CN112659729A - 电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机 - Google Patents

电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机 Download PDF

Info

Publication number
CN112659729A
CN112659729A CN202010957935.4A CN202010957935A CN112659729A CN 112659729 A CN112659729 A CN 112659729A CN 202010957935 A CN202010957935 A CN 202010957935A CN 112659729 A CN112659729 A CN 112659729A
Authority
CN
China
Prior art keywords
screen
axis
squeegee
along
lip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010957935.4A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lambert Co ltd
Original Assignee
Lambert Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lambert Co ltd filed Critical Lambert Co ltd
Publication of CN112659729A publication Critical patent/CN112659729A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00Screen printers
    • B41F15/14Details
    • B41F15/40Inking units
    • B41F15/42Inking units comprising squeegees or doctors
    • B41F15/423Driving means for reciprocating squeegees
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00Screen printers
    • B41F15/14Details
    • B41F15/44Squeegees or doctors
    • B41F15/46Squeegees or doctors with two or more operative parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0009Central control units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/16Programming systems for automatic control of sequence of operations
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
    • H05K3/1233Methods or means for supplying the conductive material and for forcing it through the screen or stencil
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/0139Blade or squeegee, e.g. for screen printing or filling of holes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Screen Printers (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电脑实现的方法,其用于控制丝网印刷机,其中所述方法包括将印刷膏用丝网印刷机的刮板唇边通过丝网印刷机的丝网印刷以产生由印刷膏在衬底上构成的印刷层,其中所述刮板通过丝网印刷机的至少一个刮板驱动器以工作速度沿着X轴移动,以工作角度相对于Z轴定向,并且以工作力沿着Y轴印刷到丝网上。所述方法包括:在印刷多个印刷层之后借助于至少一个传感器自动地确定刮板唇边与丝网的接触面的面积和在确定之后,根据面积自动地再次设置工作力,用于设定刮板唇边到丝网上的预设的期望压紧力。本发明还涉及一种电脑控制的丝网印刷机。

Description

电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的电脑实现的、用于控制丝网印刷机的方法和根据权利要求10的前序部分的电脑控制的丝网印刷机。
背景技术
从现有技术中已知多个种类的丝网印刷法和丝网印刷机。
在已知的丝网印刷机中,将对于印刷结果重要的设置,例如刮板的速度、压紧力或装入角度手动地设定并且必要时基于印刷图的视觉控制来调节,其中所述刮板将印刷介质通过丝网印刷到要印刷的衬底上。由此,印刷的覆层既不是足够均匀的也不是对于功能性应用,例如印刷的电池、屏幕、光伏模块或加热模块可充分复制的。
在已知的丝网印刷机中在运行过程中充分利用在刮板的端部处的橡胶唇边,使得支承面的形状和面积改变,其中借助于所述刮板将印刷介质通过丝网印刷。由此,刮板到丝网上的压紧力进而被印刷的层的厚度和质量也改变。
专利申请WO2012164223A2描述一种丝网印刷机和一种丝网印刷法。丝网印刷法包括借助于检验装置检查印刷结果,以便基于检车结果控制丝网印刷机的参数。作为唯一的控制法,WO2012164233A2公开一种印刷结果的光学检查,使得功能化的印刷产品例如电子器件不能被全面地控制。此外,WO2012164233A2也没有公开哪些输入参数如何被处理,以便控制印刷过程。
