丝网印刷涂敷法是一种用于在各种表面上转移图案或文字的印刷技术,尤其在电子产品制造领域被广泛应用于印刷电路板(PCB)的焊盘上。该技术的基本原理在于利用丝网作为印刷模板,通过乳剂涂敷在丝网上制出需要印刷图案的开口网目,形成了一个特殊的印刷板。在印刷过程中,刮刀将印刷介质(如焊锡膏)通过丝网上的开口部分转移到下方的PCB焊盘上。丝网印刷的特征包括网版与PCB板之间保持一定的距离、刮刀对焊膏施加压力并推动其滚动、以及丝网与PCB板接触后迅速脱离,利用大气压差将焊膏转移到PCB板上。
在进行丝网印刷时,刮刀的移动速度、角度、施加在焊膏上的压力大小,以及焊膏的粘度等因素对印刷质量产生重大影响。理论分析指出,刮刀的适当移动速度和角度能有效推动焊膏通过网孔,且切变率的增加有助于焊膏更顺利地填充网孔。丝网印刷过程中,焊膏作为粘性触变流体,其粘性和触变特性对于印刷质量至关重要。刮刀的移动会造成焊膏在丝网和刮板之间的切变,尤其是在刮刀边缘与丝网网孔交接的地方,切变率最大,这有助于焊膏注入网孔。
为了得到优质的焊锡膏印刷图形,需要控制好刮刀的速度和角度,以及焊膏的粘度和施加的压力,从而控制切变率,以确保焊膏能够顺利地转移到PCB板上。刮刀完成印刷动作后,丝网弹回,使得PCB板和丝网之间形成一个低压区,大气压与低压区之间的压差将焊膏从网孔中推出,形成印刷图形。如果刮刀速度和焊膏粘度之间的关系不恰当,无法形成足够的低压区,焊膏可能无法转移到PCB板上,从而无法成功印刷。
在实际操作中,为了确保丝网印刷质量,必须考虑到丝网材料的线径、丝网与PCB板之间的间隙等参数,这些都会影响到丝网印刷的压差形成和最终的印刷效果。一般而言,丝网印刷过程中刮刀的最佳倾角被设定为45度。
丝网印刷技术的另一个重要方面是它属于非接触式印刷涂敷法,这种印刷方式具有制造成本相对低廉、印刷速度较快、适应性强、可以在多种材料上进行印刷、并且对印刷图形的精度有较好控制等优点。这一技术在电路板制造过程中能够实现快速且可靠的焊锡膏转移,是PCB生产过程中的关键步骤之一。随着电子制造业的不断进步和对精密印刷需求的提高,丝网印刷技术也在不断演进,以满足更加严格的生产标准。