提高印制板絲網(wǎng)印刷精度的工藝探討
發(fā)布時(shí)間：2024-06-23 點(diǎn)擊：58
一、前言
絲網(wǎng)印刷工藝在印制板生產(chǎn)過程中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，不僅僅是單面板、雙面板而且多層印制板的電路圖形的轉(zhuǎn)移，阻焊劑、字符標(biāo)記等都采用了絲網(wǎng)印刷工藝。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，日趨要求提高產(chǎn)品精度及合格率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，從而取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。近年來細(xì)密線路也采用絲網(wǎng)印刷工藝制作，并且要求具有較高的位置精度。本文就根據(jù)我所開展絲網(wǎng)印刷工作中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)絲網(wǎng)印刷過程中影響印制板絲網(wǎng)印刷精度的若干因素進(jìn)行分析，并對(duì)如何提高精度提出了一些看法，以供共同探討。
二、影響絲網(wǎng)印刷精度的因素
印制板圖形印刷精度包括以下兩個(gè)方面內(nèi)容：一是指印刷的圖形線條幅向失真度小，線條幅寬精度±0.05mm；二是指印刷圖形位置精度要求高，圖形長(zhǎng)度為500mm內(nèi)時(shí)，位置偏差＜±0.15mm，影響上述兩方面精度有多方面的因素，從絲網(wǎng)制版到圖形印刷生產(chǎn)過程來講，主要有以下幾方面因素：
1.絲網(wǎng)制版材料和印料的選擇：包括網(wǎng)框材料、絲網(wǎng)材質(zhì)、目數(shù)、顏色及印料性能；
2.絲網(wǎng)印刷設(shè)備、工裝：即絲網(wǎng)印刷機(jī)，定位工裝等；
3.生產(chǎn)工藝：包括繃網(wǎng)、絲網(wǎng)制版、印刷工藝等；
4.工作環(huán)境條件：工作場(chǎng)地的溫度、濕度、潔凈度，尤其是潔凈度是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素；
5.人是影響工程質(zhì)量的最主要因素，操作者必須有高度的責(zé)任心和較高的技術(shù)素質(zhì)。
在此重點(diǎn)討論前幾方面的因素對(duì)印制圖形印刷精度的影響的原理及提高精度的措施和方法。
三、提高絲網(wǎng)模版質(zhì)量是保證絲網(wǎng)印刷精度的前提
影響絲網(wǎng)模版質(zhì)量的因素有照相原稿的繪制質(zhì)量、照相、翻版及照相底片的尺寸穩(wěn)定性情況。絲網(wǎng)模版的制作涉及到網(wǎng)框、絲網(wǎng)及繃網(wǎng)，制版及感光材料等若干因素。
1.網(wǎng)框材料的選擇一般選用ly12、lf2等硬質(zhì)合金鋁方管型材，尺寸選用寬20mm，厚20mm，四角用氬弧焊接或鉚接加工而成。金屬框架精度高，尺寸穩(wěn)定。
2.絲網(wǎng)材料的選擇目前用得最多的是尼龍絲網(wǎng)和滌綸絲網(wǎng)。尼龍絲網(wǎng)耐熱性較差，受熱后易產(chǎn)生熱塑性變形，使張力不均勻，影響網(wǎng)印質(zhì)量。粘結(jié)繃網(wǎng)或絲網(wǎng)模版制作不宜高溫烘烤。滌綸絲網(wǎng)耐熱性較好，尺寸穩(wěn)定，圖形不因溫度和濕度的變化產(chǎn)生較大的變動(dòng)。為了保證網(wǎng)印圖形精度最好選用單絲滌綸絲網(wǎng)。同時(shí)應(yīng)選用絲網(wǎng)目數(shù)較高，絲徑較細(xì)，網(wǎng)眼較小的絲網(wǎng)，絲網(wǎng)的顏色以黃色或棕黃色為好，以防產(chǎn)生暈影。
