

Печатание на объемных изделиях осуществляется с плоских трафаретных форм. При этом универсальные машины позволяют печатать на изделиях с различной конфигурацией поверхности. Эти машины чаще всего выполняются полуавтоматическими - с ручной установкой и съемом изделия. Специализированные машины предназначены для печатания на изделиях определенной формы и размера, могут быть оснащены системой автоматической подачи изделий.

Объемные изделия с плоской поверхностью (рис. 6.16 ) закрепляются на рабочем столе механически. Печатание осуществляется по планшетной схеме - с перемещением ракеля при неподвижной трафаретной форме и изделии или согласованным перемещением формы и изделия при неподвижном ракеле.

На рисунке 6.17 показана специализированная автоматизированная машина для печатания на компакт-дисках. Скорость работы машины до 3600 тактов в час.

При печатании на объемных изделиях цилиндрической или конической формы (рис. 6.18 ) реализуется плоскопечатный принцип, причем роль опорной поверхности в этом случае выполняет само изделие. Если изделие изготовлено из нежесткого материала, склонного к деформации в процессе печатания, то для придания жесткости внутрь изделия может нагнетаться сжатый воздух. Изделие центрируется и закрепляется в специальном фиксирующем устройстве, а при печатании приводится во вращение.

Как правило, печатание осуществляется при перемещении трафаретной формы, синхронизованном с вращением изделия, и при неподвижном ракеле. В случае использования системы с подвижным ракелем необходимо синхронно с ним перемещать вращающееся изделие.

При печатании на вогнутой или выпуклой поверхности плоскую печатную форму изготавливают на слабо натянутой сетке (рис. 6.19 ).

В трафаретной печати ввиду большой толщины красочного слоя печатное оборудование не может работать без сушильных устройств, которые бывают двух основных видов: полочные и туннельные.

Полочные сушильные устройства (рис. 6.20 ) состоят из 50 полок и выпускаются в различных форматах. Сушка на таких устройствах происходит как правило в температурно-климатических условиях помещения печатного отделения. Они малопроизводительны и рекомендуются для сушки оттисков, отпечатанных на ручных станках и иногда на полуавтоматах.

Туннельные сушилки в зависимости от способа сушки могут быть конвективного типа с температурой сушки до 100°С, инфра-красной сушки до 200°С и ультрафиолетовой сушки (рис. 6.21 ).

Конвейерная конвекционная сушилка фирмы EMA предназначена для сушки красок на основе растворителей, а комбинированная JC, содержащая также УФ модель, может использоваться для отверждения красок и лаков УФ-сушки. Сушилка имеет модульную конструкцию. В базовом варианте (рис. 6.22 ) сушилка имеет следующий состав:

• первый модуль конвекционной сушки;
• второй модуль конвекционной сушки;
• модуль УФ-сушки с одной или двумя лампами;
• модуль воздушного охлаждения.

По требованию заказчиков сушилка может поставляться в любой конфигурации.

Эти устройства обычно соединяют в линию с полуавтоматическим станком или автоматом. При этом в зависимости от изменения условий в одной линии могут быть подсоединены различные типы этих устройств. Одной из важнейших характеристик туннельных сушильных устройств является ширина транспортера, которая зависит от формата печати. Кроме этого в линию встраивается съемник листов и стопоукладчик.

На участке трафаретной печати помимо печатного оборудования используется вспомогательное оборудование, которое включает станок для заточки ракелей (рис. 6.23 ), стеллажи для хранения печатных форм и ракелей, ванн для смывки форм и другие.

Изобретение относится к трафаретной печати, а именно к способам установки деталей в зону печати. Цель изобретения - повышение точности ориентирования детали и производительности процесса. Способ заключается в том, что деталь фиксируют посредством вакуумного присоса с усилием, допускающим ее перемещение относительно вакуумного присоса, ориентирование детали осуществляют посредством взаимодействия этой детали с позиционирующим шаблоном в процессе транспортировки ее в зону печати. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 41 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

М 971674, кл. В 41 F 15/20, 1982, (54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ДЕТАЛЕЙ В 30НУ ПЕЧАТИ ТРАФАРЕТНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к трафаретной печати, а именно к способам установки деИзобретение относится к трафаретной печати, в частности к способам установки деталей под трафарет для последующего на.несения печати, например установки керамических деталей интегральных микросхем под сетчатый трафарет для. нанесения на них стекломассы.

