Sieťotlačový atrament vyzerá čisto – prečo sa po upečení objavujú pľuzgiere

Sieťotlačový atrament / Kontrola defektov po vytvrdnutí

Doska s plošnými spojmi alebo sklenený panel, ktorý vychádza zo sieťotlače s čistým, ostrým nánosom atramentu – bez krvácania, so správnou definíciou okrajov, jednotnou farbou – a potom sa po kroku pečenia vytvárajú pľuzgiere, dierky alebo vyvýšené miesta, vykazuje jednu z najfrustrujúcejších chýb atramentu, ktorú treba diagnostikovať: problém, ktorý nie je viditeľný v bode tlače, ale objavuje sa až po pôsobení tepla. Výtlačok nie je bodom zlyhania. Problémom je, čo sa stane s plynom a rozpúšťadlom zachyteným vo vnútri atramentového filmu, keď teplota pece stúpne.

Prečo sa chyby po vypálení objavujú na vizuálne čistej tlači

Sieťotlačové farby sa nanášajú ako mokrý film, ktorý obsahuje rozpúšťadlá, zvyškový vzduch zachytený počas miešania a tlače a v niektorých prípadoch zložky s nízkym bodom varu, ktoré zostávajú tekuté pri izbovej teplote. Potlač vyzerá čisto, pretože sú rozmiestnené vo fólii tam, kde nie sú viditeľné. Rúra mení všetko: stúpajúca teplota vyparuje rozpúšťadlá a expanduje zachytený vzduch, čím sa vytvára vnútorný tlak vo fólii, ktorá sa súčasne snaží prúdiť, vyrovnávať a zosieťovať. Keď tlak narastá rýchlejšie, ako ho fólia dokáže odvzdušniť, tvoria sa pľuzgiere. Keď sa povrch filmu zgéluje skôr, ako plyn môže čisto uniknúť, zostanú po ňom dierky.

Sekvencia, ktorá vedie k pľuzgierom a dierkam

Rozpúšťadlo a zachytený vzduch sú prítomné vo vlhkom filme

Každý vytlačený atramentový film obsahuje rozpustené rozpúšťadlo a určitú úroveň zachyteného vzduchu privádzaného počas prípravy atramentu, prechodu stierkou a kontaktu so substrátom.

Teplota rúry stúpa

Keď substrát vstupuje do pece, teplota filmu sa zvyšuje. Tlak pár rozpúšťadla rýchlo stúpa; zachytený vzduch expanduje podľa zvyšovania teploty.

Viskozita filmu klesá a potom stúpa

Atramentový film sa zohrievaním spočiatku stáva menej viskóznym – toto je okno, v ktorom musí unikať plyn. Keď začne sieťovanie, viskozita rýchlo stúpa, čím sa zatvorí únikové okno.

Tlak plynu prekračuje pevnosť filmu

Ak rýchlosť tvorby plynu prekročí schopnosť fólie odvzdušniť – buď preto, že viskozita už stúpla, alebo preto, že objem plynu je príliš vysoký – vnútorný tlak narastá nad kohéznu silu fólie.

Blistrové alebo dierkové formy

Pľuzgiere sa tvoria, keď sa film oddelí alebo vyklenie cez zachytenú plynovú kapsu. Keď plyn uniká, tvoria sa dierky, ale povrch filmu už čiastočne zgéloval a nemôže znovu tiecť, aby sa uzavrel výstupný kanál.

Rozdiel medzi blistrom a dierkou je načasovanie: pľuzgier znamená, že plyn je stále zachytený, keď sa film vytvrdzuje; dierky znamenajú, že plyn unikol, ale povrch už po odvzdušnení príliš stuhol na samoliečenie.

Faktory, ktoré zvyšujú riziko chýb po pečení

Miešanie atramentu / Inkorporácia vzduchu	Miešanie s vysokým strihom bez adekvátneho odvzdušnenia vytvára mikrobubliny, ktoré nie sú viditeľné vo vlhkom atramente, ale výrazne expandujú pod teplom pece
Zloženie rozpúšťadla	Vysokovriace rozpúšťadlá, ktoré dostatočne neprchajú predtým, ako film začne gélovať, vytvárajú vnútorný tlak počas neskorších štádií vytvrdzovania
Hrúbka filmu	Hrubšie usadeniny majú väčší celkový objem rozpúšťadla a zachyteného vzduchu a vnútorné vrstvy majú dlhšiu cestu k povrchu – zvyšuje sa riziko pľuzgierov
Rampová rýchlosť rúry	Veľmi rýchla teplotná rampa vedie k rýchlemu odparovaniu rozpúšťadla predtým, ako má film možnosť odvzdušniť - pomalšie stúpania umožňujú kontrolovanejšie uvoľňovanie rozpúšťadla
Krok predpečenia (vypnutie).	Ak necháte vytlačenú fóliu odpočívať pri miernej teplote pred úplným vytvrdnutím, umožníte únik rozpúšťadla skôr, ako sa povrch fólie začne gélovať – vynechanie tohto kroku výrazne zvyšuje riziko defektu v hrubých nánosoch
Prítomnosť a účinnosť odpeňovača	Účinný odpeňovač znižuje objem vzduchu zachyteného v mokrom filme pred pečením – menej vzduchu znamená menší tlak poháňaný expanziou počas cyklu vytvrdzovania

