1. ماذا يحدث عندما يصبح الحبر جافًا جدًا؟هناك نظرية مفادها أن تعرض سطح الحبر لأشعة فوق بنفسجية زائدة يزيد من صلابته. وعند طباعة حبر آخر على هذا الغشاء المتصلب وتجفيفه للمرة الثانية، يصبح الالتصاق بين طبقتي الحبر العلوية والسفلية ضعيفًا جدًا.
هناك نظرية أخرى مفادها أن الإفراط في المعالجة يُسبب أكسدة ضوئية على سطح الحبر. تُدمر الأكسدة الضوئية الروابط الكيميائية على سطح غشاء الحبر. إذا تدهورت الروابط الجزيئية على سطح غشاء الحبر أو تضررت، يقل الالتصاق بينها وبين طبقة الحبر الأخرى. أغشية الحبر المُعالجة بشكل مفرط لا تكون أقل مرونة فحسب، بل تكون أيضًا أكثر عرضة لتكسر السطح.
2. لماذا تجف بعض أحبار الأشعة فوق البنفسجية بشكل أسرع من غيرها؟تُصاغ أحبار الأشعة فوق البنفسجية عادةً وفقًا لخصائص ركائز معينة والمتطلبات الخاصة لتطبيقات معينة. من وجهة نظر كيميائية، كلما زادت سرعة تصلب الحبر، قلت مرونته بعد التصلب. وكما هو متوقع، عند تصلب الحبر، تخضع جزيئاته لتفاعلات تشابك. إذا شكلت هذه الجزيئات عددًا كبيرًا من السلاسل الجزيئية ذات الفروع المتعددة، فإن الحبر يتصلب بسرعة ولكنه لن يكون مرنًا جدًا؛ أما إذا شكلت هذه الجزيئات عددًا صغيرًا من السلاسل الجزيئية بدون فروع، فقد يتصلب الحبر ببطء ولكنه سيكون بالتأكيد مرنًا للغاية. تُصمم معظم الأحبار بناءً على متطلبات التطبيق. على سبيل المثال، بالنسبة للأحبار المصممة لإنتاج مفاتيح الأغشية، يجب أن يكون غشاء الحبر المعالج متوافقًا مع المواد اللاصقة المركبة ومرنًا بما يكفي للتكيف مع المعالجة اللاحقة مثل القطع بالقالب والنقش.
تجدر الإشارة إلى أن المواد الخام الكيميائية المستخدمة في الحبر لا تتفاعل مع سطح المادة، وإلا ستتسبب في تشققها أو كسرها أو انفصالها. عادةً ما تجف هذه الأحبار ببطء. أما الأحبار المخصصة لإنتاج البطاقات أو لوحات العرض البلاستيكية الصلبة، فلا تتطلب مرونة عالية، وتجف بسرعة حسب متطلبات الاستخدام. وسواءً جف الحبر بسرعة أو ببطء، يجب البدء من التطبيق النهائي. ومن الأمور الأخرى الجديرة بالملاحظة معدات المعالجة. فبعض الأحبار تجف بسرعة، ولكن نظرًا لضعف كفاءة معدات المعالجة، قد تتباطأ سرعة معالجة الحبر أو لا تجف تمامًا.
3. لماذا يتحول لون فيلم البولي كربونات (PC) إلى اللون الأصفر عند استخدام حبر الأشعة فوق البنفسجية؟البولي كربونات حساس للأشعة فوق البنفسجية بطول موجي أقل من 320 نانومتر. ينتج اصفرار سطح الغشاء عن تمزق السلسلة الجزيئية الناتجة عن الأكسدة الضوئية. تمتص الروابط الجزيئية البلاستيكية طاقة الأشعة فوق البنفسجية وتُنتج جذورًا حرة. تتفاعل هذه الجذور الحرة مع الأكسجين في الهواء، مما يُغير مظهر البلاستيك وخصائصه الفيزيائية.
4. كيفية تجنب أو القضاء على اصفرار سطح البولي كربونات؟عند استخدام حبر الأشعة فوق البنفسجية للطباعة على فيلم البولي كربونات، يُمكن تقليل اصفرار سطحه، ولكن لا يُمكن القضاء عليه تمامًا. يُمكن استخدام مصابيح المعالجة المُضاف إليها الحديد أو الغاليوم للحد من حدوث هذا الاصفرار بفعالية. تُقلل هذه المصابيح من انبعاث الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة، مما يُجنّب البولي كربونات التلف. بالإضافة إلى ذلك، يُساعد المعالجة الصحيحة لكل لون حبر على تقليل مدة تعرض الطبقة السفلية للأشعة فوق البنفسجية، ويُقلّل من احتمالية تغير لون فيلم البولي كربونات.
