Stampa serigrafica per prodotti in plastica

Prodotti in plastica dopo stampaggio a iniezione spesso richiedono la stampa di vari motivi o testi sulla superficie. Ciò richiede l'uso di varie tecniche di stampa per il trattamento superficiale dei pezzi. Le tecniche di stampa più comuni sono la serigrafia, la tampografia, il lettering e l'incisione laser. Oggi ci addentreremo nei misteri della serigrafia.

La serigrafia è una tecnica relativamente semplice e pertanto è la tecnica di trattamento superficiale più comunemente utilizzata per le parti in plastica. Alcuni fabbriche di stampaggio a iniezione Il trattamento delle superfici è gestito in proprio, e FirstMold è uno di questi.

Che cos'è la serigrafia di plastica

Serigrafia è l'abbreviazione di "serigrafia". La tecnica serigrafica utilizza un retino per trasferire l'inchiostro su un substrato (tessuto, carta, plastica o metallo), in aree specifiche per creare il disegno o il motivo desiderato.

La serigrafia è un metodo di stampa antico ma ampiamente applicato. A seconda del materiale dell'oggetto stampato, può effettuare trattamenti superficiali su tessuto, plastica, metallo, ceramica, vetro, lotteria, cartelloni pubblicitari, prodotti in acciaio inossidabile, blocchi di legno, lacche, ecc.

Stampa serigrafica su plastica

La serigrafia su parti in plastica è uno dei processi di lavorazione secondaria dei prodotti in plastica. Esistono vari tipi di prodotti in plastica, ma in termini di metodi di stampa, la serigrafia piana viene utilizzata per lastre e superfici piane; la serigrafia di superfici curve viene utilizzata per superfici curve che possono essere appiattite; la serigrafia indiretta viene utilizzata per prodotti irregolari. A causa delle differenze tra le resine, gli additivi e i metodi di stampaggio dei prodotti in plastica, esistono differenze significative nelle loro proprietà superficiali, soprattutto in termini di levigatezza, polarità ed elettricità statica.

Caratteristiche

Questa tecnologia ha molte caratteristiche, la più importante delle quali è l'adattabilità. Può essere stampata su substrati di diversi materiali e forme di superficie senza essere limitata dalle dimensioni dell'area di stampa. Per questo motivo è chiamata anche metodo di stampa universale.

L'ambito di applicazione della serigrafia plastica:

1. Plastica ABS: La resina plastica ABS, una plastica ingegneristica, è stata ampiamente utilizzata in vari settori dell'economia nazionale, compresi prodotti come televisori, calcolatrici, ecc.

2. Superfici esterne dei componenti in plastica dei prodotti elettronici: I prodotti elettronici, in particolare le fotocamere digitali, i lettori MP4, i televisori e così via, hanno elevate esigenze estetiche. Lo sviluppo della serigrafia plastica ha facilitato la decorazione dei prodotti elettronici.

3. Etichette di plastica: Negli ultimi anni si è assistito a un rapido sviluppo della decorazione di etichette e testi grafici su parti in plastica dopo lo stampaggio.

4. Parti in plastica morbida e dura.

5. Pannelli degli strumenti.

6. Etichette in poliestere colorate.

Confronto con altri processi di stampa

Rispetto ad altri processi, la serigrafia presenta le seguenti caratteristiche:

Risultati rapidi e convenienti:

La serigrafia può essere meccanizzata o manuale, con investimenti che vanno da poche migliaia di yuan per la produzione manuale individuale a decine di milioni per la costruzione di una moderna fabbrica serigrafica. Questo metodo richiede costi di attrezzature e materiali inferiori rispetto ad altri metodi di stampa. Inoltre, i processi di produzione delle lastre e di stampa sono più semplici.

Adattabilità a substrati irregolari:

La serigrafia è flessibile e può essere applicata non solo a superfici piane, ma anche a oggetti curvi, sferici o di forma irregolare. Può stampare su diversi materiali come vetro, plastica, bottiglie, lacche e legno, che non possono essere stampati con i metodi offset, a rilievo o calcografici.

Forte adesione e buona copertura dell'inchiostro:

Grazie alle caratteristiche della serigrafia, l'inchiostro aderisce direttamente al substrato attraverso la rete. A seconda dei requisiti del substrato, si possono utilizzare vari inchiostri, rivestimenti, pigmenti o paste per la stampa. Altri metodi di stampa sono limitati dalla finezza delle particelle dei pigmenti presenti nell'inchiostro.

