印刷機の仕組み

1. スクリーン印刷機の動作原理
一般的に使用されているハンド型スクリーンフラットスクリーン印刷機を例に挙げると、スクリーン印刷機の動作原理は次のように説明できます。伝達機構を介して動力が伝達され、スキージがインクを絞り、スクリーン印刷を行います。スクリーン印刷版と基板がエンボスラインを形成するように、版を移動させます。スクリーンには張力 N1、N2 がかかっているため、スキージには力 F2 が発生し、その反発力によりスクリーン印刷版はエンボスライン以外の基板に接触しません。スキージの絞り力 F1 の作用下で、インクはメッシュを通過し、移動するエンボス ラインから基板に漏れます。
印刷工程中、スクリーン印刷版とスキージは相対的に移動し、スキージ力F1と反発力F2も同期して移動します。反発力の作用により、スクリーンは時間の経過とともに元の位置に戻り、印刷物に汚れがつかないように素材との接触を解除します。つまり、印刷プロセス中、スクリーンは常に変形したり跳ね返ったりします。
一方向印刷終了後、スクリーン印刷版ごとスキージを基板から離し、同時にインキを戻して印刷サイクルが完了します。インキ返却後の基板上面とスクリーン印刷版裏面との距離を等版間またはスクリーン間距離と呼び、一般的には2～5mmとなります。手動で印刷する場合、オペレーターの技術と習熟度がニップラインの形成に直接影響します。実際、スクリーン印刷作業者は多くの貴重な経験を蓄積していますが、それはスキージの動きの直線性、均一性、等角性、等圧性、センタリング、垂直性の確保の6点に集約されます。つまり、印刷中はスキージは直線的に動く必要があり、左右に振れてはいけません。前が遅くて後ろが速い、前が速く後ろが遅い、または遅いときと速いときがあってはなりません。インク プレートに対する傾斜角度は変更しないでください。傾斜角度が徐々に大きくなるという一般的な問題を克服するために特別な注意を払う必要があります。印圧は均一に保つ必要があります。スキージとスクリーン枠の内側との距離は等しく保つ必要があります。インクプレートはフレームに対して垂直に保つ必要があります。
2. フラットスクリーン曲面スクリーンプリンターの動作原理
平面スクリーン曲面スクリーン印刷とは、平面スクリーンを使用して円筒面または円錐面にスクリーン印刷することを指します。条件によっては楕円面、ドラム面、円弧面などの曲面にもスクリーン印刷が可能です。ドライスクリーン曲面スクリーン印刷機は、平面スクリーンを用いて上記曲面に印刷を行う機械です。
フラット曲面スクリーンプリンターの動作原理: a-ローラーサポート b-シャフトサポート c-インレイサポート。印刷中、フラット スクリーン印刷版と基板は移動しますが、スキージは静止しています。フラットスクリーン印刷版はスクリーンフレームに固定され、フラットスクリーン曲面スクリーン印刷機によって均一な速度で移動します。スクリーンの摩擦により、支持装置上に置かれた基板もそれに応じて回転する。エンボスラインでは、曲面基材の線速度とフラットスクリーン印刷版の移動速度が一致し、スキージ印刷を実現します。
理論的には、スクリーンオフ角度を大きくして印刷品質を確保するには、エンボス ラインを湾曲した基板の最も高いバスバーに配置する必要があります。調整を容易にするため、スキージの頂角は60度±15度が一般的であり、垂直度や上下寸法の調整機能が必要となります。垂直度を調整すると、上下に調整するときにエッジ ラインが水平に移動せず、常に最も高い母線 A に揃うようになります。垂直設置後のスキージ傾斜角度を確保するために、頂角60度±15度のスキージを使用します。実際の調整では、フラットスクリーン印刷版と湾曲した基板を時間内に確実に分離するために、エンボスラインをわずかに前に出すことができます。特に基板の直径が大きい場合、エンボスラインは前になければなりません。曲面印刷支援装置は、製品の要求に応じてユーザーが設計・製作する様々な形状の専用装置です。
2対のローラーサポートを使用して、円筒形容器や円錐形容器の曲面印刷に使用できます。長さと直径の比が 1.5 未満のカバーとカップにはシャフト スリーブ サポートが使用され、柔らかい中空の容器は膨張可能なデバイスでサポートできます。楕円面はほぼ円筒面の一部であり、円筒形のインレイでサポートできます。
円錐の表面に印刷する原理は、円柱の表面に印刷する原理と基本的に同じです。違いは、スクリーン印刷版のグラフィック形状とスクリーン印刷版の移動形態にある。円錐の表面に印刷するためのスクリーン版を作成する場合、まず円錐の表面の展開図を描き、展開図に基づいて扇形の中心を見つけ、適切なスクリーン枠を選択して印刷する必要があります。スクリーン印刷版を作ります。
扇形が完全に収まる版面上に、扇形に合わせた印刷版を作成します。プレートefghに直角の棒を固定し、oを軸として取り付けて扇形に回転できるプレートを作ります。次に、シリンダーの表面印刷と同様に、4 つのローラーを使用して版の下で基板を支え、スクレーパーを固定し、版フレームを扇形に合わせて移動します。スクレーパーを押し当ててコーンプレートの表面に印刷します。印刷中、円錐形の基板は一定のスクレーパー圧力下でスクリーン印刷版と線接触します。スクリーン印刷版が扇形展開図の軸を中心に扇形に水平移動すると、支持装置上で基板が同期して回転する。スクレーパーの圧力でインクが素材の表面に漏れ出し、印刷が完了します。
3.印刷機のプロセス:
(1) フラットスクリーン印刷機の稼働サイクル。フラットスクリーンプラットフォームタイプのモノクロ半自動ハンディスクリーン印刷機を例にとると、その動作サイクルは、供給→位置決め→版降下→インキ版まで下降、インキ版をインキ版まで上昇→掻き取りストロークとなります。 → インクプレートまで上昇 → インクプレートをインクプレートまで下降 → プレート上昇 → インク戻しストローク → 位置決め解除 → 受け取り。
連続サイクル動作では、機能が達成できる限り、各動作にかかる時間をできるだけ短くして、各作業サイクルを短縮し、作業効率を向上させる必要があります。
(2) 刻印ライン。印刷ストローク中に、インクとスクリーン印刷版がインク版に押し付けられ、スクリーン印刷版と基板がインプリンティング ラインと呼ばれる接触線を形成します。このラインはスクレーパーブレードの先端にあり、無数のニップラインが印刷面を構成します。印刷ストロークは動的プロセスであるため、理想的なニップラインを実現することは非常に困難です。