В трафаретных печатных машинах известны способы установки деталей под трафарет, при которых деталь ориентируется относительно трафарета с помощью направляющих штифтов и фиксируется вакуумными присосами. После транспортирования в зону нанесения печати деталь устанавливается под трафарет, занимая положение, позволяющее точно нанести на нее.трафаретную печать. Например, в устройстве для ориентации и фиксации плат печатного монтажа в трафаретной (печатной) машине плата надевается приво.дочными отверстиями на направляющие штифты, смонтированные на опорном столе устройства, и притягивается плавающими вакуумными п рисосами.. Однако для деталей, не имеющих отверстий, в частности керамических деталей ин. Ы,„, 1708645 А1 талей в зону печати. Цель изобретения— повышение точности ориентирования детали и производительности процесса. Способ заключается в том, что деталь фиксируют посредством вакуумного присоса с усилием, допускающим ее перемещение относительно вакуумного присоса, ориентирование детали осуществляют. посредством взаимодействия этой детали с позиционирующим шаблоном в.процессе транспортировки ее в зону печати. 1 ил. тегральных микросхем, такой способ непригоден.

Целью изобретения является повышение точности ориентирования детали и производительности процесса.

Эта цель достигается тем, что в способе установки деталей под трафарет в устройстве трафаретной печати, включающем ориентацию деталей относительно трафарета, фиксирование деталей вакуумными присосами и транспортирование их под трафарет, детали сначала фиксируются вакуумными С3 присосами, а затем ориентируются относи- ф) тельно трафарета и транспортируются под 0, трафарет, причем ориентация деталей про- ф изводится посредством сдвига их позицио- у нирующим шаблоном.

Ориентация деталей может производиться в процессе их транспортирования под трафарет неподвижным относительно трафарета шаблоном., При ориентации деталей, предварительно зафиксированных вакуумными присосами, движущей силой ориентирования является сила, действующая на детали со стороны позиционирующего шаблона. Зафиксированные детали нельзя ориентиро3, 1708645 вать с помощью их смещения под действием силы тяжести посредством наклона и встряхивания кассеты. Это позволяет исключить использование кассеты, а с ней и операцию ее ориентирования и фиксирования по штифтам. Таким образом, в предлагаемом способе ориентация деталей относительно трафарета достигается за один прием — сдвиг шаблоном, что существенно упрощает предлагаемый способ по сравнению с известным. Упрощение способа облегчает его автоматизацию, так как не требуется специальных исполнительных устройств для автоматизации ориентирования и фиксации кассеты в связи с исключением этой операции. Точность установки деталей под трафарет в предлагаемом способе выше,чем в известном, так как ориентация предварительно зафиксирован-, ных вакуумом деталей устраняет нарушение ориентации, возникшее в момент фиксации деталей вакуумом из-за воздействия на детали воздушного потока между основанием детали и кромкой присоса. Увеличение точности установки приводит к повышению выхода годных изделий, так как уменьшается брак из-за неточности нанесения печати.

Ориентация зафиксированных вакуумом деталей в процессе их транспортирования под трафарет неподвижным относительно трафарета шаблоном облегчает автоматизацию, так как при этом не требуется специальных движущихся приспособлений для ориентации. Кроме того, повышается производительность способа, так как сокращается время манипуляций с деталями, причем благодаря тому, что ориентации подвергаются уже зафиксированные дета: ли, скорость манипуляций с ними может быть значительно выше, чем в известном способе.

Сопоставительный анализ изобретения с прототипом показывает. что предлагаемый способ отличается от известного тем, что детали сначала фиксируются вакуумными присосами, а затем ориентируются посредством сдвига поэиционирующим шаблоном. Усовершенствованный вариант предлагаемого решения отличается также тем, что ориентация деталей производится в процессе их транспортирования под трафарет шаблоном, неподвижным относительно трафарета. Укаэанные отличия являются причиной того. что в предлагаемом решении отсутствуют операции по ориентированию и фиксированию кассеты с деталями, ойо легче поддается автоматизации, и точность ориентации деталей в нем выше. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "новизна". Изобретение соответствует критерию "существенные отличия", так как указанные отличительйые признаки не выявлены при изучении данной и смежной областей техники. Предлагаемый способ установки деталей под трафарет в устройстве трафаретной печати был опробован для установки под трафарет керамических деталей (оснований и крышек) интегральных микросхем (прототип используется для этих же деталей) в

10 автоматическом устройстве нанесения на них стекломассы через сетчатый трафарет.

