Hiệu ứng dập nóng không đạt yêu cầu vì điều này không được thực hiện chính xác.
Là một kỹ thuật hoàn thiện bề mặt cho vật liệu in, dập nóng đóng vai trò quan trọng trong-in ấn cao cấp bằng cách làm nổi bật thiết kế và nhấn mạnh chủ đề bằng hoa văn rõ ràng, màu sắc tươi sáng, khả năng chống mài mòn, chịu nhiệt và vẻ ngoài tinh tế. Nhôm điện phân là thành phần không thể thiếu trong quá trình dập nóng, thường đóng vai trò quyết định trong quá trình này.
Trước đây, các công ty in ấn chủ yếu phân tích quy trình dập nóng từ các khía cạnh như thiết bị, nhiệt độ dập, áp suất dập và sản xuất giũa dập, đồng thời tiến hành kiểm soát tinh tế. Trong bài viết này, tác giả sẽ bắt đầu với nhôm điện phân để phân tích tác động của nó đến quá trình dập nóng và kỹ thuật điều khiển.
Đặc điểm cấu trúc kính hiển vi của nhôm điện phân
Đầu tiên, bằng cách hiểu thành phần cơ bản và đặc điểm cấu trúc của nhôm điện phân (dập nhiệt), chúng ta có thể nhận biết nhôm điện phân và các tính chất tương ứng của các thành phần của nó từ góc độ vi mô.
Nhôm điện phân thông thường thường bao gồm năm lớp vật liệu khác nhau, trong khi nhôm điện phân bằng laser thường bao gồm sáu lớp (như trong Hình 1).
Sau khi hiểu được thành phần cơ bản của nhôm kim loại, chúng tôi sẽ giải thích riêng về đặc điểm của từng lớp nhôm kim loại và tác động của nó đến hiệu ứng dập nóng.
1. Lớp màng nền
Lớp màng nền nói chung là màng polyester (PET) kéo dài hai trục, chủ yếu đóng vai trò hỗ trợ, với tất cả các lớp khác bám vào nó. Độ dày PET thay đổi từ 12 đến 25 μm. Màng đế nhôm kim loại thông thường dày 16 μm, trong khi màng đế để dập định vị dày 22 μm. Trong quá trình dập nóng, lớp màng nền có chức năng mang thông tin nhôm kim loại, là lớp màng trong suốt được bóc ra sau khi dập.
2. Lớp phát hành
Lớp nhả cách ly lớp mạ nhôm với lớp màng nền, giúp việc tách lá nhôm dễ dàng hơn trong quá trình dập. Nó thường sử dụng sáp nhựa, cellulose acetate hoặc nhựa silicone. Thông thường, độ lỏng của nhôm kim loại có liên quan đến lớp này: đối với-dập khuôn rắn có diện tích lớn, người ta sử dụng giấy bạc lỏng hơn; đối với văn bản hoặc dòng đẹp, giấy bạc chặt hơn sẽ được sử dụng. Khi được sử dụng để dập trước khi in, sức căng bề mặt cũng phải có khả năng phù hợp với việc in mực tiếp theo.
3. Lớp màu
Chức năng chính của lớp màu là hiển thị màu của nhôm kim loại và sau khi dập, cung cấp sự bảo vệ cho mẫu được dập. Lớp màu được làm từ nhựa tổng hợp và bột màu. Các loại nhựa chính bao gồm polyurethane, nitrocellulose, nhựa melamine formaldehyde và nhựa thông biến tính.
4. Lớp thông tin
Lớp này chủ yếu dùng để mang thông tin nổi và hiện nay thường được kết hợp với lớp màu. Nó thường được làm từ hỗn hợp nhựa polyacrylic và nhựa polyurethane, tạo thành lớp nhựa nhiệt dẻo đòi hỏi khả năng chịu nhiệt độ-cao, đặc tính không{2}}dính, phạm vi nhựa nhiệt dẻo dài và độ bám dính mạnh với lớp nhôm.
5. Lớp phủ nhôm
Chức năng của nó là cung cấp lớp nền bóng kim loại cho các lớp màu/dập nổi. Bằng cách sử dụng các đặc tính quang học phản chiếu ánh sáng mạnh và-mạnh của nhôm, ánh sáng được phản chiếu bởi lớp màu sẽ xuất hiện dưới dạng ánh sáng đầy màu sắc với ánh kim loại. Nhôm kim loại trong suốt hiện đại sử dụng quy trình rửa nhôm hoặc lắng đọng trực tiếp các chất trong suốt, chẳng hạn như kẽm sunfua và silicon dioxide.