专利申请EP1080889A2描述一种丝网印刷法,其中在印刷过程期间可设定压力,借助于所述压力将印刷膏从印刷头排出。所述压力尤其可以基于被检查的印刷结果来调节,其中检查在此也是光学检查。类似地,也可以设定印刷头或丝网的运动速度。除了印刷头和丝网的排出压力和运动速度以外,EP1080889A2没有描述印刷工艺的参数,其被自动地控制。
专利申请WO2014080010A1描述一种丝网印刷机,其具有用于确定在印刷过程期间作用到衬底上的压力的传感器系统。在衬底上的压力例如可以通过自动地调节压印工具、例如刮板的按压力来保持恒定。尤其,在可弹性变形的且薄的衬底、例如薄膜中,作用到衬底上的压力的测量然而技术方面耗费地构成。
专利申请WO2006091845A2描述一种丝网印刷机,其包括具有孔的流体传输部件。印刷机还可以包括刮板。刮板关于流体传输部件的位置可以配置为,使得其根据装置的用户的判断来设定。因此,WO2006091845A2仅公开了一种印刷机,其中刮板位置最好的情况下可以手动地由用户调节。手动调节然而通常过晚地进行并且是不精确的,以至于由此不能可靠地实现高质量的印刷结果。
文献EP2999595B1公开一种用于制造三维丝网印刷的设备。所述设备可以配设有无接触的测量装置,借助于所述测量装置检测、评估按压和洪流刮板下棱的位置和压力比并且可以将其测量结果结合到尤其刮板控制的刮板位置的设置中,以便保证刮板相对于丝网布的平行定向。刮板的位置确定和可调节性主要用于设备的3D打印功能并且在制造平坦的印刷时可能不会造成大的质量优势。
发明内容
本发明的目的是,提供一种简单实现的用于控制丝网印刷机的方法和一种低成本的丝网印刷机,以便有效地、可靠地且以高的精确度印刷功能层。
本发明的主题提供一种根据权利要求1的方法,所述方法实现技术目的。同样,所述目的通过根据权利要求10的丝网印刷机实现。有利的设计方案由从属权利要求中得到。
根据本发明的电脑实现的方法包括丝网印刷机的控制,所述丝网印刷机具有至少一个丝网、至少一个刮板、至少一个刮板驱动器和至少一个用于控制丝网印刷机的电脑设备,其中所述刮板具有固定在管板上的刮板唇边,其中刮板唇边包括具有与丝网接触的面积的接触面,所述刮板驱动器用于将刮板相对于丝网沿着平行于丝网的X轴并且沿着垂直于丝网的Z轴平移以及用于将刮板相对于丝网围绕垂直于X轴和Z轴的Y轴旋转。
丝网印刷机的前述部件例如可以如在传统的丝网印刷机中那样构造并且彼此连接。此外,丝网印刷机可以具有其他尤其从传统的丝网印刷机中在其构造及其功能方面已知的部件。
丝网印刷机包括至少一个通信方面与电脑设备连接的传感器,所述传感器用于确定刮板唇边的接触面的面积。
所述方法包括印刷膏借助于刮板唇边穿过丝网的印刷,用于在衬底上由印刷膏产生印刷层,其中将刮板通过至少一个刮板驱动器以工作速度沿着X轴运动,以工作角度相对于Z轴定向,和以工作力沿着Y轴按压到丝网上。
印刷优选多次地重复,以便在衬底上构造由多个印刷层构成的层。所述层例如可以包括被印刷的电子部件的功能层,例如被印刷的电容器的介电层。
所述方法优选包括在印刷多个印刷层之后借助于至少一个传感器自动地确定刮板唇边的接触面的面积,和在确定之后,根据所述面积自动地再次设置工作力,用于设定刮板唇边到丝网上的预设的期望压紧力。
在最简单的情况下,再次设置的工作力对应于期望压紧力与面积的乘积,必要时用其他参数补充,所述参数例如从在印刷期间可能从刮板唇边的变形得出。其他参数可以针对给定的压力设置以及刮板唇边的才特性和几何形状例如通过校准来确定和/或计算。
保持期望压紧力尽可能准确是对于高质量的印刷结果非常重要的,因为压紧力一方面必须随时是足够大的,以便将预设质量流密度的印刷膏通过丝网压紧,以至于产生无缺陷的印刷层。无缺陷的印刷尤其在制造功能层时是重要的,因为缺陷可能例如由于在防腐蚀保护层中的缺陷的情况下的腐蚀或通过在电绝缘层中的缺陷的情况下的短路而引起功能损耗。
另一方面压紧力然而也不是过高的,因为否则造成刮板和/或丝网的提高的磨损。此外,过高的压紧力损坏已经印刷的印刷层和/或衬底,这尤其在印刷功能层和/或使用敏感的衬底,例如薄膜时是成问题的。
在方法的过程中,分别在印刷尤其恒定数量的印刷层之后优选多次地进行确定和再次设置。
根据印刷设置以及刮板唇边、印刷膏和丝网的材料特性可以选择分别在自动确定之前印刷的印刷层的数量,使得一旦预期面积的显著变化从而刮板唇边的显著磨损,则进行确定。由此防止,造成刮板唇边的可能损害印刷质量的未被察觉的磨损。另一方面,也不应当将印刷层的数量选择为小至使得在面积显著改变之前进行确定,从而印刷过程不会不必要地经常为了确定而中断。
面积可以与被印刷的印刷面的数量,优选与方法的其他参数,例如刮板唇边、印刷膏和/或丝网的材料特性、工作速度、工作角度和/或工作力一起存储。由此可以记录刮板唇边的磨损。此外可以自动地预告:何时刮板唇边基于迄今的磨损可能必须被替换,以至于可以及时地提供替换刮板唇边。
从面积的已存储的发展中也可以自动地调节印刷层的数量,根据上述印刷层的数量进行下一次确定,使得一旦预期面积的显著改变进而刮板唇边的显著磨损就进行下一次确定。
所述方法优选包括将工作角度自动地调整预设的角度区间,一旦面积超过最大面积,和在调整之后将工作力自动地重置,用于设定期望压紧力。所述调整和重置尤其可以在方法的过程中多次进行,总是在面积超过最大面积时进行。
所述调整防止,由于过大的面积而必须施加非常大的力以维持期望压紧力,所述力提高了刮板驱动器的能量消耗和磨损并且可能损坏刮板驱动器。此外,通过调整实现刮板唇边的更均匀的损耗,以至于可以更长时间地使用刮板唇边,和/或可以使用更软的刮板唇边,以便保护丝网和/或衬底。
在调整之后提供具有减小的面积的刮板唇边的新棱边用于进一步印刷。因此,必须将工作力重置,以便继续引起期望压紧力。在最简单的情况下,将工作力重置到印刷开始时的初始力。
工作角度的自动的调整优选沿第一方向进行,直至工作角度经过第一极限角度。在经过第一极限角度时优选进行工作角度到印刷开始时的初始角度的自动重置。自动调整优选在将工作角度重置之后沿与第一方向相反的第二方向进行,直至工作角度经过第二极限角度。
极限角度有利地选择为,使得刮板在极限角度之间足够倾斜地相对于丝网定向,以便将印刷膏可靠地以预设的质量流密度穿过丝网压紧。如果刮板过于平缓地相对于丝网定向,那么构成如下风险,即在接触面上在刮板唇边和丝网之间没有达到足够大量的印刷膏以便能实现无缺陷的印刷。
