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《丝网印刷技术》在产品设计中的应用研究

2018-04-02张玺徐芬中南林业科技大学涉外学院湖南长沙410200

丝路艺术 2018年10期
关键词:版材目数丝印

张玺 徐芬(中南林业科技大学涉外学院,湖南 长沙 410200)

丝网印刷最早起源于中国,它和平版印刷(石版印刷)、凸版印刷(铜版印刷)、凹版印刷(木版印刷)一起并列为四大印刷方式。丝网印刷是采用丝网做版材的一种印刷方式。具体的方法是在印版上制作出图文和版膜两部分,版膜的作用是阻止油墨通过,而图文部分则是通过外力的刮压将油墨漏印到承印物上,从而形成图形。

与木版印刷、铜版印刷、石版印刷做使用的硬性版材不同的是丝网印刷所使用的版材是软性的,它具有柔软而富有弹性的特点。相对于硬性版材,它可以被使用很小的压力即可将墨料刮印到承印物上。因此,丝网印刷不仅能在纸张、纺织品等较平整柔软的承印物上进行印刷,还可在一些抗压性能差、易碎的玻璃制品,陶瓷制品上进行印刷。软性版材的另一大特点是可以在异性承印物上进行印刷,这一点与其他印刷方式有很大的不同。

丝网印刷的承印物材料非常广泛,大到巨幅广告招贴,小到细微的微型电路;从平坦的平面材料,到有弧度的曲面材料;从常见的各种纸张,到各种塑料、坚硬的金属以及陶瓷、玻璃等;从科技含量相对简单的纸张印刷,到复杂的电路板印刷,太阳能电池印刷,几乎是所有具有形状的物体都可以印刷。正可谓“除了水和空气以外,什么都可以印刷”,因此丝网印刷以其广泛性赢得了万能印刷的美誉。由于产品设计所包含的范畴也相当广泛,任何材料都可能涉及,所以说,丝网印刷技术能广泛应用与产品设计中。

采用丝网印刷进行作业时,由于网版和承印物存在一定的间距,同时在使用外加压力下,刮胶通过网版和承印物采用的是一种线接触的形式。因此相对于其他三种印刷方式而言,大面积的、易碎的承印物非常适合丝网印刷,如现在流行的装饰玻璃的印刷、线路板的印刷等。

丝网印刷的适应性非常广泛,如在陶瓷、玻璃、塑料(亚克力)、木板等承印物上都能适用。根据承印物的质地不同,印刷时就不尽相同,虽然各个系列间有着密不可分的内在联系,但因承印物质地不同(即化学性质和物理性质不同),各自又有其各自的特殊性。所以通常人们按承印物不同划分为:纸张类印刷、塑料类印刷、陶瓷类印刷、玻璃类印刷、线路板印刷、金属类印刷、纺织类印刷等。这样就形成了各自的相对独立的印刷系统。

由于承印物的不用,所以在丝网印刷中丝网、网框材料和油墨的选择上也不尽相同,以下就从这三个方面来进行应用分析。

1.丝网的选择

可以说没有丝网就没有丝网印刷。丝网印刷又称作孔版印刷,孔的形成就是依靠丝网的开口来获得。丝网是用作丝网版支持体的编织物,是丝网印刷的基础。

丝网的性能参数对丝网印刷质量有着较大的影响,如丝网的材质、目数、开口度、开口率等对丝网印刷的油墨转移有很大的影响。印刷实际中,可根据不同的复制原稿,选择合适的丝网,这是获得高质量丝网印刷复制品的前提。

丝网是制作网版的骨架,是支撑感光胶或感光膜的基体。根据丝网印刷的要求,来选择合适的丝网。常用的丝网有蚕丝丝网、尼龙(聚氨酯)丝网、涤纶(聚酯)丝网、不锈钢丝网等。由于丝网印刷具有承印物广泛的特点,其承印物种类繁多,承印材料的特性也各有不同。所以在选用丝网时要根据承印物材料的不同来进行选择。

当承印物为纺织品,如布料、围巾、书包等物品时,可选用尼龙丝网;当印刷品为明信片、壁纸、日历等时,可选用厚尼龙丝网;当承印物为玻璃器皿、金属容器、木材、陶瓷、塑料制品、玩具时,可选用单丝尼龙丝网、薄涤纶丝网、不锈钢金属丝网;当承印物为集成电路、半导体元件、绝缘布、电视元件等时,可选用涤纶丝网、不锈钢丝网。

