CN105644134A - 一种采用喷涂方式的圆网印花装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用喷涂方式的圆网印花装置及工艺，该装置包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网，位于圆网内部的刮刀、色浆供给机构和位于圆网外部的基材传输机构，圆网内设有一高压气刀，该高压气刀位于刮刀的后上方，且高压气刀的最前端底部压住刮刀的刀口；采用该装置的喷涂印花工艺包括基材传输机构传输基材经过圆网的下方，圆网同步转动，色浆供给机构将色浆输送至刮刀与圆网之间，刮刀将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中，高压气刀将圆网的网孔中的色浆吹到基材上，完成基材的喷涂印花。与现有技术相比，本发明具有成本低廉、工艺简单、印花厚度可调范围大、适用基材广泛等优点。

Description

一种采用喷涂方式的圆网印花装置及工艺

技术领域

本发明涉及圆网印花领域，尤其是涉及一种采用喷涂方式的圆网印花装置及工艺。

背景技术

建筑部件上的表面装饰，直接影响建筑物的美观，在达到必须的保护作用的同时，对美术化要求越来越高。传统的建筑物的表面涂装，例如，建筑物外墙越来越多地采用铝单板、铝塑板、水泥板等以及相关的带保温防火的一体化板，以前大多是单色的涂层产品，现在越来越度地要求具有美术化的图案的涂装，如仿石材、仿木纹和仿金属等等。室外建筑产品的涂装与室内装饰相比，其涂层具必须具有一定特殊性能，这就是室外装饰对涂层具有耐候的要求，不仅要使用耐候的涂料，而且涂层的厚度也需要达到耐候的最低要求。如现在常用的室外金属建筑的装饰涂料，大多采用PVDF氟碳涂料涂装，可以在室外几十年的时间内保持漆膜完整，不会轻易地粉化和变色，使建筑物长久鲜艳如新。正因为如此，在室内已经广泛使用的大量美术化装饰涂装技术，在室外产品的使用上受到限制。室内装饰的建筑部件，大多采用常规的油墨印刷，或直接印刷到部件上，或采用覆膜等方法粘贴到部件上，可以得到各种颜色鲜艳的图案，起到美观的作用。如壁纸、天花吊顶、墙面、隔断等等。而油墨印刷通常无法用到室外建筑物上，因为常规的油墨印刷，油墨非常薄，而且无法抵御阳光中紫外光线的分解，很快就会变色。正因为印刷的油墨很薄，油漆颜料必须具有很强的着色力，着色力强的大多是有机颜料，但有机颜料都不耐紫外线分解；无机颜料对光稳定但着色力差。此外，采用覆膜的工艺将印刷后的薄膜粘贴在部件上，如果用于室外，在阳光和潮湿环境中时间较长，粘贴的胶水就会水解老化，出现卷边等脱落现象，达不到室外长久装饰保护的要求。

在纺织产品领域，如棉织物、化纤机混纺织物和一般针织物、丝织物等印花，多采用圆网印花设备。圆网印花在纺织品的印花中是非常成熟的常见设备，其印花的关键部件是用刮刀刮压圆网内的油墨，油墨从圆网上形成花纹的细孔中被挤出，印涂到织物表面。圆网的花纹可以用照相感光制版的方法获得任意的图案，可以进行多色套印，以每分钟30～60米的速度，稳定快速地印刷生产。圆网印花要求被印花的基材是软质的并能够快速吸收涂印上去的油墨，以便可以立即再印刷其他多种颜色的油墨。传统的圆网印花，使用金属的圆网，只能够在软质的基材上进行涂装，印上的油墨也必须被基材马上吸收，这些限制，使得传统的圆网印花不能够进行金属等室外产品的涂装。

很久以来，开发出一种能够使用氟碳涂料等耐候涂料进行涂装美术化花纹的产品成为很多建筑师急迫需要的事。例如，仿石材花纹的氟碳涂层涂装在铝单板、铝塑板上，可以替代大量使用的外墙石材幕墙，不仅成本大大降低，而且具有质量轻、形状任意，安装便捷、使用安全等系列优点。现在市场上使用的卷铝彩涂使用钢辊印刷的方式制备仿石材图案，是使用较多的一种方法，但该方法印刷的图案厚度太薄，即使使用耐候性能较好的涂料，也无法达到长久耐候的需求，几年之内就出现了颜色退却等无法接受的现象。在涂装过程中，钢辊印花的工艺每次涂装一种颜色就必须将油墨烘烤干，然后才能够涂装第二种颜色，这样就大大加大了生产工艺的繁琐和涂层成本。