通过将工作角度首先沿第一方向随后以初始角度起沿第二方向调整的方式,可以最优地充分利用刮板唇边,以至于所述刮板唇边可以特别长时间地使用和/或可以是特别软的。
自动地确定面积优选包括:借助于至少一个传感器自动地求得所述刮板唇边的磨蚀厚度,和由刮板唇边的磨蚀厚度和原始形状自动地计算接触面。在已知的,例如方形的原始形状中,能够以简单的方式三角法地由刮板唇边的工作角度、原始形状和磨蚀厚度计算面积。
根据本发明,将磨蚀厚度理解为垂直于接触面的从刮板唇边通过相对于刮板唇边的原始尺寸印刷而去除的材料厚度。术语原始形状和原始尺寸涉及刮板唇边在方法中使用从而磨损之前的形状和尺寸。
面积也可以直接,例如借助于成像传感器和自动测量由传感器拍摄的图像,例如借助于自动物体检测来进行。因为接触面然而在颜色和结构方面通常不明显与包围的刮板唇边不同,接触面的图像的自动测量在技术方面是耗费的且不可靠的。
与之相对,磨蚀厚度可以借助于技术方面简单的机构精确地确定,例如借助于成像传感器和例如借助于自动对象识别装置对刮板唇边的沿着X轴和Z轴定向的侧面的由传感器拍摄的图片的自动测量。针对磨蚀厚度的特别简单且精确的确定可以在刮板唇边的侧面上安装长度可读。为了能与工作角度无关地显示磨蚀厚度,长度可读可以由圆弧构成,所述圆弧分别将点以相同间距与侧面的原始的设计用于与丝网接触的角部彼此连接。
自动地求得磨蚀厚度优选包括:在已知刮板唇边的参考磨蚀厚度的情况下由至少一个传感器自动地测量刮板唇边的参考间距,尤其在印刷开始时或直接在调整工作角度之后,如果参考磨蚀厚度为零,那么由至少一个传感器自动地测量刮板唇边的间距,和由参考磨蚀厚度、参考间距和间距自动地计算磨蚀厚度。
进行参考间距的自动测量,而优选刮板以参考测量角度相对于Z轴定向,和进行间距的自动测量,而优选刮板以测量角度相对于Z轴定向。
参考测量角度优选对应于测量角度。在此情况下,参考间距和间距能够以简单的方式借助于相同的传感器测量,而不必为此移动传感器并且能将磨蚀厚度作为参考间距与间距的差特别简单地计算。
参考角度和/或测量角度优选对应于工作角度。由此得出如下优点,不需要角度调整,以便测量参考间距和/或间距。角度调整需要附加的时间并且在所述角度调整不够精确时,会诱导测量误差。特别优选地,参考角度和测量角度对应于工作角度。
参考角度和/或测量角度可以与工作角度不同,例如以便由此可以将至少一个传感器安装在丝网印刷机的可容易接近的地点处。例如,参考角度和/或测量角度,尤其参考角度和测量角度与工作角度相差180°。由此得出如下优点,即至少一个传感器可以安装在刮板的背离丝网的侧上。丝网印刷机的所述区域通常是可容易接近的。
参考间距和/或间距的测量优选沿着Z轴进行,因为测量方向的精确定向沿着通常竖直的Z轴技术上简单地实施。
参考间距和/或间距的测量优选在至少一个刮板借助于至少一个刮板驱动器围绕Y轴在角度区间上旋转期间进行。从所得到的在角度区间之内的间距曲线中能计算参考间距和/或间距,而刮板的准确的角度定位是不必要的。此外,以这种方式也可以确定刮板唇边的形状,以便可以更准确地监控其磨损。刮板唇边的形状例如也可以通过借助于扫描仪,尤其激光扫描仪的间距测量来确定。
所述方法优选包括借助于丝网印刷机的控制装置自动地控制用所述丝网印刷机在衬底上印刷的层的至少一个物理特性,和在物理特性与相关的期望特性不同时自动地调节刮板的工作力、工作角度和/或工作速度和/或丝网和衬底之间的丝网间距。
通过结合在方法中的自动控制可以将方法参数在被印刷的层与其期望特性不同时快速地且自动地调节,以便避免错误印刷。这尤其在功能层的情况下是非常重要的,因为层的功能故障会带来高的后续花费。
物理特性优选包括层沿着Z轴的层厚度、层沿着Z轴的电导率和/或层的比电阻和/或层厚度的均匀度和/或沿着由X轴和Y轴撑开的XY平面的电导率。
提到的物理特性尤其是在制造电子功能层,例如电容器、电致发光层或电阻层或绝缘层时非常重要的。
本发明涉及一种电脑控制的丝网印刷机,其用于运行根据本发明的方法,所述丝网印刷机具有至少一个丝网、至少一个刮板、至少一个刮板驱动器、至少一个用于控制丝网印刷机的电脑设备,其中所述刮板具有在刮板上固定的刮板唇边,刮板唇边包括具有用于与丝网接触的面积的接触面,所述刮板驱动器用于将刮板相对于丝网沿着平行于丝网的X轴并且沿着垂直于丝网的Z轴平移以及用于将刮板相对于丝网围绕垂直于X轴和Z轴的Y轴旋转。
丝网印刷机的前述部件例如可以如同传统的丝网印刷机那样构造并且彼此连接。此外,丝网印刷机可以具有其他,尤其由传统的丝网印刷机在其构造及其功能方面已知的部件。
丝网印刷机包括至少一个通信地与电脑设备连接的传感器,其用于确定刮板唇边的接触面的面积。面积的确定的优点在上文中针对根据本发明的方法详尽地被描述。
至少一个传感器优选包括间距传感器,特别优选激光间距传感器,用于测量接触面与至少一个传感器的间距。借助于间距传感器能将面积如上文针对根据本发明的方法所描述那样以简单的方式精确地确定。激光间距传感器在此允许特别高的准确性。
至少一个传感器可以包括成像传感器,尤其相机。借助于成像传感器可以借助于上文针对根据本发明的方法所描述的方法确定面积。
至少一个传感器优选设计用于在刮板唇边的至少两个沿着Y轴彼此间隔开的区域上的间距测量。例如在刮板不精确地在其预设的位置中装入丝网印刷机中时,由此可能产生刮板唇边沿着Y轴不均匀的磨损。通过在至少两个区域中的测量可以自动地确定这种不均匀的磨损。随后可以例如自动地修正刮板的位置和/或将警报发送给丝网印刷机的用户。
通常,刮板唇边的沿着Y轴不均匀的磨损线性地伸展。因此,通常足够的是,在刚好两个彼此间隔开的区域上设置间距测量。
为了在至少两个区域中的间距测量,丝网印刷机例如包括至少两个沿着Y轴彼此间隔开的传感器。
丝网印刷机优选包括:与电脑设备通信地连接的丝网驱动器,其用于将丝网沿着Z轴相对于衬底平移;与电脑设备通信地连接的印刷版驱动器,用于将容纳要印刷的衬底的印刷版沿着X轴相对于丝网平移;至少一个洪流刮板,用于将印刷膏分配在丝网上;和与电脑设备通信地连接的洪流刮板驱动器,用于将洪流刮板相对于丝网沿着X轴和沿着Z轴平移以及用于将洪流刮板相对于丝网围绕Y轴旋转和/或至少一个承载至少一个刮板和至少一个洪流刮板的框架和与电脑设备通信地连接的框架驱动器,所述框架驱动器用于将框架相对于丝网沿着Z轴平移。