На чертеже приведена схема узла установки керамических деталей интегральных микросхем (в дальнейшем деталей) под трафарет в указанном устройстве.

В состав узла входят опорная площадка

1, вакуумный присос 2 и позиционирующий шаблон 3, В опорной площадке имеется окно 4 для перемещения вакуумного присоса

2. Вакуумный присос 2 имеет каналы 5, идущие к вакуумному насосу(не показан). Вакуумный присос 2 имеет возможность

25 вертикального перемещения, В крайнем нижнем положении его торец находится ниже опорной площадки 1 (это положение показано на чертеже), а в крайнем верхнем положении он расголожен так, чтобы зафиксированная. íà его торце деталь 6 находилась под трафаретом в позиции.

30 позволяющей нанести на нее стекломассу.

Позиционирующий шаблон имеет две вертикальные базирующие поверхности. со35 пряженные под прямым углом (аналогично поверхностям угла гнезда кассеты в известном способе), и две наклонные сдвигающие поверхности, Шаблон жестко закреплен на корпусе устройства. расположен на пути транспортирования детали б под трафарет

40 и неподвижен относительно трафарета

Кроме узла установки деталей под трафарет на чертеже изображены сетчатый трафарет

7 и ракель 8, предназначенные для нанесе45 ния стекломассы на детали.

Установка деталей под трафарет осуществлялась следующим образом.

Деталь 6 йомещалась на опорную площадку 1 над окном 4, опираясь на его края, 50

При ходе вверх вакуумного присоса 2 деталь

6 фиксировалась вакуумом на торце вакуумного присоса 2, В процессе дальнейшего движения вакуумного присоса 2 вверх деталь 6 приходила в контакт с наклонными

55 плоскостями шаблона 3 и сдвигалась ими в горизонтальной плоскости в направлении базирующих поверхностей шаблона 3. которые заканчивали ориентацию детали б относительно трафарета 7. В процессе продолжающегося движения вакуумного

1708645 присоса 2 вверх деталь 6 попадала под трафарет 7 в положение, позволяющее нанести нэ нее стекломассу через сетчатый трафарет 7, После установки детали 6 под трафарет 7 производилось нанесение на нее стекломассы, которое происходило следующим образом: ракель 8, перемещаясь вдоль трафарета 7, продавливал,. нанесенную на трафарет стекломассу сквозь отверстия трафарета 7 на деталь 6. После нанесения стекломассы вакуумный присос 2 опускался в крайнее нижнее положение, и деталь 6 возвращалась на опорную площадку 1 над окном 4. Затем деталь 6 перемещалась на. дальнейшую технологическую обработку, а на опорную площадку 1 над окном 4 подавалась следующая деталь. Все указанные операции осуществлялись автоматически. 8 дальнейшем детали были подвергнуты термообработке, после чего проверялись на со ответствие требованиям чертежа.

Требования по точности нанесения стекломассы следующие: в зоне узких перемычек между углублением для кристалла и наружным краем детали покрытие не должно удаляться от наружного края детали более чем на 0,15 мм, а с другой стороны не должно выходить за наружный периметр детали.

С применением предлагаемого способа установки деталей под трафарет. была изготовлена опытная партия крышек

ТХ7.375.005 в количестве 1000 шт. Брак изза неточности покрытия стекломассой составил 23 шт., т.е. 2,3%. Общий выход годных составил 62.5 . Была также изготовлена контрольная партия крышек в количестве 1000 шт. с установкой крышек под трафарет известным способом на полуавтомате нанесения паст УНШП 500 — 001. Брак

5 из-за неточности покрытия составил 98 шт. или 9,8 . Общий выход годных составил

Ориентация предварительно зафиксированных деталей упрощает. способ, облег10 чает его автоматизацию и повышает точность установки деталей под трафарет. что увеличивает выход годных. . Проведение ориентации деталей в процессе их транспортирования также способ15 ствует дальнейшему облегчению автоматизации.

Формула изобретения

Способустановкидеталей в зонупечати

20 трафаретной машины, заключающийся в ориентировании детали относительно трафаретной печатной формы, фиксировании ее посредством вакуумного присоса и транспортировании детали в зону печати, 25 отличающийся тем, что, с целью повышения точности ориентирования детали и производительности процесса, фиксирование детали посредством вакуумного присоса осуществляют с усилием, допуска30 ющим ее перемещение относительно вакуумного присоса, при этом ориентирование детали осуществляют посредством взаимодействия ее с позиционирующим шаблоном в процессе транспортировки ее в зону печа35 ти.