5. ما هي العلاقة بين معلمات الضبط (وات لكل بوصة) على مصباح المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية والقراءات التي نراها على مقياس الإشعاع (وات لكل سنتيمتر مربع أو ملي واط لكل سنتيمتر مربع)؟
الواط لكل بوصة هو وحدة الطاقة لمصباح المعالجة، والمشتقة من قانون أوم: فولت (الجهد) × أمبير (التيار) = واط (القدرة)؛ بينما يمثل الواط لكل سنتيمتر مربع أو ملي واط لكل سنتيمتر مربع ذروة الإضاءة (طاقة الأشعة فوق البنفسجية) لكل وحدة مساحة عند مرور مقياس الإشعاع تحت مصباح المعالجة. تعتمد ذروة الإضاءة بشكل أساسي على طاقة مصباح المعالجة. والسبب في استخدام الواط لقياس ذروة الإضاءة هو أنها تمثل الطاقة الكهربائية التي يستهلكها مصباح المعالجة. بالإضافة إلى كمية الكهرباء التي تستقبلها وحدة المعالجة، تشمل العوامل الأخرى التي تؤثر على ذروة الإضاءة حالة وهندسة العاكس، وعمر مصباح المعالجة، والمسافة بين مصباح المعالجة وسطح المعالجة.
6. ما هو الفرق بين الملي جول والملي واط؟عادةً ما يُعبَّر عن إجمالي الطاقة المُشعَّعة لسطح مُعيَّن خلال فترة زمنية مُحدَّدة بالجول لكل سنتيمتر مُسطَّح أو بالملي جول لكل سنتيمتر مُربَّع. ويرتبط ذلك أساسًا بسرعة سير النقل، وقوة مصابيح المعالجة، وعددها، وعمرها، وحالة مصابيح المعالجة، وشكل وحالة العاكسات في نظام المعالجة. تُعبَّر عن قوة طاقة الأشعة فوق البنفسجية، أو طاقة الإشعاع المُشعَّعة لسطح مُعيَّن، أساسًا بالواط/سنتيمتر مُربَّع أو بالملي واط/سنتيمتر مُربَّع. كلما زادت طاقة الأشعة فوق البنفسجية المُشعَّعة لسطح الركيزة، زادت الطاقة المُتغلغلة في غشاء الحبر. وسواءً كانت بالملي واط أو بالملي جول، فلا يُمكن قياسها إلا عندما تُلبِّي حساسية الطول الموجي لجهاز قياس الإشعاع مُتطلبات مُحدَّدة.
7. كيف نضمن المعالجة الصحيحة لحبر الأشعة فوق البنفسجية؟إن معالجة غشاء الحبر عند مروره عبر وحدة المعالجة لأول مرة أمر بالغ الأهمية. فالمعالجة الجيدة يمكن أن تقلل من تشوه الركيزة، والمعالجة الزائدة، وإعادة الترطيب، والمعالجة الناقصة، وتُحسّن الالتصاق بين الحبر والخليط أو بين الطلاءات. يجب على مصانع طباعة الشاشة تحديد معايير الإنتاج قبل بدء الإنتاج. لاختبار كفاءة معالجة حبر الأشعة فوق البنفسجية، يمكننا بدء الطباعة بأقل سرعة تسمح بها الركيزة ومعالجة العينات المطبوعة مسبقًا. بعد ذلك، نضبط طاقة مصباح المعالجة على القيمة التي يحددها مُصنّع الحبر. عند التعامل مع الألوان التي يصعب معالجتها، مثل الأسود والأبيض، يمكننا أيضًا زيادة معايير مصباح المعالجة بشكل مناسب. بعد أن تبرد الورقة المطبوعة، يمكننا استخدام طريقة الظل ثنائي الاتجاه لتحديد التصاق غشاء الحبر. إذا اجتازت العينة الاختبار بسلاسة، يُمكن زيادة سرعة ناقل الورق بمقدار 10 أقدام في الدقيقة، ثم تُجرى الطباعة والاختبار حتى يفقد غشاء الحبر التصاقه بالركيزة، ويتم تسجيل سرعة سير الناقل ومعلمات مصباح المعالجة في هذه المرحلة. بعد ذلك، يُمكن تقليل سرعة سير الناقل بنسبة 20-30% وفقًا لخصائص نظام الحبر أو توصيات مورد الحبر.