Strati di inchiostro spessi e forti effetti tridimensionali:

Tra i quattro principali metodi di stampa, la serigrafia produce strati di inchiostro più spessi, che danno luogo a texture ricche e forti effetti tridimensionali. Lo spessore dello strato di inchiostro nella serigrafia può raggiungere i 60 micrometri, rispetto agli 1,6 micrometri della stampa offset, ai circa 5 micrometri della stampa a rilievo e ai circa 12,8 micrometri della stampa calcografica. La serigrafia a film spesso può raggiungere uno spessore dello strato di inchiostro di circa 1 millimetro.

Forte resistenza alla luce e buona resa cromatica:

In termini di valori massimi di densità misurati dopo la stampa di inchiostro nero su carta ramata, la serigrafia può raggiungere una gamma di 2,0, superando l'offset (1,4), la goffratura (1,6) e la calcografia (1,8). In termini di resa cromatica, anche per le stampe leggermente colorate, la texture e il colore della serigrafia superano di gran lunga quelli della stampa offset.

Ampia gamma di materiali stampabili:

La serigrafia può essere applicata a diversi materiali, tra cui carta, cartone, legno, metallo, tessuti, plastica, sughero, pelle, pelliccia, ceramica, vetro, carta transfer e combinazioni di questi. Pertanto, oltre alla stampa industriale, la serigrafia è ampiamente utilizzata nei settori della tintura, dell'abbigliamento, della segnaletica, della radio, dell'elettronica, della ceramica e dell'imballaggio.

Capacità di stampare grandi formati:

Mentre l'offset, la goffratura, la calcografia e la flessografia sono limitate dalle dimensioni del formato di stampa, la serigrafia può gestire la stampa di grandi formati. Soprattutto con la rapida crescita del mercato pubblicitario, gli annunci serigrafici per esterni hanno acquisito sempre più importanza. Attualmente, il formato più grande per le pubblicità esterne serigrafate può raggiungere i 2,2 x 3,8 metri e i 2,2 x 4 metri.

Requisiti di progettazione per parti stampate a iniezione:

Complessità progettuale: Valutate bene quanto sia intricato e dettagliato il progetto delle parti stampate a iniezione che intendete stampare in serigrafia. Se è complesso, potrebbe essere necessario ricorrere a tecniche di stampa più sofisticate o a un'attrezzatura estremamente precisa.

Dimensioni e posizionamento: Scoprite quanto è grande il vostro disegno e dove andrà a finire sui pezzi stampati. Pensate alle dimensioni dell'area di stampa e assicuratevi che il vostro impianto serigrafico sia in grado di gestire le dimensioni necessarie.

Considerazioni sul colore: Verificate il numero di colori del vostro progetto. Se i colori sono molti, potrebbe essere necessaria un'apparecchiatura con più stazioni o teste per assicurarsi che i colori siano perfettamente allineati.

Compatibilità dell'opera d'arte: Assicuratevi che i file della vostra grafica o del vostro design siano in un formato adatto alla stampa serigrafica.

Selezione dell'inchiostro: Scegliete il tipo di inchiostro giusto in base al materiale di cui sono fatti i vostri pezzi stampati a iniezione. Esistono inchiostri diversi per la stampa su plastica, metalli e altri materiali. Assicuratevi che l'inchiostro e il materiale vadano d'accordo.

Durata e resistenza: Pensate a quanto deve essere resistente il vostro progetto stampato, soprattutto se i pezzi stampati a iniezione dovranno affrontare ambienti difficili o subire una forte usura. Scegliete inchiostri e metodi di stampa che siano in grado di gestire qualsiasi cosa i pezzi debbano affrontare.

Standard di accettazione dei prodotti serigrafici

In qualità di progettista di prodotti in plastica, avete inviato il vostro progetto alle fabbriche di stampaggio a iniezione per i prodotti. Vorreste certamente conoscere gli standard di riferimento per l'ispezione della qualità nella lavorazione serigrafica dei prodotti in plastica, per avere una base fondamentale per le comunicazioni quotidiane con i produttori. Poiché gli standard variano da un'azienda all'altra, possiamo solo fornire alcuni spunti di riflessione:

I. Ambiente per l'ispezione degli articoli serigrafati

1. Illuminamento: 200-300LX (equivalente a una lampada fluorescente da 40W a una distanza di 750MM)
2. Il prodotto da ispezionare deve trovarsi con un angolo di circa 45° rispetto alla linea visiva dell'ispettore (come mostrato nel diagramma), per circa 10 secondi.
3. Distanza tra la linea visiva dell'ispettore e la superficie del prodotto da ispezionare:
   • Superficie di Classe A (superficie esterna direttamente visibile): 400MM
   • Superficie di Classe B (esterna meno evidente): 500MM
   • Superficie di classe C (superfici interne ed esterne difficili da osservare): 800MM

