機器如何革新PCB絲印

印刷電路板 (PCB) 表面印刷的文字、符號、標記和圖像層稱為 PCB 絲印。作為 PCB 製造流程的一部分， 絲印是指將特定的油墨或類似油墨的物質印刷到 PCB 表面，從而提供有關元件位置、組裝說明和標識的資訊。對於生產高品質的印刷電路板 (PCB) 而言，精度和準確度至關重要。先進的PCB 絲印印刷機可帶來卓越的印刷效果。 PCB  絲印印刷機設計符合現代電子製造的嚴苛要求，提供精準可靠的印刷解決方案。

印刷機採用最先進的技術，確保最佳印刷性能。我們的機器配備了自動模板對準、可調刮刀壓力和精確控制系統等先進功能，即使面對複雜的PCB設計，也能提供一致且精準的印刷效果。 PCB網版印刷機設計提高效率和生產力。這種自動化解決方案無需人工幹預，可實現連續不間斷的印刷作業。這簡化了生產流程，降低了人力成本，並提高了產量。

在接下來的章節中，我們將更詳細地講解絲印印刷在PCB設計上的優勢。同時，我們也將講解絲印印刷的三種方法及其各自的優缺點。此外，我們也將探討絲印印刷機如何徹底革新PCB 絲印印刷製程。

什麼是PCB 絲印印刷？

想像一下那些缺乏方向/距離文字和地標的道路和街道。它們有意義嗎？同樣，PCB  絲印印刷起著與地標和文字相同的作用。它根據需要提供有關各種電路點、零件和額外電路的文字資訊。 絲印印刷主要用於標記測試點和註釋元件前綴名稱。 絲印印刷可以在製造過程中使用紫外液體光成像製程進行，該製程類似於用於阻焊層應用的製程。如果您需要非常小的線寬，您的製造商可以使用稱為「直接圖例印刷」的替代流程。本文末尾將詳細介紹正確的工藝。傳統上， 絲印印刷是手動完成的，需要大量的技能和時間。然而，隨著 PCB 變得越來越複雜和產量的增加，自動化機器變得不可或缺。

PCB 絲印印刷上該寫些什麼？

具體來說，我們可以在絲印印刷層中包含各種訊息，例如警告標誌、組裝說明、企業或品牌標識、組件名稱、指示資訊等。以下是正確列表：

● 印上公司識別、設計師/製造商的名稱

● 警告標誌，例如“高壓”