因此，发明一种能够制备较厚漆膜的美术化涂层的设备和工艺，是制备室外耐候的美术化涂层关键，是市场非常急迫需求的工作。美术化涂装的产品，可以使原材平淡的产品出现美术花纹，在使用的原材料成本并不增加的前提下，整个涂装产品的价值大大增加。

厚漆膜美术化涂装设备和工艺的应用前景非常巨大。不仅在卷钢涂装，卷铝涂装，以及片材金属板涂装上可以使用，用于制备耐候的美术化涂装产品，如耐候的美术化铝单板、铝塑板，蜂窝板等，而且在水泥板、硅酸钙板等无机板材上也可以使用，大大提高产品的使用价值。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低廉、工艺简单、印花厚度可调范围大、适用基材广泛的采用喷涂方式的圆网喷涂印花装置及工艺。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种采用喷涂方式的圆网印花装置，包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网，位于圆网内部的刮刀、色浆供给机构和位于圆网外部的基材传输机构，所述的圆网内设有一高压气刀，该高压气刀位于刮刀后上方，且高压气刀的最前端底部压住刮刀的刀口。

所述的基材传输机构位于圆网下方，且圆网与基材传输机构上的基材不接触。

所述的高压气刀包括气刀本体和位于气刀本体底部的气刀刀口，所述的气刀本体由多块金属通过螺丝铆接或者焊接而成，气刀本体上设有高压空气的进口，内部形成高压气室，气刀刀口形成高压空气的出口，气刀刀口的前后两侧分别为第一唇口和第二唇口，第一唇口的底部压住刮刀的刀口。

基材与高压气刀的刀口对应的圆网之间的距离可以根据需要设置，基材与圆网之间距离近，印花厚度大且花纹面积小，基材与圆网之间距离远，印花厚度小且花纹面积大，一般可以设置在0.2～200mm之间。

所述的气刀本体由前主板、后主板、左右两边的挡板和上部的顶板组成，第一唇口位于前主板的底部，第二唇口位于后主板的底部，后主板与左右两边的挡板通过在接触处设置的硅橡胶垫片精密紧靠，前主板和后主板的中间部设有调节刀口宽度的螺丝，容许气刀刀口进行宽度调节。

所述的气刀刀口的宽度为0.5～1.5mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高1～5mm。

所述的气刀刀口的宽度为0.8～1.2mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高1.5～3mm。

该装置还包括刮刀架，所述的刮刀安装在刮刀架上，调节刮刀与圆网的角度，改变刮刀的压力，将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中。

刮刀的角度最好大一些，只需要将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中即可，而且印花的厚度的控制也可以通过调节刮刀的角度进而调节进入圆网的网孔之中的色浆的量来实现。

圆网的外层还设有圆网外层刮刀和圆网外层刮刀架，所述的圆网外层刮刀安装在位于圆网外部的圆网外层刮刀架上，圆网外层刮刀与圆网外层接触，圆网外层刮刀保持朝下；所述的圆网外层刮刀为金属刮刀或橡皮刮刀。

圆网外层刮刀用于将圆网的外层未吹掉的色浆挤压再次进入圆网的网孔之中，节省颜料的同时，有利于保持圆网外部干净。圆网外层刮刀可以安装在圆网外部的任意位置，只要不挡住高压气刀的刀口，但最好安装在圆网外部的上部，圆网外层刮刀保持朝下能够避免色浆顺着刮刀流下来。

一种采用喷涂方式的圆网印花装置进行喷涂印花的工艺，该工艺包括以下步骤：

(1)基材的传输：基材传输机构传输基材经过圆网的下方；

(2)基材的喷涂印花：圆网同步转动，色浆供给机构将色浆输送至刮刀与圆网之间，刮刀将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中，高压气刀将圆网的网孔中的色浆吹到基材上，进行基材的喷涂印花。

喷涂印花的同时，圆网的外层未吹掉的色浆通过圆网外层刮刀挤压再次进入圆网的网孔之中。

所述的基材的材质包括软质吸色浆基材、软质不吸色浆基材、硬质吸色浆基材或硬质不吸色浆基材；所述的色浆包括油墨或涂料。

本发明的原理是：

本发明对圆网印花机的关键印花部件进行改进。改进的设备仍然利用传统圆网印花机的大部分机械结构和圆网制版原理，但将刮刀挤压色浆直接传递色浆到被印花基材的传递部分进行改进，改为刮刀挤压后，用高压空气将挤压到圆网孔里面的色浆吹离圆网，在圆网不接触被印花基材的情况下将色浆传递到基材上。发明的设备的特点在于，圆网不接触被印花的基材，色浆被高压空气直接吹到基材上。与基材不接触的喷涂圆网印花方式是关键的创新发明点，具有非常明显的优点：印花被喷涂到基材上，不需要被吸收干燥就可以立即再涂另外的颜色，这样就对基材没有特别的要求，既可以喷涂到纺织物等软质吸色浆的基材上，也可以喷涂到不吸色浆的硬质基材上，印花产品的范围极大地扩大，而保留了圆网印花的所有的优点。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