Изготовление шаблонов выполняется как мастерамилюбителями, так и художникамиграфиками, особенно в сериграфии (это название применяется для творческой трафаретной печати).

Рис. 4-5 Устройство натяжения сетки с ручным зажимом и с измерительным устройством (Steinmann) Примечание. На комбинированном измерительном устройстве помещен кронштейн, обеспечивающий необходимую регулировку натяжения трафаретной сетки

Используются следующие методы:

вырезание. В качестве материаланосителя шаблонов используется фольга. Из ее листов изготавливаются вручную изображения, которые переносятся на сетку и приклеиваются к ней. Существует фольга для "приглаживания" или для отделения соответствующим специальным растворяющим средством;

покрытие. Шаблонный материал переносится на сетку точно так же, как лак, например, кистью;

вымывание. В то время как при вырезании подлежащая печати информация наносится на сетку в виде негативного изображения, при вымывании информация об изображении (с открытыми позднее для проникновения краски печатающими элементами) наносится на сетку посредством, например, водорастворимого лака. После этого сетка полностью покрывается собственно шаблонным материалом – лаком на основе другого растворителя, например, ацетона. Затем нанесённый копировальный слой вымывается (в данном примере водой), и открываются участки для прохождения краски в виде печатающих элементов изображения.

Фотомеханическое изготовление печатной формы (шаблона)

В настоящее время печатные формы для трафаретной печати изготавливаются преимущественно с применением копировального материала на диазооснове:

Рис. 4-6 Снимок печатной формы трафаретной печати, изготовленной фотомеханическим способом, полученный электронным микроскопом: а форма, изготовленная прямым способом; б форма, изготовленная комбинированным способом

прямой способ. Для него применяют материал, затвердевающий под действием УФизлучения. Материал наносится на сетку, устанавливаемую вертикально или под небольшим углом наклона. Для достижения высокого качества и большой толщины красочного слоя при печати копировальный слой для шаблонов может наноситься на сетку многократно с промежуточными сушками. Слои наносятся как с печатной стороны, так и со стороны ракеля. Чем мельче заметна структура сетки на поверхности формы, тем лучше результаты печати. Причина заключается в том, что в печатном процессе форма должна лежать ровно на запечатываемом материале, чтобы не возникало никаких зазоров, в которые могла бы проникнуть краска. Равномерный прижим при копировании также улучшает качество, так как при этом можно избежать нерезкости и неточности при передаче печатной информации. После копирования незадубленные участки вымываются. Прямой способ изготовления удовлетворяет всем требованиям качест венной печати и поэтому находит наибольшее применение. На рис. 4-6,а показан фрагмент поверхности печатной формы;

непрямые способы используются при высоких требованиях к точности толщины слоя краски, например при нанесении проводящей пасты на элементы солнечной батареи или запечатке панелей с определёнными толщинами красочного слоя. Фотослой, находящийся на пленкеносителе, предназначенной для точно определённой толщины слоя краски, экспонируется, проявляется и только затем переносится на сетку (приклеивается, прикатывается и пр.);

комбинированный способ (рис. 4-4). Фотоматериал с носителем на плёнке переносится сначала на трафаретную сетку, а затем экспонируется и проявляется. Этот вид печатной формы имеет высокую точность при формировании печатных элементов (рис. 4-6,б).

Другие возможности изготовления форм и трафаретных сеток:

Рис. 4-8 Нанесение изображения на трафаретную печатную форму (изготовление маски) способом струйной печати; воскообразная краска, разрешение 1016 dpi (JetScreen, Luscher). Примечание. Светлые участки (воскообразная краска) соответствуют печатному изображению

резка на режущем плоттере. С помощью графических программ и программ компьютерного дизайна САD можно из соответствующей плёнки нарезать шаблоны, которые затем переносятся на сетку и приклеиваются. Этот процесс сравним с изготовлением шаблонов путём вырезания вручную;

УФпроекция для больших форматов. Чтобы сократить расходы на плёнку или иметь возможность экспонировать очень большие трафаретные формы, используются проекторы, которые экспонируют фотошаблоны УФсветом (рис. 4-7);

