李刚

摘要：印刷质量的好坏直接影响到器件的质量和效率，因此丝网印刷机在电子行业占据举足轻重的位置。丝网印刷设备是完成工序的关键自动设备，目前生产线使用的丝网印刷机大多属于半自动和全自动。相信随着时间的推移，丝网技术将会为玻璃行业乃至电子、建筑、能源各个领域提供更多的支持。基于此，文章就精密丝网印刷技术与设备进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴，从而更好的促进丝网印刷技术水平的提升。

关键词：精密丝网印刷技术；设备；分析

1.丝网印刷的历史及发展状况

根据史料记载，丝网印刷最早起源于中国，它的前身技术是镂空印刷。在秦汉时期就有了夹颉印花的技术，到了东汉时期夹颉蜡染开始普遍盛行，当时的印刷水平也有了很大的提升。到了宋代用淀粉成胶代替油性涂料，让丝网印制的产品色彩更加绚丽夺目。根据史书记载，隋唐时期丝网印刷有了很大的改变，宫廷服饰用丝网印花技术印制精美的服饰。随着盛唐文化的对外传播，丝网印刷工艺迅速传到日本和欧洲各国。近现代以来，欧美在丝网印刷的基础上发明了多色套印工艺，用来印刷广告和进行商业上的宣传。后来一些留美的画家把多色套印技术引入到日本，在此基础上又研究出了直接感光制版技术，很快这种手工制作方法传入到了美国。

丝网印刷距今有2000多年的历史，但是印刷玻璃的发展历史才200多年。18世纪印刷技术第一次用在玻璃上，当时在英国用转印法在陶瓷上已闻名于世，其方法与在玻璃上施印非常接近。印刷玻璃的精确描述不明确，在1754年1月25日，爱尔兰的雕刻师JohnBrooks撰写了关于印刷玻璃的专利请愿书，这可能是最早关于印刷在玻璃上的证据，但仅止于在理论上的研究而没有付诸于实践。他作为一个雕刻家对于耐高温的油墨研究不够透彻，没有足够的关于玻璃化墨汁的知识，所以在实践上没有研究出耐得住窑炉的高温、而且烧制完成后的图片能永不褪色的油墨。

2.玻璃丝印机的技术优势

不受承印物大小和形状的限制，丝印除了能在平面上印刷以外，还可以在曲面或球面上印刷。丝网印刷不仅可以进行大面积印刷，还能在超小型、超高精度的物品上进行印刷，这种印刷方式有着很大的灵活性和广泛的适用性。

墨層厚覆盖力强，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。此外，可以利用油墨厚度的特点进行诸如电路板及汽车玻璃的印刷。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。

适用各种类型的油墨，絲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”。

可兼容不同行业，不限材质，不会造成材质的损坏。玻璃丝印设备不仅可以在质地坚韧的水晶、石材、金属、玻璃等材质上印刷，而且可以在质地松软的皮革、布料、上印刷；它可以在无机物上印刷，棉质等物料也可以在变化多端的有机物上印刷。迎合了市场多元化的需求，能更好地为用户提供更为全面的生产服务。

3.丝网印刷工艺流程根据丝网印刷原理

根据丝网印刷原理将油墨印刷到承印物的表面，再采用油墨的固化措施，印制的图案牢固经久耐用。其工艺流程如下：

1.制作网版：绷网→涂胶→干燥→涂感光胶→晒版→显影→固化。2.印刷：承印物原料→切裁→磨边→清洗干燥→印刷→烘干。

适用于印刷的产品可根据用户要求切割，可以是规则形状，亦可以是不规则形状，例如汽车玻璃等。

4.设备结构特点及工作原理

（1）承片台真空吸附印刷基板，由上下料工位传运至印刷工位，分为左右侧进式、前后直进式、分度旋转式。丝网印刷机发展初期，传输系统多由气缸驱动，直线轴承导向，运动冲击较大；近十年多采用电机驱动，直线滚动导轨导向，并有缓冲机构吸收冲击，运动平稳，传输精度高。

（2）将网版固定在网版架上，调整印刷厚度，通过承片台；x、y、z向调整，使网版与承印物对正吻合，精密型承片台带有CCD视觉对位调整系统；全自动丝网印刷机由摄像头查找偏差，由直线电机驱动自动实现承片台x、y、z向调整。

（3）回墨刀从网版的一端匀速移动到另一端，把网版上的油墨均匀的刮到网版之间的网孔内，等待印刷。

（4）刮刀架带动刮刀运动，使油墨均匀流动并注入网孔，刮刀移动的同时，为适应印刷工艺性要求，采用微调机构可调刮刀相对网版的角度和平行度，并采用刮刀压力分级补偿技术，保证印刷压力恒定，刮刀压力按工艺要求调整。

（5）通过网版角抬升式与承片台降落式，使丝网与印刷基板脱模，油墨在印刷基板上形成相应的图形。

印刷过程采用PLC控制系统和工控机控制系统，半自动丝网印刷机多采用PLC逻辑编程控制操作，可设定操作模式，简单方便，且成本较低。精密型丝网印刷机和全自动丝网印刷机多用工控机控制系统，操作方便，容量大，可随时编写并修改模拟程序。

5.发展趋势

随着太阳能电池、PCB、LTCC等新型器件的大规模应用以及中国制造业的快速崛起，给国产丝网印刷机提供了巨大的商机。目前印刷基板电路的发展趋势是：高度集成性，线条的细密性，膜层均匀一致性，良好的导电性及图像再现性，这对丝网印刷机的精度、均匀性的控制、效率及成品率提出了更高的要求，从而迫使丝网印刷机向全自动、封闭式、高精度、高速度、大印刷面积、专业化方向发展。

总之，随着丝印技术的完善，丝印可进入的市场也越来越多。它既可以生产工业产品，也可以开发个性化产品，还可以为客户提供印后加工或特效服务，具有非常重要的作用。所以，需要加强相关技术的应用，从而更好的促进相关技术的发展。

参考文献：

[1]刘学文.基于丝网印刷技术的非酶葡萄糖传感器研究[D].天津理工大学，2016.