第七章丝网印刷工艺课件.pptx
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1、第七章第七章 丝网印刷工艺丝网印刷工艺丝网印刷工艺丝网印刷工艺n丝网印刷是一门古老的技术。丝网印刷是一门古老的技术。n丝网印刷的基本原理是:丝网印刷的基本原理是:丝网丝网模板的部分网孔能够透过油墨,模板的部分网孔能够透过油墨,漏印至铜箔表面;模版上其余漏印至铜箔表面;模版上其余部分的网孔被堵死,不能透过部分的网孔被堵死,不能透过油墨,在铜箔表面形成空白,油墨,在铜箔表面形成空白,从而在铜箔表面形成电路等图从而在铜箔表面形成电路等图像。像。印刷年画印刷年画n丝网印刷的特点:丝网印刷的特点:q成本低、操作简便、生产效率高、印料种类多等;成本低、操作简便、生产效率高、印料种类多等;q不足之处是网版的
2、耐印力差,线路的还原性不好;不足之处是网版的耐印力差,线路的还原性不好;q广泛应用于印制电路和厚膜集成电路的制造。广泛应用于印制电路和厚膜集成电路的制造。n丝网印刷的主要内容:丝网印刷的主要内容:q第一节第一节 丝网准备丝网准备q第二节第二节 感光制版感光制版q第三节第三节 印料印料q第四节第四节 丝网印刷工艺丝网印刷工艺第一节第一节 丝网准备丝网准备n一、一、丝网的一般知识丝网的一般知识 n1、术语、术语q(1)丝网目数:)丝网目数:丝网目数指的是每平方厘米丝丝网目数指的是每平方厘米丝网所具有的网孔数目。工程上常用每厘米或每网所具有的网孔数目。工程上常用每厘米或每英寸的开孔数表示,符号英寸的
3、开孔数表示,符号M。qM=L/(D+O)nL计量丝网目数的单位长度,采用公制计量单位为厘计量丝网目数的单位长度,采用公制计量单位为厘米,采用英制计量单位为英寸。米,采用英制计量单位为英寸。nD线径线径 单位:微米单位:微米nO开度开度 单位:微米单位:微米q(2)丝网厚度:)丝网厚度:丝网厚度指丝网表面与丝网底丝网厚度指丝网表面与丝网底面之间的距离,单位微米,符号面之间的距离,单位微米,符号T。q一般网厚等于线径的一般网厚等于线径的两倍两倍。q(3)丝网开度:)丝网开度:丝网开度表示的是网孔宽度。丝网开度表示的是网孔宽度。用网的经纬两线围成的网孔面积平方根来表示,用网的经纬两线围成的网孔面积平
4、方根来表示,单位微米,符号单位微米,符号O。q(4)丝网开口率:)丝网开口率:丝网开口率指的是单位面积丝网开口率指的是单位面积的丝网内,网孔面积所占的百分率,符号的丝网内,网孔面积所占的百分率,符号OR。qOR=O2/(D+O)2=O2/(L/M)2=(OM/L)2n 2、丝网种类丝网种类 q(1)丝绢丝网)丝绢丝网q属于多丝织品属于多丝织品,最早用于丝网印刷。,最早用于丝网印刷。q其特点是耐水性强,与感光胶膜的结合性好,其特点是耐水性强,与感光胶膜的结合性好,耐磨性和耐化学药性差,成本较高。耐磨性和耐化学药性差,成本较高。q(2)尼龙丝网)尼龙丝网q属单丝织品。由尼龙属单丝织品。由尼龙6或尼
5、龙或尼龙66化纤单丝组成,化纤单丝组成,具有很高的强度及耐水,耐蚀,耐磨性,使用具有很高的强度及耐水,耐蚀,耐磨性,使用寿命长,表面光滑,透墨性及回弹性好,有适寿命长,表面光滑,透墨性及回弹性好,有适当的柔软性。当的柔软性。q(3)聚酯丝网)聚酯丝网q有单丝和多丝两种,常用单丝。有单丝和多丝两种,常用单丝。q优点:优点:耐高温,物理性能稳定,拉伸性小,弹耐高温,物理性能稳定,拉伸性小,弹性强,吸湿性低,几乎不受湿度影响。耐溶剂,性强,吸湿性低,几乎不受湿度影响。耐溶剂,耐药品性特别是耐酸性均强,使用寿命长,是耐药品性特别是耐酸性均强,使用寿命长,是目前比较好的丝网网材,价格便宜。目前比较好的丝