3.繃網(wǎng)繃網(wǎng)是一不可勿視的環(huán)節(jié)，要制出高精度的印制圖形首先要求繃網(wǎng)符合質(zhì)量要求，最好采用氣動(dòng)繃網(wǎng)機(jī)，繃網(wǎng)的質(zhì)量要求如下。
①繃網(wǎng)張力合適、均勻
并非張力愈大愈好，張力過大，超出材料彈性極限，絲網(wǎng)就會(huì)喪失彈性，變脆甚至斷裂。張力不足絲網(wǎng)松軟，缺乏回彈力。應(yīng)按照額定張力，再根據(jù)作業(yè)條件給以考慮，使其整個(gè)網(wǎng)版面上張力均勻。
②經(jīng)緯網(wǎng)絲保持垂直
繃好的絲網(wǎng)的經(jīng)緯線應(yīng)盡可能與網(wǎng)框邊保持垂直，繃網(wǎng)時(shí)一是正拉絲網(wǎng)，即力與絲向保持一致；二是被網(wǎng)夾夾持著的絲網(wǎng)拉伸時(shí)能橫向移動(dòng)。
③防止松弛
為了減小繃好的網(wǎng)隨時(shí)間的推移，網(wǎng)版會(huì)變松或越用越松，產(chǎn)生張力下降，應(yīng)采取持續(xù)拉網(wǎng)和反復(fù)拉緊繃網(wǎng)方法，使一部分張力松弛于固網(wǎng)前完成。
4.絲網(wǎng)模版制版工藝目前用得最多的是直接法制作絲網(wǎng)模版，在此制作工藝中注意上膠涂層的厚度合適，嚴(yán)格控制干燥、曝光、顯影等環(huán)節(jié)，方能得到高質(zhì)量的絲網(wǎng)模版。
四、控制絲網(wǎng)印刷過程中各影響因素，提高網(wǎng)印精度
在絲網(wǎng)印刷圖形加工過程中，首先要求印料性能良好，其次必須嚴(yán)格控制印刷設(shè)備、工裝、刮板、網(wǎng)距、刮印壓力等工藝因素。
1.印料必須具備以下性能：
化學(xué)穩(wěn)定性好；
干燥速度適宜；
對(duì)敷銅箔板粘附性能好；
粘度合適、觸變性好、顏色合適；
透印力好；
便于干燥。
2.設(shè)備工裝
采用印刷精度較高的絲網(wǎng)印刷機(jī)可排除許多人為不穩(wěn)定因素，定位工裝可直接利用機(jī)臺(tái)面縱向可調(diào)定位銷定位(定位孔可由數(shù)控鉆鉆制)。
3.其它工藝因素
刮板材質(zhì)、刮板寬度、硬度、刮印角度、刃口狀態(tài)及網(wǎng)距、刮印壓力等都很重要，應(yīng)選用聚酯橡膠制作刮板。刮板寬度適當(dāng)，過寬易造成圖形失真，刮板硬度多數(shù)在肖氏a60～80范圍之內(nèi)，刮印角度為20～30°，刃口須經(jīng)常保持平銳。網(wǎng)距一般為2～4mm且網(wǎng)版平行于臺(tái)面，刮印壓力以印出清晰圖形為宜。
綜上所述若干工藝因素中，影響線條圖形幅向精度的主要因素包括印料、刮板硬度、刃口狀態(tài)、刮印壓力及角度等，而網(wǎng)印設(shè)備、工裝、網(wǎng)距及刮板寬度等主要因素影響印刷圖形的位置精度，高質(zhì)量的絲網(wǎng)模版是提高印刷精度必不可少的。
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二、影響絲網(wǎng)印刷精度的因素
印制板圖形印刷精度包括以下兩個(gè)方面內(nèi)容：一是指印刷的圖形線條幅向失真度小，線條幅寬精度±0.05mm；二是指印刷圖形位置精度要求高，圖形長(zhǎng)度為500mm內(nèi)時(shí)，位置偏差＜±0.15mm，影響上述兩方面精度有多方面的因素，從絲網(wǎng)制版到圖形印刷生產(chǎn)過程來講，主要有以下幾方面因素：
1.絲網(wǎng)制版材料和印料的選擇：包括網(wǎng)框材料、絲網(wǎng)材質(zhì)、目數(shù)、顏色及印料性能；
2.絲網(wǎng)印刷設(shè)備、工裝：即絲網(wǎng)印刷機(jī)，定位工裝等；
3.生產(chǎn)工藝：包括繃網(wǎng)、絲網(wǎng)制版、印刷工藝等；
4.工作環(huán)境條件：工作場(chǎng)地的溫度、濕度、潔凈度，尤其是潔凈度是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素；