6. Lớp dính
Trong quá trình dập nóng, khi nhôm kim loại tiếp xúc với chất nền, lớp dính sẽ tan chảy dưới nhiệt và tạo ra sự liên kết chắc chắn. Chất kết dính chủ yếu bao gồm các loại nhựa nóng chảy-như metyl methacrylate (hoặc ethyl methacrylate, butyl methacrylate) được đồng trùng hợp với acrylate. Tùy thuộc vào vật liệu được đóng dấu, các loại nhựa khác như sơn mài Cuba, shellac hoặc nhựa thông cũng có thể được lựa chọn. Khả năng tương thích với chất nền phải được xem xét để đảm bảo độ bám dính chắc chắn. Nhiệt độ-nóng chảy không được quá cao và phải phù hợp với lớp nhựa giải phóng.
Quy trình sản xuất nhôm kim loại
Ngoài thành phần ảnh hưởng đến hiệu suất dập nóng, quy trình sản xuất và kiểm soát quy trình của nhôm kim loại cũng ảnh hưởng đến quá trình dập nóng. Quy trình và công nghệ sản xuất nhôm kim loại được thể hiện trên Hình 2 và Hình 3.
Chúng tôi lấy nhôm điện phân-bằng laser làm ví dụ để minh họa thêm cho quy trình sản xuất nhôm điện phân.
1. Lớp phủ
Lớp phủ được thực hiện bằng cách sử dụng máy phủ. Độ dày lớp phủ điển hình gần như sau: độ dày lớp phủ lớp tách 0,01–0,05 μm, độ dày lớp phủ lớp thuốc nhuộm thường là 1 μm, độ dày lớp phủ lớp thông tin thường là 2 μm và độ dày lớp phủ lớp dính thường là 1,5 μm.
2. Sấy khô
Sau khi mỗi lớp được phủ, nó cần được sấy khô trước khi tiến hành quy trình tiếp theo. Nhiệt độ sấy được điều chỉnh tùy theo tính chất của vật liệu phủ và thiết bị sử dụng.
3. Dập nổi ba chiều
Sử dụng máy dập nổi, khuôn kim loại hình ba chiều được nung nóng đến nhiệt độ nhất định và được ép lên lớp thông tin với một áp suất nhất định. Thao tác này chuyển họa tiết nổi mịn từ khuôn kim loại hình ba chiều sang bề mặt của lớp thông tin nhựa nhiệt dẻo. Sau khi làm mát, đông kết và tách, bề mặt của lớp thông tin tạo thành các sọc giống hệt với các sọc trên khuôn kim loại hình ba chiều, đó là hình ba chiều được dập nổi được sao chép.
4. Lớp phủ nhôm
Lớp phủ nhôm chân không là một quá trình trong đó kim loại bị bay hơi nhờ điện trở, tần số{0}} cao hoặc chùm tia điện tử trong điều kiện chân không cao (trên 4–10 MPa) và bám vào bề mặt của chất nền màng để tạo thành màng tổng hợp kim loại. Các vật liệu kim loại được sử dụng để phủ có thể là vàng, bạc, đồng, kẽm, crom, nhôm, v.v., trong đó nhôm được sử dụng phổ biến nhất. Độ dày của lớp lắng đọng hơi{6}}là khoảng 0,02–0,05 μm. Nguyên tắc được thể hiện trong Hình 4.
5. Chấp nhận
Chất lượng nhôm điện hóa được nghiệm thu theo tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn của đơn vị sản xuất, đơn vị sử dụng. Tiêu chuẩn công nghiệp "Lá dập nóng nhôm điện hóa BB/T 0031-2006" bao gồm các yêu cầu sau: độ sáng và hình thức, độ bám dính chắc chắn, hiệu suất lá ổn định, dễ dàng tách lớp cách ly, đồ họa rõ ràng và mượt mà, kiểm tra VOC đủ tiêu chuẩn, định vị nhôm điện hóa theo yêu cầu, v.v.
6. Bao bì
Sau khi kiểm tra và rạch, nhôm điện hóa nói chung được đóng gói theo 120 mét/cuộn hoặc 1200 mét/cuộn, và nhôm điện hóa được đóng gói theo thông số kỹ thuật yêu cầu thực tế. Tất nhiên, nhôm điện hóa cũng có thời hạn sử dụng, nhôm điện hóa bảo quản quá lâu dễ bị hỏng dập nóng khi sử dụng.
Ảnh hưởng của nhôm điện hóa đến quá trình dập nóng
Cuối cùng, chúng tôi phân tích cụ thể ảnh hưởng của việc sản xuất nhôm điện hóa và các đặc tính thành phần đến quá trình dập nóng.