8. إذا لم تتداخل الألوان، هل يجب أن أشعر بالقلق بشأن الإفراط في المعالجة؟يحدث فرط المعالجة عندما يمتص سطح غشاء الحبر كمية كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية. إذا لم تُكتشف هذه المشكلة وتُحل في الوقت المناسب، فسيصبح سطح غشاء الحبر أكثر صلابة. بالطبع، طالما أننا لا نُجري طباعة فوقية بالألوان، فلا داعي للقلق كثيرًا بشأن هذه المشكلة. ومع ذلك، يجب مراعاة عامل مهم آخر، وهو الغشاء أو الطبقة السفلية المراد طباعتها. يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تؤثر على معظم أسطح الطبقة السفلية وبعض المواد البلاستيكية الحساسة للأشعة فوق البنفسجية ذات طول موجي معين. يمكن أن تُسبب هذه الحساسية لأطوال موجية محددة، إلى جانب الأكسجين في الهواء، تدهور سطح البلاستيك. يمكن أن تتكسر الروابط الجزيئية على سطح الطبقة السفلية، مما يُؤدي إلى فشل الالتصاق بين حبر الأشعة فوق البنفسجية والطبقة السفلية. تدهور وظيفة سطح الطبقة السفلية عملية تدريجية، ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بطاقة الأشعة فوق البنفسجية التي تتلقاها.
٩. هل حبر الأشعة فوق البنفسجية أخضر؟ لماذا؟مقارنةً بالحبر المُذيب، يُعدّ حبر الأشعة فوق البنفسجية صديقًا للبيئة أكثر. يُمكن للحبر المُعالج بالأشعة فوق البنفسجية أن يصبح صلبًا بنسبة 100%، ما يعني أن جميع مكونات الحبر ستُشكّل غشاء الحبر النهائي.
من ناحية أخرى، تُطلق الأحبار القائمة على المذيبات مذيبات في الغلاف الجوي أثناء جفاف غشاء الحبر. ولأن المذيبات مركبات عضوية متطايرة، فهي ضارة بالبيئة.
10. ما هي وحدة قياس بيانات الكثافة المعروضة على جهاز قياس الكثافة؟لا تُقاس الكثافة الضوئية بوحدات. يقيس مقياس الكثافة الضوئية كمية الضوء المنعكس أو المنقول من سطح مطبوع. تستطيع العين الضوئية المتصلة بمقياس الكثافة الضوئية تحويل نسبة الضوء المنعكس أو المنقول إلى قيمة كثافة.
11. ما هي العوامل المؤثرة على الكثافة؟في طباعة الشاشة، العوامل المؤثرة على قيم الكثافة هي بشكل رئيسي سُمك غشاء الحبر، واللون، وحجم وعدد جزيئات الصبغة، ولون الركيزة. تُحدد الكثافة البصرية بشكل رئيسي من خلال عتامة غشاء الحبر وسمكه، والتي بدورها تتأثر بحجم وعدد جزيئات الصبغة، وخصائص امتصاصها للضوء وتشتتها.
12. ما هو مستوى الداين؟داين/سم هي وحدة تُستخدم لقياس التوتر السطحي. ينتج هذا التوتر عن التجاذب بين جزيئات سائل معين (التوتر السطحي) أو مادة صلبة (طاقة السطح). لأغراض عملية، عادةً ما نُطلق على هذه المعلمة مستوى الداين. يُمثل مستوى الداين أو طاقة السطح لركيزة معينة قابليتها للبلل والالتصاق بالحبر. طاقة السطح هي خاصية فيزيائية للمادة. تتميز العديد من الأفلام والركائز المستخدمة في الطباعة بمستويات طباعة منخفضة، مثل البولي إيثيلين 31 داين/سم وبولي بروبيلين 29 داين/سم، وبالتالي تتطلب معالجة خاصة. يمكن أن تزيد المعالجة المناسبة من مستوى الداين لبعض الركائز، ولكن مؤقتًا فقط. عند الاستعداد للطباعة، هناك عوامل أخرى تؤثر على مستوى الداين للركيزة، مثل: وقت وعدد المعالجات، وظروف التخزين، والرطوبة المحيطة، ومستويات الغبار. نظرًا لأن مستويات الداين يمكن أن تتغير بمرور الوقت، يرى معظم الطابعين أنه من الضروري معالجة هذه الأفلام أو إعادة معالجتها قبل الطباعة.
