Б) Сеткографический способ нанесения защитного рельефа

Сеткографический способ нанесения защитного рельефа заключается в получении изображения рисунка схемы путем продавливания специаль­ных кислотостойких быстросохнущих трафаретных красок ракелем (рези­новой лопаткой) через сетчатый трафарет, на котором рисунок схемы об­разован ячейками сетки, открытыми для продавливания, и закрепления красок на поверхности заготовки ПП в результате испарения растворите­ля в соответствии с рисунком 28

1 — трафарет; 2 — краска; 3 — основание ПП

Рисунок 28 - Сеткографический способ нанесения защитного рельефа

Защитные свойства трафаретных красок зависят от оптимальной вели­чины вязкости, которая устанавливается в соответствии с температурой, номером сетки, сложностью рисунка схемы и пр. Оптимальная величина вязкости характеризуется легким и равномерным растеканием и продавливанием краски сквозь отверстия сетки трафарета под воздействием ракеля, изготовленного из листов маслобензостойкой резины или полиуретана. Ос­новными видами трафаретных красок являются защитные щелочесмываемые; быстросохнущие и защитные гальваностойкие, смываемые органиче­ским растворителем (хлористым метиленом).

Сетчатые трафареты представляют собой металлическую раму из алю­миниевого сплава, на которую натянут тканый материал, к которому предъявляют следующие требования: материал ткани должен быть проч­ным на разрыв, устойчив к растяжению, истиранию, бездефектным, не должен взаимодействовать с растворителями трафаретной краски, величи­на просветов должна быть в 1, 5—2 раза больше толщины нити.

Сетчатые трафареты изготавливают из синтетических тканей, из метал­лических сеток (латунь, бронза, коррозионностойкая сталь) и из комбини­рованных сеток, в которых металлическая центральная часть, соответствую­щая размеру рабочего поля, вклеивается в натянутую на раму капроновую ткань клеем «Адгезив-2В» или клеем «Виланд-5К» (ТУ6-0, 5-221-1—77), а капрон под металлической сеткой удаляют концентрированной азотной кислотой.

Наибольшую точность и долговечность имеют сетки из нержавеющей стали или фосфористой бронзы с размером ячеек от 40 до 50 мкм; наибольшую эластичность — сетки из лавсана, капрона, металлизированного нейлоно­вого моноволокна.

Сетка равномерно натягивается в раме с заданным усилием на пневма­тических установках натяжения сетки (например, ПУНС-901) с пневмоцилиндрами, обеспечивающими равномерное натяжение сетки на трафарет с таким условием, чтобы относительная деформация не превышала 6...8 % — для капрона, 5...7 % — для фосфористой бронзы, 2...3 % — для коррозионностойкой нержавеющей стали.

Для получения рисунка трафарета применяют прямой или косвенный способы.

При прямом способе на натянутые сетки с временной подложкой из полиэтилентерефталатной пленки наносится фотополимеризующаяся ком­позиция методом полива («Полисет», или типа ФСТ (ТУ610-028-029), или композиция «Фотосет-Ж» — для синтетических тканей), и получают изо­бражение схемы фотохимическим способом (экспонирование через ФШ, проявление, дубление, промывка, обезжиривание, контроль качества). Для экспонирования изображения на сетку может быть использована уста­новка экспонирования сетчатых трафаретов УЭСТ-901А, выпускаемая АООТ НИТИ-ТЕСАР (г. Саратов).

При косвенном способе рисунок схемы переносится на сетку из пле­ночных материалов, таких как пленка СПФ, пигментная бумага (ТУ29-01-06—70) и др. Достоинством косвенного метода является высокое качество изображения, недостатком — низкая тиражестойкость трафарета (до 600 оттисков), длительность процесса его изготовления.

Получение рисунка трафарета возможно также с применением фоторе­зиста марки «Фотосет-Ж» (ТУ6-15-1467—84), который наносится на натя­нутую сетку, обработанную в адгезионном составе, поливом. Затем на сет­ку устанавливают ФШ с антиадгезионным слоем (5%-ный раствор парафи­на и уайт-спирт), чтобы не прилип к сетке, и проводят экспонирование изображения в течение 3...5 мин при освещенности 3000...3500 лк. Прояв­ляют этиловым спиртом при помощи ватного тампона.

Достоинством фоторезиста «Фотосет-Ж» является высокая тиражестой­кость и разрешающая способность (40 линий/см), что позволяет получать ПП по 3—4 классу точности (порядка 0, 2 мм ширина проводников и рас­стояний между проводниками), короткий процесс изготовления трафарета и способность полимеризоваться в жидком состоянии.

После нанесения изображения участки сетки, свободные от рисунка, покрывают клеем БФ-4. Рязанский проектно-технологический институт разработал серию нового оборудования для изготовления сетчатых трафаретов с получением изображения от 20 до 40 дюймов и более.

Параметры, характеризующие сетки трафарета:

- металлические: номер сетки, размер стороны ячейки, мкм, диаметр проволоки, мкм (от 30 до 65), число отверстий на 1 см (от 4450 до 20 450), живое сечение, % (от 28 до 34, 6);

- капроновые: номер сетки, размер ячейки, мкм (от 82 до 142), диа­метр нитей, мкм (от 35 до 40; от 40 до 45), живое сечение, % (от 41, 5 до 53, 4).

При сеткографическом способе нанесения защитного рельефа используют полуавтоматы трафаретной печати, автоматы шелкографии, автомати­ческие линии сеткографической печати.

Оборудование для трафаретной печати обеспечивает нанесение красок теплового или УФ отверждения, плавную регулировку скорости движения ракеля, быстрое и точное совмещение заготовки и трафарета, вакуумную фиксацию заготовок, печать через сетчатый трафарет, загрузку и разгрузку заготовок и включает загрузочное устройство, машину для рихтовки заго­товок ПП, сеткографический станок, сушильную печь, накопитель.

Нанесение трафаретной краски на автоматическом оборудовании осу­ществляется в такой последовательности:

- загрузка заготовок ПП при помощи ленточного конвейера;

- фиксация заготовок в рабочей зоне на штифтах с точностью (±0, 025) мм;

- закрепление заготовок при помощи вакуумной системы;

- дозированная подача краски в зону обработки и автоматическое продавливание ее ракелем через трафарет; время одного цикла 5...7 с;

- сушка красок с органическими растворителями в туннельных кон­вейерных печах горячим воздухом при Т= 150...180 °С или ИК-излучением.

Наибольший формат печати составляет 620 650 мм, производитель­ность — порядка 1000 оттисков/ч.

Одной из проблем трафаретной печати является продолжительность сушки, для решения которой разрабатывают краски мгновенной сушки, содержащие мономерно-полимерные композиции и фотоинициатор, кото­рые закрепляются на заготовке под действием УФ-излучения; высокопро­изводительное оборудование.

Удаление трафаретной краски с заготовки ПП после операции травле­ния меди с пробельных мест производится в установках струйного типа (3...5)%-ным раствором горячей щелочи при Т= 40...60 °С в течение 10...20 с.

В оборудовании для одновременного нанесения трафаретной краски на две стороны заготовки ПП устанавливаются вертикально.