烫印,俗称“烫金”,已有很久历史了。但烫印技术的迅速发展和广泛应用还是近十多年的事。烫印技术应用范围很广,如纸品烫印,纺织品烫印,装潢材料的烫印,塑料制品烫印等等。
烫印是塑料件表面装饰的一个重要手段,也是家用电器、消费类电子产品的常用的一种装饰工艺。它是用被加热了的烫印头,使烫印膜上的金属或颜料层压烫到被加工的工件表面,以达到装饰或标志的目的。它的基本形式有“平烫平”和“圆烫平”两种。平烫,顾名思义,是指基准面是平面的印模,烫印在平面的工件上或工件的某一部分平面上。硅胶模,可以是凸出的图文,烫印在平面上;也可以是平整的硅胶板,烫印在凸起的圆文上。滚烫,压印部分是一个被加热的硅胶辊,它可烫印圆形或者椭圆形的工件。
一.烫金模
烫金模通常有两种:一种是金属模,另一种是附在金属片上的硅胶版。金属烫金模,多用于平烫,其特点是硬度高,耐磨损,不老化,适合小面积烫印,材料多用铜板、锌板。硅胶版,它是在一定厚度的铝板上,压附不同厚度的硅胶层而制成。主要用于平面烫印凸起或凹下的文字、图案或小平面。硅胶层的硬度有60°、65°、70° 、75°、80°。一般用的多是70°左右的。
硅胶烫印辊,用于滚烫和周边烫印,一般规格如下:
(外径×孔径×宽度)
lOOmm ×39mm ×300mm
lOOm m×39mm ×400mm
125mm ×59mm ×300mm
125mm ×59mm ×1OOmm
其硬度一般也在70°左右。
二、烫印箔
烫印箔是烫印技术的主角,其发展决定了烫印技术的发展。一切装饰效果,都是由箔的转移带来的。烫印膜规格、品种很多,通常根据外观及附着层可作以下分类:
1.金银箔:有明显的金属感,有各种金色、银色以及金红、金绿、金蓝等彩色金属箔;按光亮度不同又分为金色、银色、不锈钢色、古铜色、铬色等。例如KURZ公司的SLM17300,SFX, KLX,22820,16050/338等。
2.拉丝箔:有明显金属拉丝痕迹的箔,其中也有各种光亮度不同的金银色、黑色、灰色、古铜色;它们的丝纹都是先加工在载体膜上,然后再加工成烫印箔。当压烫后载体上的着色层就转移到被烫物体的表面,形成拉丝效果。主要的拉丝箔有德国KURZ和日本东洋两家厂商,主要代表型号有AM4153,AM83112,AM89470,AM89063,CR89990,HL-2MV-84HG,PG-W1,PG-W2,HL-1MRK-B22(S)。
3.颜料箔:多属各类漆箔,色彩丰富,有各种深浅不同的红、黄、蓝、白、黑、光亮、亚光、荧光的都有。主要代表厂商有德国KURZ和美国CFC,型号包括:P811N,PP812,P864N,PP303389,B10A,B12A等。
4.木纹膜:事先上是事先印好各种木纹图案的颜色膜,为了逼真,还刻印有木材的导管槽(针孔),根据印刷的图案及颜色的不同,可仿制任何品种的木料。
三、烫印夹具
烫印夹具是一种烫印时垫在塑料件下部,对被烫印表面起到支撑和定位作用的器具。制作夹具的材料可用木材、塑料、金属等,大批量生产多用金属。设计夹具的基本原则就是要使被烫表面下部全部垫实,还要使工件在烫印过程中不产生移位。
四、烫印工艺
烫印工艺三大要素:温度、压力、时间。烫印质量的基本要求:该烫印的地方要全部烫到;不该烫印的地方要一点烫印残迹都没有,清清爽爽。
1.烫印塑件
(1)塑件表面要光洁平整;
(2)烫印的注塑件最好不用脱膜剂,不得已时,也只能选用不妨碍二次加工的脱膜剂。特别不能使用含有有机硅油的脱膜剂;
(3)烫印面要求清洁无油污、无灰尘、无水迹。
2.烫印温度
烫印温度是烫印的重要工艺参数,低了,烫不上;高了,烫印印痕变色,甚至烫坏零件,一般烫金机都有自动控温装置,通常HIPS、ABS、PMMA等塑料的烫印温度属160~180~C。这里要注意一个同题,就是烫金机的测温点的位置多设在加热器部分,而烫印硅胶板表面温度就和温度表上所示温度有一个差值,这个温差因机器不同而不同。烫印温度正确与否可观察在烫印后的印痕和烫印膜的残箔就可以看出,如果温度偏高,残箔的印迹边缘出现彩虹或严重皱纹,甚至烫破;如果温度偏低,印迹不完整或者完全未转移。
3.压力
烫印时先要试压,压力由低向高逐渐调整,尽可能用较低的压力烫出均匀而完整的图文,最后确定压力,稳定下来,正式生产。一般用硅胶版烫印ABS类的塑料,用l~1.5MPa压力就可以了;封烫聚丙烯类的塑料,压力要提高一些;用金属烫印箔烫印热塑性塑料时,压力要提高到2MPa以上;而对热固性塑料,压力可提高到4~10MPa,但以不压坏零件为界限。
4.时间
烫印时间不宜太长。一般都在2秒之内,正常的平烫多在1秒以内。
上述三个因素在一定范围内可以略有调节,相互补充。例如,在规定温度的下限,用增大压力和延长时间也可以起到正常温度下的效果;反之,如果温度偏高,用减少时间,降低压力,也可以获得正常效果。
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