13. كيف تتم معالجة اللهب؟البلاستيك بطبيعته غير مسامي وله سطح خامل (طاقة سطحية منخفضة). المعالجة باللهب هي طريقة معالجة مسبقة للبلاستيك لزيادة مستوى الداين لسطح المادة. بالإضافة إلى مجال طباعة الزجاجات البلاستيكية، تُستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع في صناعات السيارات ومعالجة الأفلام. لا تزيد المعالجة باللهب من طاقة السطح فحسب، بل تزيل أيضًا تلوثه. تتضمن المعالجة باللهب سلسلة من التفاعلات الفيزيائية والكيميائية المعقدة. تتمثل الآلية الفيزيائية للمعالجة باللهب في أن اللهب عالي الحرارة ينقل الطاقة إلى الزيت والشوائب على سطح المادة، مما يؤدي إلى تبخرها بفعل الحرارة والقيام بدور التنظيف؛ أما آليتها الكيميائية فتتمثل في احتواء اللهب على عدد كبير من الأيونات ذات خصائص مؤكسدة قوية. عند درجات الحرارة العالية، تتفاعل مع سطح المادة المعالجة لتكوين طبقة من المجموعات الوظيفية القطبية المشحونة على سطح المادة المعالجة، مما يزيد من طاقة سطحها وبالتالي يزيد من قدرتها على امتصاص السوائل.
14. ما هو علاج كورونا؟يُعد تفريغ الهالة طريقة أخرى لزيادة مستوى الداين. بتطبيق جهد عالٍ على أسطوانة الوسائط، يمكن تأين الهواء المحيط. عند مرور الركيزة عبر هذه المنطقة المؤينة، تنكسر الروابط الجزيئية على سطح المادة. تُستخدم هذه الطريقة عادةً في الطباعة الدورانية لمواد الأغشية الرقيقة.
15. كيف يؤثر الملدن على التصاق الحبر على مادة PVC؟الملدنات مادة كيميائية تجعل المواد المطبوعة أكثر ليونة ومرونة. تُستخدم على نطاق واسع في كلوريد البوليفينيل (PVC). يعتمد نوع وكمية الملدنات المضافة إلى كلوريد البوليفينيل المرن أو غيره من المواد البلاستيكية بشكل أساسي على متطلبات المستخدمين للخصائص الميكانيكية، وخصائص تبديد الحرارة، والخصائص الكهربائية للمادة المطبوعة. للملدنات القدرة على الانتقال إلى سطح المادة الأساسية والتأثير على التصاق الحبر. الملدنات التي تبقى على سطح المادة الأساسية تُعتبر ملوثًا يُقلل من طاقة سطح المادة الأساسية. كلما زادت كمية الملدنات على السطح، انخفضت طاقة السطح وقل التصاقه بالحبر. لتجنب ذلك، يُمكن تنظيف المواد الأساسية بمذيب تنظيف خفيف قبل الطباعة لتحسين قابليتها للطباعة.
16. كم عدد المصابيح التي أحتاجها للتصلب؟على الرغم من اختلاف نظام الحبر ونوع المادة، إلا أن نظام معالجة بمصباح واحد يكفي عمومًا. وبالطبع، إذا كانت ميزانيتك كافية، يمكنك أيضًا اختيار وحدة معالجة بمصباحين لزيادة سرعة المعالجة. ويكمن السبب في أن استخدام مصباحين لمعالجة الحبر أفضل من مصباح واحد في أن نظام المعالجة بمصباحين يوفر طاقة أكبر للمادة بنفس سرعة الناقل وإعدادات المعلمات. ومن أهم الأمور التي يجب مراعاتها مدى قدرة وحدة المعالجة على تجفيف الحبر المطبوع بالسرعة العادية.