струйный способ. Некоторые изготовители предлагают струйные печатные системы на базе пьезоэффекта, работающие по принципу " капля по требованию", в которых непрозрачные для УФсвета краски (воск или чернила) набрызгиваются в соответствии с изображением на сетку со светочувствительным слоем (рис. 4-8). Нанесённая таким путем краска заменяет диапозитив. УФизлучение задубливает открытые участки шаблона. И в заклю чительном проявочном процессе сформированная струйным методом красочная плёнка удаляется, а незадубленные участки вымываются;

изготовление трафаретных ротационных форм. Изготовленные плоские формы на никелевой основе наклеиваются или привариваются (рис. 4-9) на соответствующие элементы круглой формы трафаретной печати. Круглые трафаретные бесшовные формы, например, для декоративной печати, изготавливаются гальваническим путем (рис. 4-10);

формы трафаретной печати на сетках, изготовленных гальваническим путем (фирма Stork). Сетки, изготовленные гальваническим путем из никеля (плоские и круглые), особенно подходят для трафаретной ротационной печати (рис. 4-9). Для сетки этого вида имеется несколько возможностей изготовления шаблона: – на сетку наносится фотополимеризующаяся композиция, и подготовленная таким образом трафаретная печатная форма как обычно экспонируется и вымывается; – на сетку с предварительно нанесенной на нее фотополимеризующейся композицией наносится изображение краской для струйной печати, затем печатная форма экспонируется и вымывается; – сетка с нанесённым на нее фотополимеризующимся слоем равномерно засвечивается, слой полимеризуется, а затем на сетке лазером выжигаются в полимере отверстия, соответствующие изображению; – сетка закрывается специальным полимером, осуществляется прямая лазерная запись (488 нм). Не проэкспонированные участки вымываются.

Вконтакте

Одноклассники

Выбор типа машины

Оборудование для трафаретной печати можно разделить на ручное, полуавтоматическое и автоматическое.

Для малотиражной трафаретной печати объёмом от 1 до 25 тысяч экземпляров в месяц используются ручные машины .

При подборе ручной трафаретной машины следует отдавать предпочтение экземплярам с вакуумным столом, регулируемой печатной кареткой (от 100 мм и выше), микрометрическим приводом печатной каретки или печатного стола. Удобнее работать со столом, который имеет наклон не более 30о. Печатная каретка должна подниматься горизонтально печатному столу, исключая стекание краски. Непременным условием является наличие регулировки отлипа по четырём точкам, а также регулировки угла наклона ракеля. При выборе ручного оборудования для трафаретной печати по текстилю следует учитывать количество печатных секций машины. Для печати на форматах А1 и А0 следует использовать так называемый «однорукий» печатный станок. Если вы планируете печатать на текстиле – выбирайте шестикрасочное оборудование, которое позволит получить богатую палитру цветов и оттенков.

Полуавтоматические машины следует выбирать по следующим критериям: ширина каретки – А1 или А0, наличие системы отлипа печатной формы от оттиска, системы торможения (электрического или динамического) печатной каретки, системы регулировки отскока по четырём точкам печатной формы. Рекомендуется выбирать машины с раздельной регулировкой наклона и давления контрракеля и ракеля. В комплект поставки должны входить два контрракеля: стандартный для сольвентных красок и дополнительный с углом наклона 35о для ультрафиолетовых красок. Сервоприводы ракельной головки должны работать плавно, а жёсткость конструкции станка должна обеспечить качественную печать, без дробления изображения на растровых и плашечных работах и без полошения. Дополнительно к полуавтоматическим машинам для трафаретной печати можно приобрести устройства для автоматической подачи и позиционирования листа в зоне печати, для автоматического съёма листа с печатного стола и его подачи в сушильную камеру.

Автоматические машины для трафаретной печати – это полностью автоматизированные системы, которые во время работы требуют минимального присутствия и вмешательства людей. Как правило, это высокопроизводительные многокрасочные линии для крупнотиражной печати многоцветных форматных оттисков. Автоматические машины незаменимы там, где требуются большая скорость печати и высокое качество графики.

Подготовка машины к печати

Поскольку на полуавтоматических и автоматических станках работают, в основном, высококвалифицированные печатники, рассмотрим подготовку к работе ручной трафаретной машины.

Первое, что нужно сделать, - это отретушировать и высушить форму.

Ретуширование формы

Когда форма просохнет, незакрытые эмульсией края формы следует обклеить скотчем. Это предотвратит протекание краски на печатаемую поверхность.