● 版本號，例如Ver1.0、V2.0、V3.0、V4.0等

● 測試點

● 元件編號和方向

● 連接器接腳排列，特別是針頭

在密集的電路板上，所有這些資訊可能會顯得非常擁擠；本文稍後將介紹一些整理絲印印刷標記的方法。上圖顯示了一個包含上述清單中部分資訊的 PCB 組裝板範例。

手工絲印印刷的局限性

1. 耗時

手動印刷過程勞動密集且緩慢，限制了其適合大量生產。

2.不一致

在多塊電路板上實現一致的品質是一項挑戰，尤其是對於複雜的設計或精細的細節。

3. 錯誤和浪費

人為錯誤可能導致錯位、污跡和列印缺陷，從而造成材料浪費和成本增加。

4.可擴展性有限

手動方法難以滿足現代電子製造的需求，因為速度和精確度至關重要。

機器如何徹底改變PCB絲印印刷

1. 提高精度

現代機器利用先進技術，例如：

●自動對準：確保絲網層完美定位，最大限度地減少錯誤。

●高解析度列印：即使在密集的 PCB 上也能實現複雜的細節和精細的文字。

借助機器，製造商可以保持大批量生產的一致性，減少缺陷並確保更高的品質。

2. 提高速度

自動絲印印刷機的運作速度比手動操作快得多。它們可以：

● 同時處理多塊電路板。

● 減少不同設計之間的設定和轉換時間。

對於上市時間至關重要的大量製造環境來說，這種速度的提升至關重要。

3. 提高印刷品的耐久性

機器使用最佳化的技術和受控的環境來確保：

● 適當的油墨附著力。

● 塗層厚度均勻。

● 持久的印刷效果，耐磨損和耐環境因素影響。

4.設計的多功能性

先進的機器支援多種列印選項，包括：

● 多種顏色，增強清晰度和品牌知名度。

● 自訂標誌和詳細圖形。

● 適應不同PCB尺寸和形狀。

5.減少材料浪費

自動化系統透過精確控制墨水用量並降低出錯的可能性，最大限度地減少浪費。這不僅節省了成本，也符合永續的生產實踐。

6.與其他流程的集成

現代PCB絲印印刷機可以無縫整合到自動化生產線中，與以下設備同步：

● 阻焊應用。

● 元件放置。

● 品質控制系統。

這種整合進一步簡化了製造流程並提高了整體效率。

PCB絲印印刷機的主要特點

1.高解析度印表機能夠以高達 50 微米的解析度進行列印，確保標記清晰銳利。

2.先進的視覺系統結合了攝影機和感測器，可實現即時對準和品質保證。

3.使用者友善介面直覺的軟體允許輕鬆輸入設計並進行自訂。

4.可擴充性機器只需最少的調整即可處理小型原型運作以及大規模生產批次。

5.環保操作許多機器採用低能耗技術並支援環保油墨，以減少對環境的影響。

採用機器印刷的挑戰

1. 初始投資

購買和安裝自動化絲印印刷機需要大量的前期成本。然而，長期效益往往值得這項投資。

2.維護要求

定期維護對於保持機器高效運作和防止停機至關重要。

3. 操作人員培訓

需要熟練的操作員來管理和排除這些機器的故障，因此需要培訓和提高技能。

機器絲印印刷的最佳實踐

1.選擇合適的機器選擇符合您生產需求的機器，考慮解析度、速度和與 PCB 設計的兼容性等因素。

2.最佳化自動化設計確保 PCB 設計適合自動化列印，方法如下：

● 包含足夠的間隙。

● 避免過於複雜的圖案，因為這可能會使流程變得複雜。

3.定期維護安排例行維護，以保持機器處於最佳狀態並減少意外停機時間。

4.利用軟體功能利用設計和模擬工具在生產前測試列印佈局，減少反覆試驗的努力。

PCB絲印印刷的未來趨勢

1.數位印刷技術數位印刷正成為傳統網版印刷方法的替代品，具有更高的精度和靈活性。

2.人工智慧整合人工智慧驅動的系統可以即時分析列印質量，從而實現立即調整併進一步減少缺陷。

3.永續性創新未來的機器可能會採用更多環保做法，例如水性墨水和節能操作。

自動印表機的功能

速度高：全自動絲印印刷機有自己獨特的變頻調速裝置，印刷速度可在每分鐘20至70次之間調整。

性價比高：全自動打碼機自備電子計數器，達到預先設定的總數後，可自動停機，節省大量人力、墨水。

品質好：全自動絲印印刷機的點位、套色都非常準確，因為配備了多色印刷電眼裝置，可以提高印刷品質。

黏性好：絲印機的黏性很好，而且墨層比較厚，所以文字圖文不容易掉色。

多方面：全自動絲印印刷機不僅可以單獨使用，還可以連接UV乾燥機，或分切機，催款機等輔助機器。

借助自動絲印印刷機，我們能夠為客戶提供「更快」和「更有效率」的服務，熱烈歡迎與我們聯繫，我們始終在線！

印刷絲網的製造工序

螢幕修復

第一步，我們需要用夾具將屏體固定在底座或工作台上，放置屏體的時候距離定位板留3-5mm的距離。

對齊和定位

第二步，我們需要將電路板用直角定位法或螺柱對位法（一般使用2個定位片）放置在定位板上，固定並對準，然後放下網板框架，調整定位鈕，使PCB輪廓與網板大致重合。接下來，根據定位孔或輪廓線進行初步對板，然後根據焊盤逐步調整至最佳位置。