II. Difetti comuni negli articoli serigrafati

1. Oggetti estranei: Polvere, oggetti estranei puntiformi o filamentosi che aderiscono al rivestimento dopo la serigrafia.
2. Esposizione: Sottostampa dovuta a un'applicazione troppo sottile.
3. Stampa mancante: L'area serigrafica richiesta non è stata stampata.
4. Linee sfocate/discontinue: Stampa serigrafica scadente con conseguente spessore non uniforme, immagini sfocate e linee parzialmente scollegate.
5. Spessore irregolare della serigrafia: A causa di un'operazione di serigrafia non corretta, lo spessore dei punti, delle linee o dei motivi non è uniforme.
6. Disallineamento: A causa della posizione imprecisa della serigrafia, la stampa risulta spostata.
7. Scarsa adesione: Adesione insufficiente del rivestimento serigrafico, che può essere staccato con il nastro adesivo 3M.
8. Fori di spillo: Piccoli fori simili a spilli visibili sulla superficie del rivestimento.
9. Graffi: Causati da una protezione inadeguata dopo la stampa serigrafica.
10. Colori estranei/macchie: Colori non serigrafici che aderiscono alla superficie serigrafica.
11. Differenza di colore: Deviazione del colore rispetto alla scheda colore standard.

III. Metodi di prova dell'affidabilità serigrafica

FirstMold fornisce i seguenti 15 metodi di test, che ogni utente di prodotti stampati a iniezione può selezionare in base alle esigenze della propria azienda.

1. Test di stoccaggio ad alta temperatura

• Temperatura di stoccaggio: +66°C
• Durata: 48 ore
• Criteri di accettazione: Dopo la rimozione dallo stoccaggio, la superficie stampata non deve presentare grinze, bolle, crepe o spellature e non deve subire variazioni significative di colore o lucentezza dopo 2 ore a temperatura ambiente.

2. Test a bassa temperatura

• Temperatura di stoccaggio: -40°C
• Durata: 48 ore
• Criteri di accettazione: Simile al test di stoccaggio ad alta temperatura.

3. Test di conservazione ad alta temperatura e alta umidità

• Temperatura/umidità: +66°C/85%
• Durata: 96 ore
• Criteri di accettazione: Simile al test di stoccaggio ad alta temperatura.

4. Test di shock termico

• Temperatura di stoccaggio: -40°C/+66°C
• Descrizione del ciclo: Un ciclo consiste in un cambiamento di temperatura da -40°C a +66°C entro un massimo di 5 minuti, per un totale di 12 cicli.
• Criteri di accettazione: Dopo il test, le parti e le superfici stampate non devono presentare grinze, bolle, crepe, spellature e non devono subire variazioni significative del colore o della lucentezza dopo 2 ore a temperatura ambiente.

5. Test di adesione alla stampa serigrafica/padellare

• Scopo: valutare l'adesione degli inchiostri per serigrafia e tampografia.
• Strumenti: Nastro trasparente 3M600 o nastro trasparente con forza di adesione superiore a 5,3N/18mm.
• Metodo: Applicare il nastro trasparente 3M600 sui caratteri o i motivi stampati sul campione di prova, premere con la mano per garantire l'aderenza, quindi staccare il nastro con un angolo di 90 gradi rispetto alla superficie di prova, ripetendo l'operazione sulla stessa area per tre volte.
• Criteri di accettazione: L'ispezione visiva della superficie deve rivelare caratteri o schemi chiari e distinguibili, senza scrostature.

6. Test di attrito

• Scopo: valutare l'adesione della vernice sulla superficie e degli inchiostri serigrafati.
• Attrezzatura: Gomma.
• Metodo: Fissare il campione e applicare una forza verticale di 500G su una corsa di 15MM avanti e indietro, contando ogni giro come un ciclo, per un totale di 50 cicli continui sui caratteri o sui modelli stampati su schermo/pad.
• Criteri di accettazione: L'ispezione visiva della superficie non deve evidenziare alcuna usura del materiale di base, con motivi o caratteri serigrafati/pad chiari e distinguibili.

7. Test di resistenza ai solventi

• Test con alcool isopropilico: Applicare 1 ml di soluzione di alcol isopropilico sulla superficie verniciata a spruzzo o serigrafata del campione. Dopo 10 minuti, rimuovere la soluzione alcolica con un panno bianco.
• Test di resistenza all'alcol: Bagnare un batuffolo di cotone o un panno bianco con la soluzione alcolica 99%, quindi strofinare avanti e indietro nello stesso punto dei caratteri e dei motivi stampati del campione con una pressione di 1 kg e una velocità di un movimento avanti e indietro al secondo per 20 volte.
• Criteri di accettazione: Dopo la pulizia, i caratteri o i motivi stampati sulla superficie del campione devono essere chiaramente visibili, senza perdita di lucentezza o cambiamento di colore.