Проклеивание скотчем краёв формы

Печатный стол машины должен быть чистым, это исключит механические повреждения сетки.

Каретку трафаретной машины следует спозиционировать в центр стола, вывести на нулевые отметки микроприводки, убедиться, что плоскость формы параллельна поверхности печатного стола.

Далее необходимо установить отскок. Для печатных форм формата А3 и менее отскок составляет 1-3 мм, для форм формата А0 – 3-5 мм. Чем меньше отскок, тем выше качество оттисков. При полихромной печати отскок на каждом цвете должен иметь постоянное значение.

После установки отскока следует прикрепить к носителю плёнку оригинала, соблюдая при этом параллельность горизонтальной и вертикальной осей.

Прикрепление к носителю плёнки оригинала

Следующее, что нужно сделать, - совместить при помощи микроприводок кресты (крапы) на оригинале и на форме. Выклеить в базовый угол, по которому будет производиться трафаретная печать тиража, кондуктор. Базовый угол при печати оборотной стороны остаётся неизменным.

Выклейка кондуктора в базовый угол

Ракельное полотно подбирается в зависимости от типа носителя. Мягкое ракельное полотно (60-70 по Шору) желательно использовать для структурных и впитывающих поверхностей. Такое полотно обеспечит стабильную плотность и толщину красочного слоя. Ракельное полотно средней жёсткости (от 70 до 80 по Шору) следует использовать для гладких мелованных или синтетических бумаг, жести, пластика и прочих материалов с гладкой поверхностью. Отличные результаты при использовании полуавтоматических трафаретных машин даёт трёхслойное ракельное полотно. За помощью в подборе ракельного полотна можно обратиться к представителям компании-поставщика.

Ракельное полотно трафаретной машины

Угол наклона ракеля составляет от 35о до 45о, а сила давления на форму определяется опытом оператора. При слабом давлении ракеля можно получить непропечатанное изображение, при высоком давлении – размытое изображение или залитые пробельные элементы.

В полуавтоматических трафаретных машинах настройка давления ракеля начинается с настройки давления контрракеля, который должен равномерно, по всей длине, орошать форму. Сила прижима контрракеля и угол наклона печатающего ракеля определяют и регулируют количество печатаемой краски. Настраивая печатный ракель, следует установить минимальное давление, постепенно увеличивая его до оптимального значения. Оптимальное давление достигается в тот момент, когда изображение полностью, без искажений, передаётся на запечатываемую поверхность.

Выбор печатной краски

Спектр красок для трафаретной печати на современном рынке расходных материалов поистине огромен. Поэтому если вы не знаете, какая краска для трафаретной печати подойдёт для вашего оборудования, обратитесь к продавцам-консультантам или представителям фирмы-поставщика красок, которые помогут вам выбрать серию краски и окажут помощь в тестировании на совместимость с запечатываемым материалом.

Следует отметить, что злоупотребление замедлителями и растворителями, равно как несоблюдение весовых пропорций при добавлении присадок, ведёт к необратимому ухудшению качества печатных красок. Следовательно, соблюдение правил применения красок обеспечит стабильную работу вашего производства.

Подбор сушильного устройства

Подбор сушильного устройства зависит от типа используемых для печати красок.

При работе с красками на сольвентной или водной основе достаточно сушильных стеллажей или конвекционных сушек, которые обдувают свежие отпечатки потоком горячего воздуха, значительно ускоряя процесс сушки.

При работе с УФ-красками следует использовать туннельные УФ-сушки низкого или высокого давления.

УФ-сушки низкого давления не имеют фильтров, снимающих температуру с УФ-лампы. В таких сушках можно обрабатывать узкий спектр запечатываемой продукции, в частности – бумаги и пластики высокой прочности.

УФ-сушки высокого давления оснащены системой вентиляции и тепловым фильтром, благодаря которым горячий воздух удаляется из зоны сушки. В УФ-сушках высокого давления можно обрабатывать материалы любой плотности.

Туннельные конвекционные и промежуточные IR-сушки используют для текстильного производства.

Оттиск в сушке

От мощности сушильного устройства зависит их производительность и, соответственно, цена. Приобретая дешёвые сушки с низкой производительностью, вы ограничиваете себя в скорости печати.

Время сушки, температурный режим и производительность устройства должны быть указаны в технических характеристиках красок, выбранных для печати.

Вконтакте