Nedostatočné odvzdušnenie/žiadne odblesknutie

Vysoký objem zachyteného vzduchu v mokrom filme
Rýchle odparovanie rozpúšťadla zachytáva tlak pod gélujúcou pokožkou
V hrubých ložiskových zónach sa objavujú pľuzgiere
Po upečení sú viditeľné dierky, z ktorých plyn uniká príliš neskoro
Miera defektov sa zvyšuje pri hrubšom počte ôk alebo viacprechodových výtlačkoch

Optimalizované odpeňovacie riadené vytvrdzovanie

Znížte množstvo zachyteného vzduchu od začiatku
Krok odvetrania umožňuje opustiť rozpúšťadlo pred začiatkom gélovatenia
Povrch fólie zostáva otvorený dostatočne dlho na to, aby sa plyn mohol čisto odvzdušniť
Pľuzgiere a dierky výrazne znížené alebo odstránené
Konzistentné výsledky pri rôznych hrúbkach nánosov

Často kladené otázky

Ak atrament vyzerá dokonale vytlačený, prečo sa pľuzgiere objavujú len v určitých zónach panelu?

Miesto defektu zvyčajne koreluje s miestnou hrúbkou filmu, povrchovými podmienkami substrátu alebo distribúciou tepla v peci. Priehlbiny, dizajnové oblasti s väčším nánosom atramentu a zóny s mierne nižším prúdením vzduchu v rúre sú najbežnejšími miestami na lokalizovanú tvorbu pľuzgierov alebo dier, aj keď okolitá tlač vyzerá správne.

Znižuje pridanie väčšieho množstva rozpúšťadla na zriedenie atramentu tvorbu pľuzgierov?

Nie je to spoľahlivé – zníženie viskozity môže pomôcť lepšiemu toku filmu počas tlače, ale ak sa pridá vysokovriace rozpúšťadlo, môže sa zvýšiť celkový objem rozpúšťadla, ktoré musí uniknúť počas pečenia, a problém sa ešte zhorší. Použitie správnej zmesi rozpúšťadiel pre profil vytvrdzovania je dôležitejšie ako jednoduché zníženie koncentrácie.

Je vždy bezpečné pridať do procesu dlhšie odvetranie pred pečením?

Vo väčšine prípadov je mierne odblesknutie (izbová teplota alebo mierne teplo, niekoľko minút) prospešné na zníženie tvorby pľuzgierov v hrubých usadeninách bez ovplyvnenia definície tlače alebo priľnavosti. Veľmi dlhé časy odvetrania v prostredí s vysokou vlhkosťou môžu umožniť absorpciu vlhkosti, ktorá vytvára vlastné problémy. Teplota a čas odvetrania by sa mali overiť pre konkrétny systém atramentu a substrát.

Dajú sa dierky vo vytvrdnutom atramente opraviť?

V prípade funkčných atramentov na doskách plošných spojov alebo technických substrátoch sú dierky zvyčajne funkčnou chybou, ktorá si vyžaduje prepracovanie – pretlač na chybnú vytvrdenú vrstvu bez prípravy povrchu zvyčajne vedie k zlej priľnavosti opravnej tlače. Prevencia prostredníctvom optimalizácie procesov je podstatne spoľahlivejšia ako oprava.

Key Takeaway

Pľuzgiere po vypálení a dierky v sieťotlačových farbách sú defekty spôsobené tlakom plynu – vyskytujú sa, keď výpary rozpúšťadla alebo zachytený vzduch nemôžu uniknúť z filmu skôr, ako sa za tepla vytvorí gél. Kvalita tlače v čase aplikácie je pre tento režim zlyhania irelevantná.

Zachytený vzduch a rozpúšťadlo sa počas pečenia rozťahujú a musia uniknúť skôr, ako film zgéluje
Pľuzgiere znamená, že plyn je pri vytvrdzovaní stále zachytený; dierky znamenajú únik plynu, ale film sa nedokázal samoliečiť
Odpenenie atramentu znižuje počiatočný objem zachyteného vzduchu
Riadený krok odvetrávania pred pečením je jedným z najspoľahlivejších spôsobov, ako znížiť oba typy defektov vo výrobe

Pociťujete po vypálení pľuzgiere alebo dierky v sieťotlačových farbách napriek čistej kvalite tlače? Náš tím vám môže pomôcť vyhodnotiť výber odpeňovača a profil vytvrdzovania pre vašu špecifickú kombináciu atramentu a substrátu.