絲網油墨的選擇與微調

第三步，根據客戶要求選擇絲網油墨，放下網框並將油墨倒入網框內，然後選擇合適長度的刮刀進行試印樣品，並微調定位直至準確。

試印

第四步，需要對樣機進行透明字位膜試印，檢查字號是否有偏差，如果沒有偏差才可以進行量產，如果沒有偏差則需要重新微調定位，撕掉有缺陷的膜，重新貼上新的膜再印，如此反複試印，直到合格為止。

網版印刷（手動）：

第五步，將已完成表面處理製程的電路板放置在固定位置，放下網框，然後雙手握住刮刀，以50°-60°的角度均勻用力在刮印網面上由前向後或由後向前刮印。印料經由印刷網孔受到刮刀的壓力印在電路板上。刮刀通過後，網版依靠自身張力恢復。刮刀刮印完畢後，抬起網框，將密封的網版印料刮回。

絲印印刷（自動印刷機）：

第六步，刮刀的角度是外「八」字形，一般在20-30度之間，可以依照實際需求選擇印刷次數。

過去，大多數工廠的網版印刷都是手工完成的，既費時又只能印製60碼左右的較短長度。因此，我們在生產線上引進了全自動平板網版印刷機。

PCB絲印印刷工藝：

PCB 絲印印刷製程涉及使用非導電油墨（通常為白色、黑色或黃色）來標記元件、測試點和其他重要標記。以下是從設計到最終產品的所有步驟：

1. 設計準備：在PCB設計軟體中建立絲網印刷層，並將其轉換為Gerber檔案。此Gerber檔案包含有關PCB的所有資訊。

2. 絲印準備：將第一步準備好的設計圖列印在透明紙上。然後，按照您希望它們在實際 PCB 上呈現的樣子，將它們放在乾燥的絲布上。

3. 印刷：將布料放在電路板上，並用透明膠帶將圖案牢固地貼在電路板表面。用刮刀將油墨透過網版印刷到PCB上。

4. 固化：將電路板圖案暴露在紫外線照射機下，並在另一面覆蓋不透明材料。油墨透過紫外線或熱固化，使標記固化。

5. 品質檢查：檢查電路板以確保標籤清晰、準確。

此流程可確保快速識別組件，並有助於組裝和故障排除。如需了解更多關於 PCB 設計的信息，請參閱我們關於 PCB 製造流程的終極指南。

PCB絲印印刷類型：

在 PCB 製造中，主要採用兩種類型的絲印印刷工藝：

手動絲印印刷

液態光成像（LPI）

直接圖例列印 (DLP)

每種方法都有其獨特的特點、優點和缺點，其應用很大程度上取決於PCB設計的特定要求。

1. 手動絲印印刷：使用範本手動塗抹油墨。這種方法對於簡單的設計來說經濟實惠，但對於複雜的PCB來說精度較低。該工藝包括：

在絲網塗上一層感光乳劑

透過設計的正片將其曝光

洗掉乳劑以在螢幕上建立設計的模板。

將油墨塗在網版上，透過模板印在要印刷的表面上。

2. 液體光成像 (LPI)：將感光液體環氧樹脂塗抹到 PCB 上，然後透過帶有所需圖例圖案的薄膜進行紫外光曝光。這樣就能在 PCB 上形成精細的標記。此技術非常適合高密度電路板。然而，與其他方法相比，該製程更耗時且成本更高。紫外光曝光和顯影的需求增加了製造時間，而使用感光環氧樹脂和薄膜則增加了材料成本。

3. 直接圖例印刷 (DLP)：使用噴墨列印技術將油墨直接噴印到 PCB 上。 DLP 快速、精確，並且無需模板，使其成為現代 PCB 生產的首選。由於無需任何膠片或紫外線曝光，DLP 製程可以顯著縮短生產時間。儘管它可能不如 LPI 製程提供的高分辨率。因此，DLP 可能不適用於對網版印刷耐用性要求較高的 PCB。

每種方法在成本、準確性和複雜性方面都有其優點。

手動絲印印刷

在絲印印刷PCB上，手工網版印刷採用網版印刷技術，在手工操作的同時將油墨塗在PCB上。具體來說，當線寬超過7毫米且線套準公差為5毫米時，可以採用此工藝。此工藝需要一塊尼龍描圖模板和PCB網版印刷的最小文字尺寸。我們使用模板將油墨印到PCB板上。然後，PCB板需要放入固化爐中烘烤固化。