在传统的圆网印花机设备上，进行改进，使用一个高压气刀，用高压气流将圆网网孔中的油墨吹扫到基材上，避免圆网与基材的直接接触。本发明的设备和工艺，仍然保留圆网印花机的所有优点，却具有传统设备不具备的不直接接触的特点，该特点可以对以前无法使用的硬质基材进行印刷，使圆网印花机器的使用范围大大扩展了。

在所有各类印花设备中，圆网印花机是比较先进的设备，具有很多其他印花设备不具备的优点，特别是其高速、稳定、精确和成本低的优点，在是印花工业中占据重要地位。如果能够将其应用范围扩展的硬质基材，相当于将这种具有很多优势的涂装方法使用比原来的范围还大得多的领域，具有非常重大的意义。

比如，将该设备用于卷材涂装，可以在彩钢板和彩铝板上直接印刷出各种花纹的涂装，而且这种涂装可以具有较高的膜厚，这是现有设备都无法达到的，可以改变整个彩钢板和彩铝板的涂装局面。

该设备还可以用于木地板的涂装印花，以及瓷砖的表面印花。可以在地板和瓷砖上涂装上各种花纹。相对于现在使用的丝网印花，具有高很多的效率；而对比橡胶辊印花工艺，其精度要高很多，而且不用每种颜色需要烘干才继续涂装，也大大降低了成本。

即使在软质基材上，由于不接触涂装，可以免除现有的快速烘烤干燥过程，也可以节约大量能源和生产的繁琐，简化工艺流程。

使用的油墨或者涂料可以是各种各样的。印花的厚度可以通过刮刀的角度来调节，刮刀的角度小，向下加压的力度大，油墨量就大。也可以用圆网的网孔孔径来控制，网孔大的油墨喷涂量大。油墨的粘度也会影响到花纹油墨的厚度。

附图说明

图1为本发明的局部剖视结构示意图；

图2为本发明装有螺丝的高压气刀的局部剖视结构示意图；

图3为本发明装有螺丝的高压气刀的结构示意图；

图4为本发明圆网外层刮刀的示意图；

图中，1为圆网，2为第一唇口，3为第二唇口，4为刮刀，5为刮刀架，6为基材，7为色浆，8为螺丝，9为螺母，10为高压空气的进口，11为顶板，12为挡板，13为后主板，14为前主板，15为圆网外层刮刀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本实施例用到的基材6为已经固化好的PVDF氟碳涂料面漆的铝板，色浆7为PVDF氟碳涂料。

一种采用喷涂方式的圆网印花装置，如图1所示，包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网1，位于圆网1内部的刮刀4、涂料供给机构和位于圆网1下方的基材传输装置，且圆网1与基材传输装置上的基材6不接触。刮刀4安装在刮刀架5上，刮刀4与圆网1之间有一定的角度，调节刮刀4与圆网1的角度，改变刮刀4的压力，将刮刀4与圆网1之间的色浆7挤压进入圆网1的网孔之中。圆网1内设有一高压气刀，如图2和图3所示，该高压气刀包括气刀本体和位于气刀本体底部的气刀刀口，气刀刀口由多块金属通过螺丝铆接而成，气刀本体上设有高压空气的进口10，内部形成高压气室，气刀刀口形成高压空气的出口，气刀刀口的前后两边分别为第一唇口2和第二唇口3，气刀本体由底部为第二唇口3的后主板13、底部为第一唇口的前主板14、左右两边的挡板12和上部的顶板11组成；后主板13与左右两边的挡板12通过在接触处设置的硅橡胶垫片精密紧靠，前主板14和后主板13的中间部设有调节刀口宽度的螺丝8和螺母9，容许气刀刀口进行宽度调节。该高压气刀位于刮刀4上方，第一唇口2的底部压住刮刀4的刀口，气刀刀口的宽度为1mm，第二唇口3的底部比第一唇口2的底部高2mm。圆网1的外层还设有圆网外层刮刀15和圆网外层刮刀架，如图4所示，圆网外层刮刀15安装在位于圆网1外部的圆网外层刮刀架上，圆网外层刮刀15与圆网1外层接触，圆网外层刮刀15保持朝下，圆网外层刮刀15为橡皮刮刀。

采用该装置进行喷涂印花的工艺包括：

(1)基材的传输：基材传输机构传输基材6经过圆网1的下方；

(2)基材的喷涂印花：圆网1同步转动，色浆供给机构将色浆7输送至刮刀4与圆网1之间，刮刀4将刮刀4与圆网1之间的色浆7挤压进入圆网1的网孔之中，高压气刀将圆网1的网孔中的色浆7吹到基材6上，进行基材6的喷涂印花。

圆网1的外层未吹掉的色浆7通过圆网外层刮刀挤压再次进入圆网1的网孔之中。

本实施例中的圆网采用常规的工艺制备：涂感光胶，干燥，曝光，水洗。试验案例的花纹有木纹、石材和特定的花纹如文字等。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、可用于对硬质不吸色浆的基材的涂装。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中的基，6是在固化后的底漆上涂上PVDF氟碳涂料面漆的铝板，面漆并没有干燥固化。不仅各个花纹为湿碰湿，而且基材也是湿的。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺，扩大了圆网印花技术适用的基材的范围。

实施例3

本实施例所用到的基材6为彩钢板。

一种采用喷涂方式的圆网印花装置，包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网1，位于圆网1内部的刮刀4、涂料供给机构和位于圆网1下方的基材传输装置，且圆网1与基材传输装置上的基材6不接触。刮刀4安装在刮刀架5上，刮刀4与圆网1之间有一定的角度，调节刮刀4与圆网1的角度，改变刮刀4的压力，将刮刀4与圆网1之间的色浆7挤压进入圆网1的网孔之中。圆网1内设有一高压气刀，该高压气刀包括气刀本体和位于气刀本体底部的气刀刀口，气刀刀口由多块金属通过螺丝铆接而成，气刀本体上设有高压空气的进口10，内部形成高压气室，气刀刀口形成高压空气的出口，气刀刀口的前后两边分别为第一唇口2和第二唇口3，气刀本体由底部为第二唇口3的后主板13、底部为第一唇口的前主板14、左右两边的挡板12和上部的顶板11组成；后主板13与左右两边的挡板12通过在接触处设置的硅橡胶垫片精密紧靠，前主板14和后主板13的中间部设有调节刀口宽度的螺丝8和螺母9，容许气刀刀口进行宽度调节。该高压气刀位于刮刀4上方，第一唇口2的底部压住刮刀4的刀口，该高压气刀位于刮刀4上方，第一唇口2的底部压住刮刀4的刀口，气刀刀口的宽度为0.5mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高5mm。圆网1的外层还设有圆网外层刮刀15，圆网外层刮刀15安装在圆网1外部的圆网外层刮刀架上，圆网外层刮刀15与圆网1外层接触，圆网外层刮刀15保持朝下，外层刮刀为金属刮刀。

采用该装置进行喷涂印花的工艺与实施例1基本相同。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、可用于对硬质不吸色浆的基材的涂装。

实施例4

本实施例所用到的基材6为木地板，所用的色浆7为聚氨酯涂料。

一种采用喷涂方式的圆网印花装置，包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网1，位于圆网1内部的刮刀4、涂料供给机构和位于圆网1下方的基材传输装置，且圆网1与基材传输装置上的基材6不接触。刮刀4安装在刮刀架5上，刮刀4与圆网1之间有一定的角度，调节刮刀4与圆网1的角度，改变刮刀4的压力，将刮刀4与圆网1之间的色浆7挤压进入圆网1的网孔之中。圆网1内设有一高压气刀，该高压气刀包括气刀本体和位于气刀本体底部的气刀刀口，气刀刀口由多块金属通过螺丝铆接而成，气刀本体上设有高压空气的进口10，内部形成高压气室，气刀刀口形成高压空气的出口，气刀刀口的前后两边分别为第一唇口2和第二唇口3，气刀本体由底部为第二唇口3的后主板13、底部为第一唇口的前主板14、左右两边的挡板12和上部的顶板11组成；后主板13与左右两边的挡板12通过在接触处设置的硅橡胶垫片精密紧靠，前主板14和后主板13的中间部设有调节刀口宽度的螺丝8和螺母9，容许气刀刀口进行宽度调节。该高压气刀位于刮刀4上方，第一唇口2的底部压住刮刀4的刀口，该高压气刀位于刮刀4上方，第一唇口2的底部压住刮刀4的刀口，气刀刀口的宽度为1.5mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高1mm。圆网1的外层还设有圆网外层刮刀15，圆网外层刮刀15安装在圆网1外部的圆网外层刮刀架上，圆网外层刮刀15与圆网1外层接触，圆网外层刮刀15保持朝下，外层刮刀为金属刮刀。

采用该装置进行喷涂印花的工艺与实施例1基本相同。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、可用于对硬质吸色浆的基材的涂装。

实施例5

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于所用到的基材6为针织物，所用到的色浆7为纺织用油墨。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、可用于对软质吸色浆的基材的涂装。

实施例6

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于所用到的基材6为片材水泥板。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、可用于对硬质不吸色浆的基材的涂装。

实施例7

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于所用到的基材6为卷材铝板。将该设备安装到卷铝涂装线上对卷铝板进行涂装。

本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、增大了圆网印花适用的基材的范围，可用于对硬质不吸色浆的基材的涂装。

实施例8

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于所用到的色浆7为无机陶瓷涂料，而基材6为没有固化的无机陶瓷涂层。

本实施能够对表面涂料未干的基材进行喷涂印花，简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、增大了圆网印花适用的基材的范围。

实施例9

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于所用到的基材6为塑料薄膜，本实施例所用的装置简化了涂装工艺、印花厚度可调范围大、增大了圆网印花适用的基材的范围，可用于对硬质不吸色浆的基材的涂装。

Claims (10)

1.一种采用喷涂方式的圆网印花装置，包括圆网印花机，该圆网印花机包括圆网，位于圆网内部的刮刀、色浆供给机构和位于圆网外部的基材传输机构，其特征在于，所述的圆网内设有一高压气刀，该高压气刀位于刮刀后上方，且高压气刀的最前端底部压住刮刀的刀口。

2.根据权利要求1所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，所述的基材传输机构位于圆网下方，且圆网与基材传输机构上的基材不接触。

3.根据权利要求1所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，所述的高压气刀包括气刀本体和位于气刀本体底部的气刀刀口，所述的气刀本体由多块金属通过螺丝铆接或者焊接而成，气刀本体上设有高压空气的进口，内部形成高压气室，气刀刀口形成高压空气的出口，气刀刀口的前后两侧分别为第一唇口和第二唇口，第一唇口的底部压住刮刀的刀口。

4.根据权利要求3所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，所述的气刀本体由前主板、后主板、左右两边的挡板和上部的顶板组成，第一唇口位于前主板的底部，第二唇口位于后主板的底部，后主板与左右两边的挡板通过在接触处设置的硅橡胶垫片精密紧靠，前主板和后主板的中间部设有调节刀口宽度的螺丝，容许气刀刀口进行宽度调节。

5.根据权利要求3所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，所述的气刀刀口的宽度为0.5～1.5mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高1～5mm。

6.根据权利要求5所述的一种喷采用涂方式的圆网印花装置，其特征在于，所述的气刀刀口的宽度为0.8～1.2mm，第二唇口的底部比第一唇口的底部高1.5～3mm。

7.根据权利要求1所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，该装置还包括刮刀架，所述的刮刀安装在刮刀架上，调节刮刀与圆网的角度，改变刮刀的压力，将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中。

8.根据权利要求1所述的一种采用喷涂方式的圆网印花装置，其特征在于，圆网的外层还设有圆网外层刮刀和圆网外层刮刀架，所述的圆网外层刮刀安装在位于圆网外部的圆网外层刮刀架上，圆网外层刮刀与圆网外层接触，圆网外层刮刀保持朝下；所述的圆网外层刮刀为金属刮刀或橡皮刮刀。

9.一种采用如权利要求1-8任一所述的采用喷涂方式的圆网印花装置进行喷涂印花的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：

(1)基材的传输：基材传输机构传输基材经过圆网的下方；

(2)基材的喷涂印花：圆网同步转动，色浆供给机构将色浆输送至刮刀与圆网之间，刮刀将刮刀与圆网之间的色浆挤压进入圆网的网孔之中，高压气刀将圆网的网孔中的色浆吹到基材上，进行基材的喷涂印花。

10.根据权利要求9所述的一种喷涂印花的工艺，其特征在于，所述的基材的材质包括软质吸色浆基材、软质不吸色浆基材、硬质吸色浆基材或硬质不吸色浆基材；所述的色浆包括油墨或涂料。