通过一个、多个或所有前述驱动器可通过电脑设备自动地控制丝网印刷机的主要功能。由此更精确的且更可靠的控制是可实现的如同在常规的丝网印刷机中,在常规的丝网印刷机中至少部分地手动控制功能。尤其为了印刷功能层,将各个印刷层相对于彼此非常准确地定位以及各个印刷层的高的印刷质量是必要的,其借助于常规的丝网印刷机通常不可实现。
至少一个刮板驱动器、丝网驱动器、印刷版驱动器、洪流刮板驱动器和/或框架驱动器优选包括多个与电脑设备通信地连接的电动机,优选伺服发动机。特别优选地,每个所述驱动器分别包括多个与电脑设备通信地连接的电动机,尤其伺服发动机。电动机相对于在常规的丝网印刷机中所使用的液压驱动器具有将被驱动的构件更精确地定位的优点。
伺服发动机具有特殊的优点,所述伺服发动机通过集成的位置传感器使得可以精确地控制其发动机轴的角度位置以及转动速度和加速度。
丝网印刷机优选包括至少一个通信地与电脑设备连接的控制装置,所述控制装置用于控制用丝网印刷机印刷到衬底上的层的至少一个物理特性。物理特性优选包括层沿着Z轴的层厚度、层沿着Z轴的电导率和/或层的比电阻和/或层厚度的均匀度和/或沿着由X轴和Y轴撑开的XY平面的电导率。
控制的优点在上文中针对根据本发明的方法描述。
为了测量层厚度和/或层厚度的均匀度,控制装置例如可以包括至少一个间距传感器、干涉仪、轮廓仪和/或相机系统。
至少一个控制装置例如可以设计用于根据四点法和/或根据范德堡测量法测量比电阻。
附图说明
根据下面的说明和附图阐述本发明的其他优点、目标和特性,在所述附图中示例性地示出根据本发明的物品。在附图中至少基本上在其功能方面一致的特征在此可以用相同的附图标记表示,其中这些特征不必在所有附图中标号和阐述。
图1示出根据本发明的丝网印刷机的示意立体图。
图2示出图1中的丝网印刷机的印刷版的示意立体图。
图3示出根据本发明的丝网印刷机的刮刀的示意剖面图。
图4示出图3中的刮板的另一示意剖面图。
图5示出根据本发明的用于控制丝网印刷机的方法的示意图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的丝网印刷机100的示意立体图,所述丝网印刷机具有:至少一个丝网120;至少一个刮板110,其具有固定在刮板上的刮板唇边111,其中刮板唇边111包括具有用于与丝网120接触的面积的接触面;至少一个刮板驱动器130,其用于将刮板110相对于丝网120沿着平行于丝网120的X轴X并且沿着垂直于丝网120的Z轴Z平移以及用于将刮板110相对于丝网120围绕Y轴Y旋转,其中Y轴Y垂直于X轴X和Z轴Z;和至少一个电脑设备140,其用于控制丝网印刷机100。
为此,电脑设备140无线地或有线地与丝网印刷机100的其余部件通信地连接。为了概览性没有示出通信的连接。
刮板驱动器130例如包括四个电动机130A、130B、130C、130D。其中例如两个电动机130A、130C用于将刮板110沿着Z轴Z竖直地平移,另一电动机130B用于将刮板110围绕Y轴Y旋转而另一电动机130D用于刮板110的水平平移,并且优选还有丝网印刷机100的洪流刮板170沿着X轴X平移。
丝网印刷机100优选包括与电脑设备140通信地连接的丝网驱动器121,其用于将丝网120沿着Z轴Z相对于衬底平移。
丝网印刷机100优选包括洪流刮板170,用于将印刷膏分配在丝网120上,和与电脑设备(140)通信地连接的洪流刮板驱动器171,所述洪流刮板驱动器用于将洪流刮板170相对于丝网120沿着X轴X和沿着Z轴Z平移以及用于将洪流刮板170相对于丝网120围绕Y轴Y旋转。
洪流刮板驱动器171包括例如三个电动机171A、171B、171C。其中例如2个电动机171A、171C用于将洪流刮板170沿着Z轴Z竖直地平移并且另一电动机171B用于将洪流刮板170围绕Y轴Y旋转。
丝网印刷机100优选包括承载至少一个刮板110和至少一个洪流刮板170的框架180和与电脑设备140通信地连接的框架驱动器181,所述框架驱动器用于将框架180相对于丝网120沿着Z轴Z平移。
丝网印刷机100还可以包括用于容纳要印刷的衬底的印刷版,为了概览性,所述衬底单独地在图2中示出。
图2示出图1中的丝网印刷机100的印刷版160的示意立体图。丝网印刷机100优选包括与电脑设备140通信地连接的印刷版驱动器161,印刷版驱动器161用于将印刷版160沿着X轴相对于丝网120平移。
在印刷版160中例如可以设置有至少一个通信地与电脑设备140连接的传感器150,尤其两个沿着Y轴Y彼此间隔开的传感器150,用于确定刮板唇边111的接触面的面积。
传感器150例如可以构成为间距传感器,尤其激光间距传感器,用于测量接触面与各个传感器150的间距。
在传感器150在印刷版160中的示出的设置方式中,传感器150例如设计用于沿着Z轴Z向上的竖直间距测量。
在印刷期间,刮板110相对于Z轴Z以工作角度定向,并且刮板唇边111的接触面的面法线沿着Z轴Z向下定向。由此,可以相对于Z轴Z进行以刮板110的测量角度或参考测量角度的间距测量,所述测量角度或参考测量角度对应于工作角度。因此,角度调整是必要的,其需要花费附加的时间并且可能是测量误差的源头。
替选地,传感器150也可以设置在另一位置处,例如以测量方向竖直向下在刮板之上设置。
图3示出根据本发明的丝网印刷机100的刮板110沿着X-Z平面的示意剖面图。刮板110为了印刷例如以工作角度α相对于Z轴Z定向并且沿着X轴X在丝网120上运动。
在此造成刮板的刮板唇边111的磨损,所述磨损从例如方形的原始形状(用实线示出)磨损成如下形状,其中刮板唇边111的材料以磨蚀厚度d垂直于与丝网120接触的接触面112磨蚀(点虚线示出)。
接触面112的面积可以在已知刮板唇边111的原始尺寸时三角法地由磨蚀厚度d和工作角度α计算。
至少一个传感器150,例如激光间距传感器,为了测量接触面112与传感器150的间距以便计算磨蚀厚度,例如可以安装在刮板110的背离丝网120的侧上。在背离丝网120的侧上通常提供足够的结构空间以设置传感器150并且传感器150例如对于维护工作而言是容易接近的。