優點：首先，對於小規模生產來說，它確實非常經濟高效。對於小規模生產來說，設備和設置成本通常比使用自動化印刷方法更低。其次，這種方法用途廣泛。織物、紙張、塑膠和PCB只是手工印刷的幾種材料。由於它既可以在曲面上印刷，也可以在平面上印刷，因此適用於各種應用。此外，手動網版印刷的設計修改選項也非常靈活。小批量或一次性印刷受益於其可隨時更改和調整的能力。

缺點：然而，絲網印刷電路板的手動網版印刷需要熟練的操作員，他們能夠精確地對準絲網、施加恆定的壓力並確保油墨覆蓋均勻。因此，這是一個勞力密集的過程。因此，對於較大的生產量，通常會使用自動網版印刷機來提高效率和準確性。此外，像LPI或DLP這樣的更先進的印刷技術可以比手動網版印刷達到更高的解析度和精細度。它最適合用於包含大量組件和簡單細節的設計。

一名戴著白手套的工人操作著一台列印設備，施加壓力，將綠色物質轉移到印刷電路板（PCB）上的電路設計上。場景發生在一個車間工作台上，類似電子元件的生產設備。

液態光成像（LPI）

我們首先要用液態光成像環氧樹脂覆蓋層壓板。液態環氧樹脂可以成像。然後，用紫外線曝光將網版印刷圖案轉移到印版上。 LPI 通常用於各種用途，包括應用阻焊層和網版印刷。

優點：與手動網版印刷方法類似，LPI 具有多功能性。 LPI 適用於 PCB 製造的各種應用，包括阻焊層應用和網版印刷。它可用於在 PCB 表面建立保護層、文字、徽標和其他標記。此外，LPI 還能準確且有效率地複製複雜的設計。 LPI 確保了一致性，並且我們透過使用數位檔案和紫外線曝光技術，無需手動校正或對齊。值得注意的是，與手動網版印刷方法不同，LPI 允許在 PCB 表面創建高解析度圖案和設計。它可以產生精細的特徵、複雜的細節以及 PCB 不同層之間的精確配準。

缺點：與自動化技術相比，LPI 可能是一個耗時的過程。特別是對於複雜的設計或大量的 PCB 來說，曝光和顯影階段可能比預期花費更長的時間。此外，LPI 製程相對複雜，包括油墨塗覆、曝光和顯影。它需要精確控制曝光時間、顯影劑和乾燥條件等變數。為了獲得一致的結果，需要一個精確且可控的環境。

直接圖例列印 (DLP)

DLP 是一種數位印刷方法，利用投影機或光源逐層選擇性地固化液態樹脂。

優點： DLP 提供高精度和高解析度，可在 PCB 表面創建複雜精細的圖案。它可以創造複雜的圖案、幾何形狀和精確的電路走線。此外，與傳統技術相比，DLP 可以縮短生產時間。它允許同時固化多層，從而加快製造週期和原型製作速度。此外，DLP 還支援客製化和設計靈活性。由於數位檔案易於修改和調整，因此可以快速進行原型設計和迭代。

缺點： DLP 系統的購置和維護成本可能很高。固化系統、樹脂配料以及 DLP 投影機或光源等專用工具可能需要大量的初始投入。不僅如此，DLP 的材料選擇也相對有限。樹脂基材料與傳統 PCB 基板具有不同的材料特性，是 DLP 適用的主要材料。就可用於 DLP 的材料種類而言，可供選擇的材料可能較少。

結論

從手工到機器的PCB網版印刷的轉變，標誌著電子製造業的一個重要里程碑。現代機器憑藉其精度、速度和可擴展性，解決了傳統方法的挑戰，使製造商能夠滿足複雜和大量生產的需求。透過投資先進的印刷技術，該行業不斷突破品質和效率的界限，為PCB製造樹立新的標準。