الطباعة بالشاشة الحريرية على الزجاجات البلاستيكية والزجاجية: شرح مفصل لعمليات المعالجة قبل الطباعة وعمليات المعالجة بعد الطباعة
أولاً: عملية المعالجة قبل الطباعة: المفتاح لضمان التصاق الحبر
تتميز المواد البلاستيكية والزجاجية عادةً بانخفاض طاقة سطحها، وخاصةً البلاستيك البولي أوليفيني (مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين)، مما يُصعّب التصاق الأحبار بها بإحكام. تهدف المعالجة قبل الطباعة إلى تحسين الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية لسطح المادة، وزيادة طاقة سطحها، وتوفير "التصاق" جيد للحبر.
1. الخصائص التكنولوجية:
| مادة | الأسئلة الشائعة | هدف المعالجة |
| زجاجات بلاستيكية | طاقة سطحية منخفضة، وخمول كيميائي قوي، وضعف التصاق الحبر. | تحسين طاقة السطح وقابلية التبلل من خلال الأكسدة/التنشيط. |
| زجاجة | السطح أملس وكثيف وغير مسامي، مما يجعله عرضة لعوامل إطلاق العفن أو البقع. | قم بتنظيفها وإزالة الشحوم عنها وتنشيط مجموعات السيلانول إذا لزم الأمر. |
2. المعدات المطلوبة وإجراءات التشغيل:
أ. معالجة الزجاجات البلاستيكية (تنشيط السطح)
| اسم الجهاز | الميزات والمبادئ | إجراءات التشغيل |
| آلة معالجة اللهب | تستخدم هذه الطريقة لهباً عالي الحرارة لأكسدة سطح البلاستيك على الفور، مما يؤدي إلى تنشيط سلاسل البوليمر. وتتميز هذه الطريقة بكفاءة عالية. مناسب لزجاجات البولي إيثيلين/البولي بروبيلين. | 1. اضبط المسافة ووقت التلامس بين مخروط اللهب الأزرق وسطح الزجاجة. 2. تدور الزجاجة بسرعة ثابتة على سير النقل أثناء مرورها عبر منطقة اللهب. 3. التحكم في درجة حرارة المعالجة ووقتها لتجنب تشوه الزجاجة أو احتراقها الزائد. |
| جهاز معالجة البلازما | في ظل ظروف الفراغ أو الضغط الجوي، يُستخدم قصف البلازما والحفر لتوليد الجذور الحرة والمجموعات القطبية على سطح المادة. هذه العملية موحدة ومناسبة للأشكال المعقدة وأنواع مختلفة من البلاستيك. | 1. ضع الزجاجة في حجرة معالجة البلازما (أو تحت فوهة ضغط جوي). 2. حقن غاز خامل أو غاز متفاعل. 3. تطبيق جهد عالي التردد لتوليد البلازما. 4. اضبط وقت المعالجة، عادةً من بضع ثوانٍ إلى عشرات الثواني. |
ب. معالجة الزجاجات (التنظيف وإزالة الشحوم)
تتمثل الطرق الرئيسية المستخدمة في المسح بالمذيبات (مثل الإيزوبروبانول أو الإيثانول أو مواد التنظيف المتخصصة) أو التنظيف بالموجات فوق الصوتية. وينصب التركيز على إزالة مواد فصل القوالب وبصمات الأصابع والغبار أو الشحوم التي قد تؤثر على التصاق الحبر.
3. الاحتياطات
التوقيت المناسب: ستتضاءل طاقة سطح الزجاجات البلاستيكية المعالجة بالمعالجة باللهب أو المعالجة بالبلازما تدريجياً بمرور الوقت، لذلك يجب ترتيب الطباعة في أسرع وقت ممكن.
التوحيد: تأكد من معالجة سطح الزجاجة بشكل متساوٍ، وإلا فقد يؤدي ذلك إلى ضعف الطباعة الموضعية أو تلطخ الحبر.
السلامة: عند تشغيل آلة معالجة اللهب، يجب الانتباه إلى السلامة من الحرائق والتهوية.
ثانيًا: عملية المعالجة بعد الطباعة: تعزيز متانة المنتج
المعالجة اللاحقة للطباعة هي عملية تحويل الحبر السائل إلى طبقة حبر صلبة، مما يسمح له بالالتصاق بقوة بسطح الزجاجة ويمنح المادة المطبوعة خصائص مثل مقاومة التآكل ومقاومة التآكل الكيميائي.