6、网网材,价格便宜。q缺点:缺点:通孔通孔(透墨透墨)率小于尼龙丝网,由于其疏率小于尼龙丝网,由于其疏水性,对感光材料粘着力较差。水性,对感光材料粘着力较差。q(4)不锈钢丝网)不锈钢丝网q优点:优点:尺寸稳定性极好,丝径细,开度大,透尺寸稳定性极好,丝径细,开度大,透墨性好,耐磨性强,耐热耐化学腐蚀性好,适墨性好,耐磨性强,耐热耐化学腐蚀性好,适用于热溶性印料印刷。用于热溶性印料印刷。q缺点:缺点:回弹性差回弹性差(几乎没有弹力几乎没有弹力),受外力易折,受外力易折伤及松驰,伸长后不能复原,价格贵,成本高,伤及松驰,伸长后不能复原,价格贵,成本高,适合于高精密度线路板的印刷。适合于高精密度线路
7、板的印刷。q(5)镀镍聚酯丝网)镀镍聚酯丝网 q一种在单丝聚酯网上镀一层厚度一种在单丝聚酯网上镀一层厚度25微米的金微米的金属镍而制成的网。属镍而制成的网。q它具有了聚酯网图和不锈钢网的优点,能制得它具有了聚酯网图和不锈钢网的优点,能制得高张力,低伸长的网版,克服了金属网因金属高张力,低伸长的网版,克服了金属网因金属疲劳而松弛和聚酯网与模版结合力差等缺点。疲劳而松弛和聚酯网与模版结合力差等缺点。q具有良好的版膜粘附性、回弹性,耐磨性和透具有良好的版膜粘附性、回弹性,耐磨性和透墨性,导电性好,能抗静电效应,适合于高精墨性,导电性好,能抗静电效应,适合于高精度丝印。度丝印。q(6)防静电丝网)防静
8、电丝网q一种以一种以导电性石墨导电性石墨为线芯的特殊丝线为织物的为线芯的特殊丝线为织物的丝网。丝网。q用它制版不会产生原来由于刮板和丝网摩擦而用它制版不会产生原来由于刮板和丝网摩擦而在网版上产生静电的现象。这种网版印刷不会在网版上产生静电的现象。这种网版印刷不会吸附灰尘,油墨也不会发生渗化,图形清晰。吸附灰尘,油墨也不会发生渗化,图形清晰。q(7)压平丝网)压平丝网q压平丝网是将丝网的一面压平而制得,其厚度压平丝网是将丝网的一面压平而制得,其厚度为一般丝网的为一般丝网的70。由于表面平滑,厚度薄,。由于表面平滑,厚度薄,其印刷效果好于目数相同的一般丝网。其印刷效果好于目数相同的一般丝网。q这种
9、丝网表面平滑,油墨透过性好,与刮板摩这种丝网表面平滑,油墨透过性好,与刮板摩擦小,耐印性高,特别适用于紫外线固化型油擦小,耐印性高,特别适用于紫外线固化型油墨,能获得很薄的油墨层,节约了油墨,降低墨,能获得很薄的油墨层,节约了油墨,降低了成本。了成本。只是在绷网时需要注意,让压平面面只是在绷网时需要注意,让压平面面向刮板一侧。向刮板一侧。q(8)带色丝网)带色丝网q丝网在用直接法制版时,很容易产生光晕。这丝网在用直接法制版时,很容易产生光晕。这种现象产生的原因,是曝光时丝网材料对光线种现象产生的原因,是曝光时丝网材料对光线的漫反射。为防止产生这种现象,我们采用带的漫反射。为防止产生这种现象,我