图4示出图3中的刮板110沿着X-Z平面的示意剖面图。刮板110为了测量接触面112与传感器150的间距例如以测量角度β相对于Z轴Z定向,其中测量角度β例如与工作角度α相差180°。由此,间距s可以沿着Z轴Z由传感器150到丝网120上测量。传感器在Z轴上的相应的定向是可特别简单设定的。
图5示出根据本发明的用于控制丝网印刷机的方法的示意图,所述丝网印刷机具有:至少一个丝网;至少一个刮板,其具有固定在刮板上的刮板唇边,其中刮板唇边包括具有用于与丝网接触的面积的接触面;至少一个刮板驱动器,其用于将刮板相对于丝网沿着平行于丝网的X轴并且沿着垂直于丝网的Z轴平移以及用于将刮板相对于丝网围绕垂直于X轴和Z轴的Y轴旋转;至少一个电脑设备,其用于控制丝网印刷机;和至少一个通信地与电脑设备连接的传感器,其用于确定刮板唇边的接触面的面积。
所述方法包括通过丝网印刷机的丝网用刮板唇边印刷210印刷膏,以产生在衬底上的由印刷膏构成的印刷层,其中刮板通过至少一个刮板驱动器以工作速度沿着X轴运动,以工作角度相对于Z轴Z定向,并且以工作力沿着Y轴印刷到丝网上。
示出的方法200包括在印刷210多个印刷层之后借助于传感器自动地确定220接触面的面积和在确定220之后,根据面积自动地再次设置230工作力,用于设定刮板唇边到丝网上的预设的期望压紧力。
尤其,确定220和再次设置230通常分别在印刷210特定数量的印刷层之后进行。
自动地确定220面积可以包括借助于至少一个传感器自动地求得刮板唇边的磨蚀厚度,和由刮板唇边的磨蚀厚度和原始形状自动地计算222接触面。
所述方法可以包括将工作角度自动地调整260预设的角度区间,一旦面积超过最大面积,和在调整260之后将工作力自动地重置265,用于设定期望压紧力。在重置之后随后可以重新进行多个印刷层的印刷210。
所述方法可以包括借助于丝网印刷机的控制装置自动地控制240用丝网印刷机在衬底上印刷的层的至少一个物理特性,和在物理特性与相关的期望特性不同时自动地调节250刮板的工作力、工作角度和/或工作速度和/或丝网和衬底之间的丝网间距。
物理特性例如包括层沿着Z轴的层厚度、层沿着Z轴的电导率和/或层的比电阻和/或层厚度的均匀度和/或沿着由X轴和Y轴撑开的XY平面的电导率。
在调节250之后还可以进行其他印刷层的印刷210。
附图标记列表
100 丝网印刷机
110 刮板
111 刮板唇边
112 接触面
120 丝网
121 丝网驱动器
130 刮板驱动器
140 电脑设备
150 传感器
160 印刷版
161 印刷版驱动器
170 洪流刮板
171 洪流刮板驱动器
180 框架
181 框架驱动器
190 控制装置
200 方法
210 印刷
220 确定
221 求得
222 计算
230 再次设置
240 控制
250 调节
260 调整
265 重置
d 磨蚀厚度
s 间距
X X轴
Y Y轴
Z Z轴
α 工作角度
β 测量角度

Claims (15)

1.一种电脑实现的方法(200),其用于控制丝网印刷机(100),所述丝网印刷机具有
a)至少一个丝网(120),
b)至少一个刮板(110),其具有固定在所述刮板(110)上的刮板唇边(111),其中所述刮板唇边(111)包括具有用于与所述丝网(120)接触的面积的接触面(112),
c)至少一个刮板驱动器(130),其用于将所述刮板(110)相对于所述丝网(120)沿着平行于所述丝网(120)的X轴(X)并且沿着垂直于所述丝网(120)的Z轴(Z)平移以及用于将所述刮板(110)相对于所述丝网(120)围绕垂直于X轴(X)和Z轴(Z)的Y轴(Y)旋转,
d)至少一个电脑设备(140),其用于控制丝网印刷机(100),和
e)至少一个通信地与所述电脑设备(140)连接的传感器(150),所述传感器用于确定所述刮板唇边(111)的接触面(112)的面积,
f)其中所述方法包括印刷膏借助于所述刮板唇边(111)穿过所述丝网(120)的印刷(210),用于在衬底上由所述印刷膏产生印刷层,其中将所述刮板(110)通过所述至少一个刮板驱动器(130),
f1)以工作速度沿着X轴(X)运动,
f2)以工作角度(α)相对于Z轴(Z)定向,和
f3)以工作力沿着Y轴(Y)按压到所述丝网(120)上,
其特征在于,所述方法具有如下步骤:
g)在印刷(210)多个印刷层之后借助于至少一个传感器(150)自动地确定(220)所述刮板唇边(111)的所述接触面(112)的面积,和
h)在确定(220)之后,根据所述面积自动地再次设置(230)所述工作力,用于设定所述刮板唇边(111)到所述丝网(120)上的预设的期望压紧力。
2.根据权利要求1所述的方法,
其特征在于具有如下步骤:
a)一旦所述面积超过最大面积,将所述工作角度(α)自动地调整(260)预设的角度区间,和
b)在调整(260)之后将所述工作力自动地重置(265),用于设定所述期望压紧力。
3.根据权利要求2所述的方法,
其特征在于,
a)沿第一方向进行所述工作角度(α)的自动的调整(260),直至所述工作角度(α)经过第一极限角度,
b)在经过所述第一极限角度时进行将所述工作角度(α)自动地重置(265)到印刷(210)开始时的初始角度,和
c)在将所述工作角度(α)重置(265)之后沿与所述第一方向相反的第二方向进行自动的调整(260),直至所述工作角度(α)经过第二极限角度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,
其特征在于,
自动地确定(220)所述面积包括:
a)借助于至少一个传感器(150)自动地求得(221)所述刮板唇边(111)的磨蚀厚度(d),和
b)由所述刮板唇边(111)的所述磨蚀厚度(d)和所述原始形状自动地计算(222)所述接触面。
5.根据权利要求4所述的方法,
其特征在于,
自动地求得(221)所述磨蚀厚度包括:
a)在已知所述刮板唇边(111)的参考磨蚀厚度的情况下由所述至少一个传感器(150)自动地测量所述刮板唇边(111)的参考间距,
b)由所述至少一个传感器(150)自动地测量所述刮板唇边(111)的间距(s),和
c)由所述参考磨蚀厚度、所述参考间距和所述间距(s)自动地计算所述磨蚀厚度(d)。