17. كيف تؤثر لزوجة الحبر على قابلية الطباعة؟معظم الأحبار ثيكسوتروبيك، أي أن لزوجتها تتغير بتغير القص والوقت ودرجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك، كلما ارتفع معدل القص، انخفضت لزوجة الحبر؛ وكلما ارتفعت درجة الحرارة المحيطة، انخفضت اللزوجة السنوية للحبر. عادةً ما تحقق أحبار الطباعة الحريرية نتائج جيدة في آلات الطباعة، ولكن قد تحدث أحيانًا مشاكل في قابلية الطباعة، وذلك حسب إعدادات آلة الطباعة وتعديلات ما قبل الطباعة. كما تختلف لزوجة الحبر في آلة الطباعة عن لزوجته في خرطوشة الحبر. يحدد مصنعو الأحبار نطاقًا محددًا للزوجة لمنتجاتهم. بالنسبة للأحبار الرقيقة جدًا أو ذات اللزوجة المنخفضة جدًا، يمكن للمستخدمين أيضًا إضافة مكثفات مناسبة؛ أما الأحبار السميكة جدًا أو ذات اللزوجة العالية جدًا، فيمكن للمستخدمين أيضًا إضافة مخففات. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك أيضًا الاتصال بمورد الحبر للحصول على معلومات المنتج.
18. ما هي العوامل التي تؤثر على استقرار أو مدة صلاحية أحبار الأشعة فوق البنفسجية؟يُعد تخزين الحبر عاملاً هاماً يؤثر على ثبات الأحبار. عادةً ما تُخزَّن أحبار الأشعة فوق البنفسجية في خراطيش حبر بلاستيكية بدلاً من خراطيش حبر معدنية، وذلك لنفاذية الأكسجين العالية في الحاويات البلاستيكية، مما يضمن وجود فجوة هوائية بين سطح الحبر وغطاء الحاوية. تساعد هذه الفجوة الهوائية، وخاصةً الأكسجين الموجود في الهواء، على تقليل التشابك المبكر للحبر. بالإضافة إلى التغليف، تُعدّ درجة حرارة حاوية الحبر بالغة الأهمية للحفاظ على ثباتها. فقد تُسبب درجات الحرارة المرتفعة تفاعلات مبكرة وتشابكاً مبكراً للحبر. كما قد تؤثر تعديلات تركيبة الحبر الأصلية على ثبات الحبر على الرف. وقد تُقصّر المواد المضافة، وخاصةً المحفزات والمحفزات الضوئية، من مدة صلاحية الحبر.
19. ما هو الفرق بين وضع العلامات داخل القالب (IML) والزخرفة داخل القالب (IMD)؟يعني وضع العلامات داخل القالب والزخرفة داخل القالب نفس المعنى، أي وضع ملصق أو غشاء زخرفي (مُشكَّل مسبقًا أم لا) في القالب، ويدعمه البلاستيك المصهور أثناء تشكيل القطعة. تُنتج الملصقات المستخدمة في الأولى باستخدام تقنيات طباعة مختلفة، مثل الحفر، والأوفست، والفليكسوغرافيا، والشاشة الحريرية. عادةً ما تُطبع هذه الملصقات على السطح العلوي للمادة فقط، بينما يُوصل الجانب غير المطبوع بقالب الحقن. تُستخدم الزخرفة داخل القالب غالبًا لإنتاج قطع متينة، وعادةً ما تُطبع على السطح الثاني لغشاء شفاف. تُطبع الزخرفة داخل القالب عادةً باستخدام طابعة الشاشة الحريرية، ويجب أن تكون الأفلام وأحبار الأشعة فوق البنفسجية المستخدمة متوافقة مع قالب الحقن.
20. ماذا يحدث إذا تم استخدام وحدة المعالجة بالنيتروجين لمعالجة أحبار الأشعة فوق البنفسجية الملونة؟أنظمة المعالجة التي تستخدم النيتروجين لمعالجة المنتجات المطبوعة متوفرة منذ أكثر من عشر سنوات. تُستخدم هذه الأنظمة بشكل رئيسي في معالجة المنسوجات ومفاتيح الأغشية. يُستخدم النيتروجين بدلاً من الأكسجين لأنه يُعيق معالجة الأحبار. ومع ذلك، نظرًا لمحدودية ضوء مصابيح هذه الأنظمة، فهي ليست فعالة جدًا في معالجة الأصباغ أو الأحبار الملونة.
وقت النشر: ٢٤ أكتوبر ٢٠٢٤