10、们采用带色丝网。色丝网。q(9)镍箔穿孔网)镍箔穿孔网q镍箔穿孔网不是编织网,而是箔网,是由镍箔镍箔穿孔网不是编织网,而是箔网,是由镍箔钻孔而成,也可以用电解法制成。整个网平整、钻孔而成,也可以用电解法制成。整个网平整、厚薄均匀,极大地提高了丝印的稳定性和精密厚薄均匀,极大地提高了丝印的稳定性和精密性,它是所有丝网中尺寸稳定最好的。性,它是所有丝网中尺寸稳定最好的。n3、丝网的选择丝网的选择q(1)有一定的抗张强度,伸缩性要小,回弹性要好。)有一定的抗张强度,伸缩性要小,回弹性要好。q(2)网孔大小均匀,以保证印刷时漏墨量均匀。)网孔大小均匀,以保证印刷时漏墨量均匀。q(3)稳定性要好,受温湿
11、度及拉力影响,缩小率及延)稳定性要好,受温湿度及拉力影响,缩小率及延伸性要小。伸性要小。q(4)耐磨擦性要好,以保证较高的耐印力。)耐磨擦性要好,以保证较高的耐印力。q(5)网线光洁,透墨性好。)网线光洁,透墨性好。q(6)对各种溶剂及化学品耐抗性好,物理性能不降低。)对各种溶剂及化学品耐抗性好,物理性能不降低。q(7)分辨率能满足产品要求。)分辨率能满足产品要求。q(8)选用的丝网必须与油墨相匹配。)选用的丝网必须与油墨相匹配。q(9)具有良好的经济效益。)具有良好的经济效益。丝网的性能参数丝网的性能参数n二、二、网框准备网框准备n1、网框材料网框材料q(1)木质网框)木质网框q材料可以是红
12、松,柏木和硬质木材。材料可以是红松,柏木和硬质木材。q它具有制作简单,重量轻,操作方便,价格低它具有制作简单,重量轻,操作方便,价格低等优点。但是由于在感光制版过程中,吸水变等优点。但是由于在感光制版过程中,吸水变形,已被金属网框所取代。形,已被金属网框所取代。q(2)金属网框)金属网框q金属网框大都采用中空铝框,个别情况下用铸金属网框大都采用中空铝框,个别情况下用铸铝框和钢铁框。铝框和钢铁框。q中空铝合金网框具有操做轻便、强度高、不易中空铝合金网框具有操做轻便、强度高、不易变形和生锈、耐溶剂性和耐水性强、美观等优变形和生锈、耐溶剂性和耐水性强、美观等优点。中空铝框分普通铝管型、横向加强筋型和
13、点。中空铝框分普通铝管型、横向加强筋型和纵向加强筋型,铝管壁厚纵向加强筋型,铝管壁厚1.52毫米。毫米。q(3)层压板网框)层压板网框q网框采用网框采用1012毫米厚的酚醛或环氧玻璃布板毫米厚的酚醛或环氧玻璃布板做成。做成。q加工简便,性能稳定,但较重,个别情况下才加工简便,性能稳定,但较重,个别情况下才使用。使用。n2、网框种类、网框种类n根据绷网方式的不同,将网框分成根据绷网方式的不同,将网框分成固定式网框固定式网框和和自绷式网框自绷式网框两大类。两大类。q(1)固定式网框)固定式网框q该网框采用绷紧打入固定或粘合固定的方法把该网框采用绷紧打入固定或粘合固定的方法把丝网固定到网框上。打入法
14、是在网框上将丝网丝网固定到网框上。打入法是在网框上将丝网用水打湿,把丝网的经纬方向与框边依次平行用水打湿,把丝网的经纬方向与框边依次平行地用嵌条打入固定。地用嵌条打入固定。q粘合法粘合法是借助绷网机将丝网拉到一定的张力后,是借助绷网机将丝网拉到一定的张力后,用粘结剂粘住网框固定,待其干燥后取下备用。用粘结剂粘住网框固定,待其干燥后取下备用。固定式网框示意图固定式网框示意图 q(2)自绷式网框自绷式网框 q它是将丝网自接绷到框架上,由于自绷网框集它是将丝网自接绷到框架上,由于自绷网框集绷紧装置和框架为一体,可借助绷紧装置和框架为一体,可借助“螺丝调节螺丝调节”或或“棍式框架棍式框架”自张绷网。自