8. Test del pollice

• Condizioni: Più di 5 campioni.
• Procedura: Strofinare l'immagine stampata con il pollice applicando una forza di 3+0,5/-0KGF avanti e indietro per 15 volte.
• Criteri di accettazione: Il modello stampato non deve presentare lacune/interruzioni/problemi di adesione dell'inchiostro, altrimenti è considerato non accettabile.

9. 75% Alcol test

• Condizioni: Più di 5 campioni, panno di cotone bianco, alcol 75% e peso di 1,5+0,5/-0KGF.
• Procedura: Attaccare il panno di cotone bianco alla base del peso da 1,5KGF, immergerlo nell'alcol 75% e strofinarlo avanti e indietro sul motivo stampato per 30 cicli (circa 15 secondi).
• Criteri di accettazione: Il motivo stampato non deve presentare sbeccature, lacune, rotture o scarsa adesione dell'inchiostro. È ammesso un leggero sbiadimento del colore, ma il motivo stampato deve rimanere chiaro e non sfocato. In caso contrario, non è considerato accettabile.

10. 95% Alcol test

• Condizioni: Più di 5 campioni, panno di cotone bianco, alcool 95% e peso di 1,5+0,5/-0KGF.
• Procedura: Simile all'alcol test 75%, con l'utilizzo dell'alcol 95%.
• Criteri di accettazione: Identico al test alcolico 75%, che garantisce l'integrità e la visibilità del motivo stampato nonostante un leggero sbiadimento del colore consentito.

11. Test del nastro 810

• Condizioni: Più di 5 campioni, nastro 810.
• Procedura: Far aderire completamente il nastro 810 alla superficie serigrafata, quindi staccare rapidamente il nastro con un angolo di 45 gradi. Ripetere questo procedimento per tre volte.
• Criteri di accettazione: Il modello stampato non deve presentare lacune o interruzioni dopo il test del nastro.

12. Test del nastro 3M600

• Condizioni: Più di 5 campioni, nastro 3M600.
• Procedura: Applicare il nastro 3M600 completamente sulla superficie serigrafata e staccarlo rapidamente con un angolo di 45 gradi. Questo test viene eseguito una volta sola.
• Criteri di accettazione: Analogamente al test del nastro 810, il modello stampato deve rimanere intatto senza presentare lacune o rotture.

13. Test del nastro 250

• Condizioni: Più di 5 campioni, 250 nastri.
• Procedura: Simile al test del nastro 810, utilizzando un nastro da 250 e ripetendo il processo per tre volte.
• Criteri di accettazione: Il motivo stampato non deve presentare lacune o interruzioni, garantendo l'adesione e la durata della serigrafia.

14. Test di lavaggio della benzina

• Condizioni: Più di 5 campioni, panno di cotone bianco, miscela di benzina e alcol 75% (rapporto 1:1) e peso di 1,5+0,5/-0KGF.
• Procedura: Attaccare il panno di cotone bianco alla base del peso da 1,5KGF, immergerlo nella miscela di benzina e alcol e strofinarlo avanti e indietro sul disegno stampato per 30 cicli (circa 15 secondi).
• Criteri di accettazione: Il disegno stampato non deve presentare sbeccature, lacune, rotture o scarsa adesione dell'inchiostro. Lo sbiadimento del colore è ammesso in una certa misura, ma il disegno deve rimanere chiaro e non sfocato.

15. Test di sfregamento all'esano

• Condizioni: Più di 5 campioni, panno di cotone bianco, esano e un peso di 1,5+0,5/-0KGF.
• Procedura: Fissare il panno di cotone bianco alla base del peso da 1,5KGF, immergerlo nell'esano e strofinarlo avanti e indietro sul modello stampato per 30 cicli (circa 15 secondi).
• Criteri di accettazione: Simile al test di pulitura con benzina, con particolare attenzione alla chiarezza e all'adesione del motivo stampato, nonostante il leggero sbiadimento del colore consentito.

In conclusione

Il contenuto di questo articolo sulla stampa serigrafica è piuttosto ampio e copre il concetto, le applicazioni, gli standard di accettazione, le considerazioni sul design e altro ancora. In qualità di committenti di prodotti stampati a iniezione o di progettisti di prodotti, è possibile che dobbiate avere una certa familiarità con questi argomenti.

Sono Lee Young, un esperto di produzione di FirstMold. Se avete domande sulla serigrafia o su altri metodi di trattamento della superficie per i prodotti stampati a iniezione, non esitate a contattarci via e-mail all'indirizzo [email protected] per ulteriori discussioni.