1. الخصائص التكنولوجية
| طريقة المعالجة | مبدأ | أنواع الحبر المناسبة | خصائص طبقة المعالجة |
| المواد المتصلبة بالحرارة | يتم استخدام التسخين لتبخير المذيب، مما يسمح للراتنج بالتشابك والتصلب. | أحبار أساسها المذيبات أحبار اللدائن الحرارية | إنه قوي للغاية، ولكنه يستهلك كمية كبيرة من الطاقة. قد يؤثر على المواد الحساسة للحرارة |
| المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية | يتم بلمرة الراتنج الحساس للضوء (المحفز الضوئي) وربطه بشكل متقاطع باستخدام الأشعة فوق البنفسجية، مما يؤدي إلى معالجة سريعة. | أحبار الأشعة فوق البنفسجية | المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية سريعة للغاية، وموفرة للطاقة، وصديقة للبيئة. مناسبة للزجاجات البلاستيكية والزجاجية الحساسة للحرارة. |
2. المعدات المطلوبة وإجراءات التشغيل
أ. المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية (الطريقة الموصى بها)
| اسم الجهاز | الميزات والمبادئ | إجراءات التشغيل |
| آلة معالجة دائرية بالأشعة فوق البنفسجية | باستخدام مصدر ضوء فوق بنفسجي عالي الكثافة (بشكل رئيسي نطاق الأشعة فوق البنفسجية A)، يتم تعريض الزجاجات المطبوعة للأشعة فوق البنفسجية عبر حزام ناقل أو جهاز دوار لتحقيق المعالجة الفورية للحبر. | ١. التسخين المسبق: شغّل جهاز المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية الدائري وانتظر حتى تصل مصابيح الأشعة فوق البنفسجية إلى شدة إخراج ثابتة. ٢. ضبط المعلمات: اضبط سرعة سير النقل (التي تؤثر على وقت التعريض) وقوة المصباح. 2. المعالجة: بعد الطباعة، يتم تمرير الزجاجات عبر آلة معالجة بالأشعة فوق البنفسجية، حيث يبدأ ضوء الأشعة فوق البنفسجية عملية البلمرة ومعالجة الحبر. 4. التبريد: قد تكون درجة حرارة سطح الزجاجة مرتفعة بعد المعالجة، لذلك يجب تبريدها بشكل طبيعي. |
ب. المعالجة الحرارية (للزجاجات أو الأحبار الخاصة)
| اسم الجهاز | الميزات والمبادئ | إجراءات التشغيل |
| فرن تجفيف بالهواء الساخن / فرن نفق | فهو يوفر بيئة ذات درجة حرارة عالية ثابتة لتسريع تبخر المذيب وربط الراتنج في الحبر. | 1. اضبط درجة حرارة الفرن ووقت الخبز (وفقًا لمتطلبات الشركة المصنعة للحبر). 2. ثم توضع الزجاجات المطبوعة في فرن / فرن نفق. 3. بعد المعالجة، أخرجيها من الفرن واتركيها لتبرد بشكل طبيعي. |
3. الاحتياطات
طاقة الأشعة فوق البنفسجية: يجب أن يضمن المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية شدة إشعاع كافية للأشعة فوق البنفسجية (ملي واط/سم²) وإجمالي الطاقة (ملي جول/سم²) لتحقيق المعالجة الكاملة وتجنب حالة "السطح الجاف، ولكن ليس القاع الجاف".
صيانة المصابيح: قم بتنظيف واستبدال مصابيح الأشعة فوق البنفسجية الخاصة بجهاز المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية الدائري بانتظام لضمان شدة الإضاءة.
التحكم في درجة الحرارة: أثناء المعالجة الحرارية أو المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية للزجاجات البلاستيكية، يجب التحكم في درجة الحرارة بدقة لمنع تشوه جسم الزجاجة.
حجب الضوء عن جهاز المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية: يُعدّ ضوء الأشعة فوق البنفسجية المنبعث من أجهزة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية ضارًا بجسم الإنسان. لذا، يجب ارتداء معدات الوقاية الشخصية أثناء التشغيل، كما يجب حجب الضوء عن الجهاز بشكل صحيح.
لخص
يُعدّ استخدام آلات معالجة اللهب والبلازما في مرحلة ما قبل الطباعة، بالإضافة إلى استخدام آلات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية الدوارة (آلات معالجة الزجاجات الدائرية بالأشعة فوق البنفسجية) في مرحلة ما بعد الطباعة، أمرًا أساسيًا لضمان جودة عالية في طباعة الزجاجات. كما أن التحكم الدقيق في العملية وصيانة المعدات يُمكّنان منتجات الطباعة بالشاشة الحريرية من تحقيق أفضل التصاق ومتانة.