15、张绷网。q该网框具有该网框具有“方便、灵活、网版寿命长方便、灵活、网版寿命长”等优等优点,适用于多品种小批量印刷。点,适用于多品种小批量印刷。n3、网框选择网框选择 n主要考虑以下主要考虑以下5个方面:个方面:q丝网材料、种类和尺寸;丝网材料、种类和尺寸;q均匀绷网的能力;均匀绷网的能力;q丝网绷紧的能力;丝网绷紧的能力;q网框的重量;网框的重量;q网框的挠性。网框的挠性。n三、三、绷网绷网 n绷网是将丝网拉紧一定的张力固定在网框上。绷网是将丝网拉紧一定的张力固定在网框上。n1、绷网前准备、绷网前准备q按照图像转移的尺寸选好相应的网框,把网框按照图像转移的尺寸选好相应的网框,把网框与丝网粘合的
16、一面洗干净。与丝网粘合的一面洗干净。n新网框新网框绷网前,应用细砂纸将绷网框面打毛,并用绷网前,应用细砂纸将绷网框面打毛,并用丁酮反复擦洗去油以备使用;丁酮反复擦洗去油以备使用;n旧网框旧网框用砂纸摩擦干净,去掉残留的胶及其它物质。用砂纸摩擦干净,去掉残留的胶及其它物质。q在绷网前,预先将清洗后的网框中与丝网接触在绷网前,预先将清洗后的网框中与丝网接触的面涂一遍胶,并晾干。的面涂一遍胶,并晾干。n2、绷网的方法绷网的方法q(1)手工绷网)手工绷网q一种简单的传统方法,常用于木质网框。一种简单的传统方法,常用于木质网框。q通过人工用钉子、木条、胶粘剂等材料将丝网通过人工用钉子、木条、胶粘剂等材料
17、将丝网固定在木框上。固定在木框上。q手工绷网的张力一般能达到要求,但张力不均手工绷网的张力一般能达到要求,但张力不均匀,操作比较麻烦、费时,绷网质量不能得到匀,操作比较麻烦、费时,绷网质量不能得到保证。保证。q(2)机动绷网)机动绷网q机动绷网使用的是机动绷网使用的是机械式绷网机械式绷网,根据机械类型,根据机械类型,又分为又分为杠杆式杠杆式、丝杠式丝杠式和和齿轮齿条式齿轮齿条式。q机动绷网的最大特点是不需要电力和气源,其机动绷网的最大特点是不需要电力和气源,其绷网质量大大高于手工绷网,可接近气动绷网绷网质量大大高于手工绷网,可接近气动绷网质量。质量。q(3)气动绷网)气动绷网q气动绷网采用气动
18、绷网采用气动绷网机气动绷网机。气动绷网机以。气动绷网机以压缩压缩空气空气为气源,驱动多个气缸活塞,同步推动网为气源,驱动多个气缸活塞,同步推动网夹作纵横方向的相对收缩运动,对丝网产生均夹作纵横方向的相对收缩运动,对丝网产生均匀一致的拉力。匀一致的拉力。q根据绷网尺寸的大小,可分别配置根据绷网尺寸的大小,可分别配置12、14、16个网夹。个网夹。气动绷网机气动绷网机第二节第二节 感光制版感光制版n感光制版感光制版是利用感光胶的是利用感光胶的光化学光化学变化,即感光变化,即感光胶胶受光照射部分交联硬化受光照射部分交联硬化并与丝网牢固结合在并与丝网牢固结合在一起形成版膜,未曝光部分经显影形成通孔,一
19、起形成版膜,未曝光部分经显影形成通孔,而制成模版。而制成模版。n一、一、直接法直接法n1、定义、定义q直接法制模版直接法制模版是先把感光胶均匀地涂布在丝网是先把感光胶均匀地涂布在丝网上,经干燥后,直接盖上照相底版进行曝光、上,经干燥后,直接盖上照相底版进行曝光、显影,得到所设计的电路图像模版。显影,得到所设计的电路图像模版。n、特点、特点q直接制版的工序少,失真小,操作简便,膜厚直接制版的工序少,失真小,操作简便,膜厚可调整,耐印力较高,生产周期较短,分辨率可调整,耐印力较高,生产周期较短,分辨率不太高,图像边缘容易出现不太高,图像边缘容易出现锯齿状锯齿状现象。现象。n、工艺流程、工艺流程q准
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