5.人是影響工程質(zhì)量的最主要因素，操作者必須有高度的責(zé)任心和較高的技術(shù)素質(zhì)。
在此重點(diǎn)討論前幾方面的因素對(duì)印制圖形印刷精度的影響的原理及提高精度的措施和方法。
三、提高絲網(wǎng)模版質(zhì)量是保證絲網(wǎng)印刷精度的前提
影響絲網(wǎng)模版質(zhì)量的因素有照相原稿的繪制質(zhì)量、照相、翻版及照相底片的尺寸穩(wěn)定性情況。絲網(wǎng)模版的制作涉及到網(wǎng)框、絲網(wǎng)及繃網(wǎng)，制版及感光材料等若干因素。
1.網(wǎng)框材料的選擇一般選用ly12、lf2等硬質(zhì)合金鋁方管型材，尺寸選用寬20mm，厚20mm，四角用氬弧焊接或鉚接加工而成。金屬框架精度高，尺寸穩(wěn)定。
2.絲網(wǎng)材料的選擇目前用得最多的是尼龍絲網(wǎng)和滌綸絲網(wǎng)。尼龍絲網(wǎng)耐熱性較差，受熱后易產(chǎn)生熱塑性變形，使張力不均勻，影響網(wǎng)印質(zhì)量。粘結(jié)繃網(wǎng)或絲網(wǎng)模版制作不宜高溫烘烤。滌綸絲網(wǎng)耐熱性較好，尺寸穩(wěn)定，圖形不因溫度和濕度的變化產(chǎn)生較大的變動(dòng)。為了保證網(wǎng)印圖形精度最好選用單絲滌綸絲網(wǎng)。同時(shí)應(yīng)選用絲網(wǎng)目數(shù)較高，絲徑較細(xì)，網(wǎng)眼較小的絲網(wǎng)，絲網(wǎng)的顏色以黃色或棕黃色為好，以防產(chǎn)生暈影。
3.繃網(wǎng)繃網(wǎng)是一不可勿視的環(huán)節(jié)，要制出高精度的印制圖形首先要求繃網(wǎng)符合質(zhì)量要求，最好采用氣動(dòng)繃網(wǎng)機(jī)，繃網(wǎng)的質(zhì)量要求如下。
①繃網(wǎng)張力合適、均勻
并非張力愈大愈好，張力過大，超出材料彈性極限，絲網(wǎng)就會(huì)喪失彈性，變脆甚至斷裂。張力不足絲網(wǎng)松軟，缺乏回彈力。應(yīng)按照額定張力，再根據(jù)作業(yè)條件給以考慮，使其整個(gè)網(wǎng)版面上張力均勻。
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③防止松弛
為了減小繃好的網(wǎng)隨時(shí)間的推移，網(wǎng)版會(huì)變松或越用越松，產(chǎn)生張力下降，應(yīng)采取持續(xù)拉網(wǎng)和反復(fù)拉緊繃網(wǎng)方法，使一部分張力松弛于固網(wǎng)前完成。
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1.印料必須具備以下性能：
化學(xué)穩(wěn)定性好；
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對(duì)敷銅箔板粘附性能好；
粘度合適、觸變性好、顏色合適；
透印力好；
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3.其它工藝因素
刮板材質(zhì)、刮板寬度、硬度、刮印角度、刃口狀態(tài)及網(wǎng)距、刮印壓力等都很重要，應(yīng)選用聚酯橡膠制作刮板。刮板寬度適當(dāng)，過寬易造成圖形失真，刮板硬度多數(shù)在肖氏a60～80范圍之內(nèi)，刮印角度為20～30°，刃口須經(jīng)常保持平銳。網(wǎng)距一般為2～4mm且網(wǎng)版平行于臺(tái)面，刮印壓力以印出清晰圖形為宜。
綜上所述若干工藝因素中，影響線條圖形幅向精度的主要因素包括印料、刮板硬度、刃口狀態(tài)、刮印壓力及角度等，而網(wǎng)印設(shè)備、工裝、網(wǎng)距及刮板寬度等主要因素影響印刷圖形的位置精度，高質(zhì)量的絲網(wǎng)模版是提高印刷精度必不可少的。
噴墨油墨有哪些種類？
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