6.根据权利要求5所述的方法,
其特征在于,
a)进行所述参考间距的自动测量,而所述刮板(110)以参考测量角度相对于Z轴(Z)定向,和
b)进行所述间距(s)的自动测量,而所述刮板(110)以测量角度(β)相对于Z轴(Z)定向,
c)其中所述参考测量角度对应于所述测量角度(β)。
7.根据权利要求5或6所述的方法,
其特征在于,
a)进行所述参考间距的自动测量,而所述刮板(110)以参考测量角度相对于Z轴(Z)定向,和
b)进行所述间距(s)的自动测量,而所述刮板(110)以测量角度(β)相对于Z轴(Z)定向,
c)其中所述参考角度和/或测量角度(β)对应于所述工作角度(α)。
8.根据权利要求5所述的方法,
其特征在于,
进行所述参考间距和/或所述间距(s)的测量,而所述至少一个刮板(110)借助于所述至少一个刮板驱动器(130)围绕Y轴(Y)旋转。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,
其特征在于,所述方法具有如下步骤:
a)借助于所述丝网印刷机(100)的控制装置(190)自动地控制(240)用所述丝网印刷机(100)在所述衬底上印刷的层的至少一个物理特性,和
b)在所述物理特性与相关的期望特性不同时自动地调节(250)所述刮板(110)的工作力、工作角度(α)和/或工作速度和/或所述丝网(120)和所述衬底之间的丝网间距,
c)其中所述物理特性优选包括所述层沿着Z轴(Z)的层厚度、所述层沿着Z轴(Z)的电导率和/或所述层的比电阻和/或所述层厚度的均匀度和/或沿着由X轴(X)和Y轴(Y)撑开的XY平面的电导率。
10.一种电脑控制的丝网印刷机(100),其用于运行根据权利要求1至9中任一项所述的方法,所述丝网印刷机具有
a)至少一个丝网(120),
b)至少一个刮板(110),其具有在所述刮板(110)上固定的刮板唇边(111),其中所述刮板唇边(111)包括具有用于与所述丝网(120)接触的面积的接触面(112),
c)至少一个刮板驱动器(130),其用于将所述刮板(110)相对于所述丝网(120)沿着平行于所述丝网(120)的X轴(X)并且沿着垂直于所述丝网(120)的Z轴(Z)平移以及用于将所述刮板(110)相对于所述丝网(120)围绕垂直于X轴(X)和Z轴(Z)的Y轴(Y)旋转,
d)至少一个电脑设备(140),其用于控制丝网印刷机(100),
其特征在于,
e)至少一个通信地与所述电脑设备(140)连接的传感器(150),所述传感器用于确定所述刮板唇边(111)的接触面(112)的面积。
11.根据权利要求10所述的丝网印刷机(100),
其特征在于,
所述至少一个传感器(150)包括间距传感器,优选激光间距传感器,用于测量所述接触面(112)与所述至少一个传感器(150)的间距(s)。
12.根据权利要求11所述的丝网印刷机(100),
其特征在于,
所述至少一个传感器(150)构成用于在所述刮板唇边(111)的至少两个沿着Y轴(Y)彼此间隔开的区域上的间距测量。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的丝网印刷机(100),
其特征在于,
a)与所述电脑设备(140)通信地连接的丝网驱动器(121),用于将所述丝网(120)沿着Z轴(Z)相对于所述衬底平移,
b)与所述电脑设备(140)通信地连接的印刷版驱动器(161),用于将容纳要印刷的所述衬底的印刷版(160)沿着X轴相对于所述丝网(120)平移,
c)至少一个洪流刮板(170),用于将印刷膏分配在所述丝网(120)上和与所述电脑设备(140)通信地连接的洪流刮板驱动器(171),所述洪流刮板驱动器用于将所述洪流刮板(170)相对于所述丝网(120)沿着X轴(X)和沿着Z轴(Z)平移以及用于将所述洪流刮板(170)相对于所述丝网(120)围绕Y轴(Y)旋转,和/或
d)至少一个承载所述至少一个刮板(110)和所述至少一个洪流刮板(170)的框架(180)和与所述电脑设备(140)通信地连接的框架驱动器(181),所述框架驱动器用于将所述框架(180)相对于所述丝网(120)沿着Z轴(Z)平移。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的丝网印刷机(100),
其特征在于,
所述至少一个刮板驱动器(130)、丝网驱动器(121)、印刷版驱动器(171)、洪流刮板驱动器(171)和/或框架驱动器(181)包括多个与所述电脑设备(140)通信地连接的电动机,优选伺服发动机。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的丝网印刷机(100),
其特征在于,具有
至少一个通信地与所述电脑设备(140)连接的控制装置(190),所述控制装置用于控制用所述丝网印刷机(100)印刷到所述衬底上的层的至少一个物理特性,其中所述物理特性优选包括所述层沿着Z轴(Z)的层厚度、所述层沿着Z轴(Z)的电导率和/或所述层的比电阻和/或所述层厚度的均匀度和/或沿着由X轴(X)和Y轴(Y)撑开的XY平面的电导率。
CN202010957935.4A 2019-10-15 2020-09-11 电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机 Pending CN112659729A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019127817.1A DE102019127817A1 (de) 2019-10-15 2019-10-15 Computerimplementiertes Verfahren zur Steuerung einer Siebdruckmaschine, computergesteuerte Siebdruckmaschine
DE102019127817.1 2019-10-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112659729A true CN112659729A (zh) 2021-04-16

Family