丝网的目数是指丝网的丝与丝之间的疏密程度,指的是每平方厘米丝网所具有的孔目数。目数越高,丝网越密,网孔越小;反之,目数越低,丝网越稀疏,网孔越大。网孔越小,油墨通过性越差;网孔越大,油墨通过性就越好。因此,在选用丝网时可根据承印物的精度要求,选择不同目数的丝网。

承印物表面的粗糙情况不同,丝网的选择也不同。当承印物表面较为粗糙时,一般使用较低目数的丝网。如皮革、帆布、发泡体的薄片等的印刷,由于承印物表面粗糙,吸墨性较强,所以要用目数较低的丝网,以确保足够的墨量通过。印刷品的用途不同,其最终的印刷效果的要求也不相同。质量要求一般的印刷品,可以用较低目数的丝网;质量要求较高的印刷品,如线条精细度要高,就要选用较高目数的丝网。

此外,丝网颜色的选择对于制版的好坏、印刷质量的优劣有着重要的影响。若选择使用白色丝网制版,晒版时由于白色丝网对白光的漫反射作用,感光材料对紫外线有较大的吸收,使印版出现浮射想象(即晕影)。实际生产中多数选择黄色丝网制版,尤其是对于特别精致的印刷品,通常用350T的进口黄色丝网。

2.网框材料的合理选用

网框是制作丝网印版的必备材料之一,网框选择的合适与否对制版的质量,以及对印刷质量都有着直接影响。一般情况下,要选用稳定性较好的网框框架,成型后经久保持平直端正,在任何气候温度条件下,不能有明显变形,因为其各方位变形都会带动网版,各周边的变形还可能影响版面基准。

网框的种类较多,但是我们平时在生产中使用较多的是木质网框和铝材网框。木质网框在手工丝网印刷中使用较多,尤其是小幅面的印刷作业。但是木制材料的网框耐溶性、耐水性差,水浸后容易变形,会影响印刷精度。而铝合金材料的网框则具有操作轻便、强度高、不易变形、不易生锈、便于加工、耐溶性和耐水性强等特点,因此在手工丝网印刷和机械丝网印刷中均使用较多。

3.油墨的选择和应用

选择合适的油墨是丝印的基础,丝印油墨是介于流体和半固体之间的浓调悬浮胶体,所以它既有流动性,也有可塑性。丝印油墨最突出的一个问题是印刷后油墨在承印物上的固着牢度。没有固着牢度,就等于没有印刷,还会造成很大的浪费。固着牢度问题涉及到油墨和承印物的粘结肌理。油墨的润湿性好,对固着效果有利,若承印物还没浸润,油墨已经干燥或固化,则固着效果差。

另外,承印物材质直接影响着丝印油墨的固着效果。可以通过改变承印物的性能提高油墨的固着效果。如果对难于丝印的烯烃类加入某些填料,如在聚丙烯树脂中加入些BaSO4(硫酸钡),同时再混入些无规聚丙烯,其制品对油墨的固着效果将会有较大提高。对承印物表面进行清洁处理,也能提高油墨在其上的固着牢度。承印物表面的灰尘、油脂、污物的存在使油墨难以固着,因此在使用油墨前必须将其清除干净。另外,对承印物表面进行氧化、改变承印物的表面状态等,将极大地提高油墨的固着效果。通常难于丝印的烯烃类,经化学处理、火焰处理、电子冲击等处理就能较顺利地进行丝印。此外,用偶联剂对承印物进行预处理,促使表面基团的活化,也能改善油墨在承印物上的固着效果。

近年来,丝网印刷行业中玻璃印刷越来越多,如装饰用具,灯具,幕墙的装饰玻璃等,都能采用丝网印刷方式印制。

由于丝网印刷的范围非常广泛,几乎也不受承印物的形态,材质,大小的影响,所以被称为“万能印”。作为产品设计专业的学生,除了要了解产品的造型、材质、功能等,《丝网印刷技术》作为产品设计专业其中一门实践课也非常重要。通过丝网印刷技术的学习,了解丝网印刷中一些特殊的工艺如何用于产品设计,使印刷中的工艺手段变为设计中的设计手段,利用印刷工艺来延伸设计的内涵,拓宽设计思维能力,提高综合设计水平。

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