Chúng tôi biết ba yếu tố của dập nóng: nhiệt độ, áp suất và thời gian. Vậy giữa nhôm điện hóa và 3 nguyên tố này trong quá trình dập nóng có mối liên hệ gì?
1. Nhiệt độ
Nếu nhiệt độ quá thấp, lớp cách ly và lớp keo dính của nhôm điện hóa không đủ nóng chảy sẽ khiến quá trình dập nóng không thành công hoặc quá trình dập nóng không chắc chắn dẫn đến in không hoàn chỉnh và ra hoa. Nhiệt độ dập nóng không được thấp hơn phạm vi chịu nhiệt độ của nhôm điện hóa và giới hạn dưới của phạm vi này là để đảm bảo nhiệt độ nóng chảy của lớp keo nhôm điện hóa.
Nếu nhiệt độ quá cao, lớp keo sẽ tan chảy vượt quá phạm vi, khiến nhôm điện hóa bám vào vết thấm và tạo thành hỗn hợp sệt. Nó cũng sẽ làm cho nhựa tổng hợp và chất màu trong lớp nhuộm nhôm điện hóa bị oxy hóa và trùng hợp, dẫn đến sự xuất hiện phồng rộp hoặc giống như đám mây-của các dấu vết nhôm điện hóa. Nhiệt độ cao cũng sẽ gây ra hiện tượng oxy hóa trên bề mặt lớp mạ nhôm điện hóa và lớp nhuộm, khiến sản phẩm dập nóng mất đi độ bóng kim loại và giảm độ sáng.
2. Căng thẳng
Tác dụng của việc tạo áp suất là đảm bảo nhôm điện hóa có thể bám dính vào chất nền và tạo ra sự cắt của bộ phận dập nóng nhôm điện hóa. Có ba lực trong quá trình dập nóng: lực bong tróc được tạo ra bởi quá trình bong tróc nhôm điện hóa từ lớp màng nền, lực bám dính giữa nhôm điện hóa và chất nền và lực bám dính trên bề mặt chất nền (chẳng hạn như lớp mực in và giấy trắng).
Nếu áp suất dập nóng quá thấp, nhôm điện phân sẽ không thể bám vào bề mặt và không thể cắt hoàn toàn mép của phần dập nóng, dẫn đến lỗi dập nóng hoặc dấu vết của phần dập nóng bị nở.
Nếu áp suất dập nóng quá cao, biến dạng nén của lớp lót và chất nền sẽ tăng lên, điều này sẽ tạo ra độ dán hoặc độ thô của bản in. Nếu áp suất quá cao, tấm sẽ bị nghiền nát và thậm chí thiết bị sẽ bị hỏng.
3. Tốc độ
Tốc độ dập nóng xác định thời gian tiếp xúc giữa nhôm điện hóa và chất nền, và thời gian tiếp xúc tỷ lệ thuận với độ bền dập nóng trong một số điều kiện nhất định. Tốc độ dập nóng chậm hơn một chút, điều này có thể làm cho nhôm điện hóa và chất nền bám dính chắc chắn, thuận lợi cho quá trình dập nóng. Nếu tốc độ dập nóng quá nhanh, lớp keo và lớp tách rời của nhôm điện hóa chưa nóng chảy hoặc chưa nóng chảy đủ nhanh sẽ dẫn đến hiện tượng dập nóng hoặc phồng rộp. Tốc độ dập nóng phải tương thích với áp suất và nhiệt độ, có nhược điểm là quá nhanh hoặc quá chậm.
Nói chung, trong trường hợp nhiệt độ dập nóng thấp, tốc độ dập nóng nhanh, lớp mực dày trên bề mặt sản phẩm in cần dán và độ mịn của giấy thấp thì áp suất dập nóng tăng lên và ngược lại, áp suất dập nóng giảm.
Tóm lại, thành phần và quy trình sản xuất nhôm điện hóa sẽ có tác động rất lớn đến quá trình dập nóng. Các công ty in ấn sẽ gặp nhiều vấn đề trong quá trình theo đuổi hiệu ứng dập nóng tinh tế và ổn định, và hầu hết các vấn đề có thể được tìm thấy từ từng chi tiết của thành phần quy trình để tìm ra giải pháp tốt nhất. Bài viết này trình bày ngắn gọn về ảnh hưởng của thành phần và quy trình sản xuất nhôm điện hóa đến quy trình dập nóng, hy vọng cung cấp một số ý tưởng cho mọi người để giải quyết vấn đề dập nóng.