ID=72752344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010957935.4A Pending CN112659729A (zh) 2019-10-15 2020-09-11 电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3808563A1 (zh)
CN (1) CN112659729A (zh)
DE (1) DE102019127817A1 (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1530694A (en) * 1975-09-08 1978-11-01 Mohn Ohg Reinhard Inking mechanism
JPH0513926A (ja) * 1991-07-08 1993-01-22 Hitachi Ltd 厚膜スクリーン印刷における印刷条件制御方法
CN2590735Y (zh) * 2002-12-10 2003-12-10 西安德高印染自动化工程有限公司 平网印花机气浮式刮刀架装置
JP2005007706A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチック製スキージ、及び当該スキージを備えたクリーム半田印刷装置
CN201102344Y (zh) * 2007-09-07 2008-08-20 钟建明 一种拉网机夹具
JP2009143061A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Toyota Motor Corp はんだ印刷機及びはんだ印刷方法
JP2012045829A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Tokai Seiki Kk スクリーン印刷機及びこのスクリーン印刷機におけるインク除去方法
CN103158341A (zh) * 2011-12-12 2013-06-19 雅马哈发动机株式会社 印刷装置以及印刷方法
CN207403346U (zh) * 2017-10-22 2018-05-25 遵义快丽彩印印务有限公司 一种活塞印刷机的印刷机构

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0167906B1 (de) * 1984-07-07 1990-12-05 Rudolf August Kürten Druckkopf für eine Siebdruckmaschine
JPH074917B2 (ja) * 1987-06-05 1995-01-25 桜精機株式会社 スクリ−ン印刷機における初期印圧設定装置
JPH01141739A (ja) * 1987-11-30 1989-06-02 Toshiba Corp スクリーン印刷装置
DE3934569A1 (de) * 1989-10-17 1991-04-25 Rudolf August Kuerten Verfahren zum zustellen einer druckrakel und einer flutrakel beim siebdruck
US5421256A (en) * 1993-12-16 1995-06-06 Cutcher; Thomas V. Adjustable squeegee assembly for silk screen printers
JPH07164614A (ja) * 1993-12-16 1995-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd スクリーン印刷装置
JP2000062139A (ja) * 1998-08-24 2000-02-29 Hitachi Ltd スクリーン印刷方法及び装置
JP4331834B2 (ja) * 1999-09-06 2009-09-16 富士機械製造株式会社 スクリーン印刷方法および装置
DE10030921A1 (de) * 2000-06-24 2002-01-03 Maschb Gerold Gmbh & Co Kg Verfahren zur Erzeugung gedruckter Strukturen, Siebdruckmaschine, Siebdruckrakel sowie mit Strukturen bedruckte Oberfläche
US7611582B2 (en) * 2005-02-25 2009-11-03 The Procter & Gamble Company Apparatus and method for the transfer of a fluid to a moving web material
US7806048B2 (en) * 2007-04-13 2010-10-05 Illinois Tool Works, Inc. Method and apparatus for calibrating print head pressure and applying an accurate print pressure during production
US7987781B2 (en) * 2008-02-14 2011-08-02 Illinois Tool Works, Inc. Method and apparatus for applying an accurate print pressure during production
GB201005750D0 (en) * 2010-04-06 2010-05-19 Dtg Int Gmbh Screen printing machine and method
WO2014013592A1 (ja) * 2012-07-19 2014-01-23 富士機械製造株式会社 スキージ、スキージ装置およびスクリーン印刷装置
ITUD20120199A1 (it) * 2012-11-26 2014-05-27 Applied Materials Italia Srl Apparato e metodo di stampa su un substrato
DE202013004745U1 (de) * 2013-05-23 2014-08-26 Exentis-Knowledge Ag Anlage zur Herstellung von dreidimensionalen Siebdrucken
JP6965273B2 (ja) * 2016-12-05 2021-11-10 株式会社Fuji 印刷装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1530694A (en) * 1975-09-08 1978-11-01 Mohn Ohg Reinhard Inking mechanism
JPH0513926A (ja) * 1991-07-08 1993-01-22 Hitachi Ltd 厚膜スクリーン印刷における印刷条件制御方法
CN2590735Y (zh) * 2002-12-10 2003-12-10 西安德高印染自动化工程有限公司 平网印花机气浮式刮刀架装置
JP2005007706A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチック製スキージ、及び当該スキージを備えたクリーム半田印刷装置
CN201102344Y (zh) * 2007-09-07 2008-08-20 钟建明 一种拉网机夹具
JP2009143061A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Toyota Motor Corp はんだ印刷機及びはんだ印刷方法
JP2012045829A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Tokai Seiki Kk スクリーン印刷機及びこのスクリーン印刷機におけるインク除去方法
CN103158341A (zh) * 2011-12-12 2013-06-19 雅马哈发动机株式会社 印刷装置以及印刷方法
CN207403346U (zh) * 2017-10-22 2018-05-25 遵义快丽彩印印务有限公司 一种活塞印刷机的印刷机构

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019127817A1 (de) 2021-04-15
EP3808563A1 (de) 2021-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2139686B1 (en) Method and apparatus for calibrating print head pressure and applying an accurate print pressure during production
CN101427126B (zh) 印刷检查方法、印刷检查装置、印刷装置
US7987781B2 (en) Method and apparatus for applying an accurate print pressure during production
EP2576228B1 (en) Method of adjusting surface topography
NL2013237B1 (en) Inkjet printing system and method for processing wafers.
CN113183600A (zh) 电脑实现控制丝网印刷机的方法、电脑控制的丝网印刷机
CN105453716A (zh) 电子元件安装机及转印确认方法
CN112659729A (zh) 电脑实现控制丝网印刷机的方法,电脑控制的丝网印刷机
TWI602261B (zh) Platform level automatic calibration device
JP2008006705A (ja) 印刷装置
US20140041445A1 (en) Apparatus for measuring drying rate and method for measuring drying rate using the same
JP4840417B2 (ja) 半田印刷装置および半田印刷方法
WO2021110507A1 (en) A leveling assembly for an additive manufacturing apparatus, an additive manufacturing apparatus, and a method therefor
JPH0781038A (ja) オフセット印刷機
US20240059087A1 (en) Gravure printing device
JP2018158498A (ja) 印刷装置におけるブレード押圧力調整方法、印刷方法および印刷装置
US9855739B2 (en) Measuring element, device and method for setting or controlling an application pressure
KR20150093107A (ko) 기판의 프린트를 위한 장치 및 방법
WO2019049278A1 (ja) スクリーン印刷機
JP2001047599A (ja) スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法
JP5592516B2 (ja) 塗工装置および塗工ギャップ測定方法
CN211195309U (zh) Ccd检测自动校正定位uvw印刷平台
JP2008173888A (ja) ローラニップ管理装置およびローラニップ管理方法
CN107718878B (zh) 用于丝网印刷机和模板印刷机的测量装置和方法
JP2023094694A (ja) 印刷装置および印刷方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination