CN113815304A - 基于丝网印刷技术的同步对花板材、板材同步对花系统及方法 - Google Patents

基于丝网印刷技术的同步对花板材、板材同步对花系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，建立压花的数字模型，用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，然后用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；并公开了基于丝网印刷技术的板材同步对花系统，以及同步对花板材。本发明的凹凸花纹和图案采用同一个数字模型建立而成，两者匹配度高。采用距离传感器或扫描的方式，能实现基材的严格裁切，加上定位框的方式，也能将图案与花纹对准，获得优质产品。采用连续压印的方式在基材表面压出花纹，保压时间长，压痕深度远高于印花辊的方式压出的花纹，花纹更清晰，采用丝网印刷的方式，其成本仅为喷墨打印方式的1/10,可有效降低成本。

Description

基于丝网印刷技术的同步对花板材、板材同步对花系统及 方法
技术领域
本发明涉及到一种基于丝网印刷技术的同步对花板材、板材同步对花系统及方法，属于建筑装饰材料领域。
背景技术
同步对花技术可以在板材表面形成与图案匹配的凹凸花纹，使得图案更具有立体感、真实感。目前的同步对花技术主要靠多辊压延的方式来实现，在生产过程中容易出现基材与印刷膜传动不同步的现象，造成基材与印刷膜错位，不仅图案模糊，而且图案与花纹不匹配，严重影响板材的观感。
中国专利文献CN108995205A公开了一种装饰板用PVC板的3D打印制造方法，虽然可以提高对版的准确率，但很明显的问题是立体效果全靠油墨堆砌，成本极高，超出了市场承受能力，而且油墨堆砌的高度受成本和施工方法影响，不会太高，导致立体效果不明显。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上；将图案信息分色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行清洁；
(5)在基材表面上涂上底漆层；
(6)在底漆层表面涂上均色层；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上面漆层，固化。
优选的，所述步骤(1)中将图案信息分成4～9色。
优选的，在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为具有特定深度的点和/或线条的组合，中央处理器通过距离传感器感知基材上的凹凸花纹深度，如果检测到裁切信号，则控制裁切机在裁切信号处对基材进行裁切。
优选的，在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为特定形状的点和/或线条的组合，中央处理器通过扫描仪感知基材上的凹凸花纹形状，如果检测到裁切信号，则控制裁切设备在裁切信号处对基材进行裁切。
优选的，所述步骤(5)重复一次或多次，每次控制底漆层的固化程度在1/3-2/3，最终底漆的总涂覆量为7-15g/m2。以全干为固化程度1，固化程度1/3是指固化至干燥程度为全干的1/3。实际操作时，可以通过控制固化UV灯的数量和功率，或者控制固化时间来实现。
优选的，所述步骤(6)重复一次或多次，每次控制均色层的固化程度在1/3-2/3，最终底漆的总涂覆量为7-15g/m2。
优选的，所述步骤(8)中面漆分一次或多次滚涂，一次或多次滚涂均控制总施漆量在10-20g/m2，一次滚涂后直接固化至全干；多次滚涂时，最后一次滚涂后直接固化至全干，其余滚涂后控制固化程度在1/3-2/3。
本发明还公开了一种基于丝网印刷技术的板材同步对花系统，包括：依次设置的：
压机，所述压机包括机架、上压板、下压板、导轨，所述上压板通过下压驱动装置与机架顶部连接，所述下压板设置于机架中部，所述机架底部设有与导轨匹配的滚轮，还包括机架驱动装置，用于驱动机架在导轨上移动，所述上压板在面对下压板的一侧设有若干个单元的凹凸花纹，上压板宽度与板材等宽或略宽于基材，下压板与上压板等尺寸或尺寸略大于上压板，基材从上下压板之间穿过，上压板与下压板配合在基材上压印出凹凸花纹；
裁切机，设置于压机后，对压板处理后的基材进行裁切；
静电除尘机，用于对基材进行清洁；
底漆单滚涂布机及底漆UV干燥机，用于给基材辊涂上底漆层并固化；
均色单滚涂布机及均色UV干燥机，用于给基材辊涂上均色层并固化；
丝网印刷机，用于给基材上印刷出与凹凸花纹对应的图案；
面漆单滚涂布机及面漆UV干燥机，用于给印刷后的基材辊涂上面漆层并固化。
其中压机的结构可参考CN201911373217.6的压机结构以及CN 202010226804.9的压机结构。
优选的，还包括距离传感器和中央处理器，距离传感器设置于裁切机前方，用于感知基材上的凹凸花纹深度，并将信息传送给中央处理器，中央处理器控制裁切机对基材进行裁切。
优选的，还包括图像识别系统和中央处理器，图像识别系统设置于裁切机前方，用于扫描基材上的凹凸花纹，并将信息传送给中央处理器，中央处理器控制裁切机对基材进行裁切。
优选的，还包括至少两组展平压轮，每组展平压轮包括两个背向转动的转辊，展平压轮至少有一组设置于机架的前端，并且至少有一组设置于机架的后端，所述基材从每组展平压轮的两个转辊中间穿过。
优选的，所述底漆单滚涂布机及底漆UV干燥机为一组或数组；均色单滚涂布机及均色UV干燥机为一组或数组；面漆单滚涂布机及面漆UV干燥机为一组或数组。
优选的，还包括冷却装置，设置于压机和裁切机之间，用于将压花后的基材冷却。
本发明还公开了一种基于丝网印刷技术的同步对花板材，从下至上依次包括：基材、底漆层、均色层、丝网印刷图案层、面漆层，其特征在于：在覆上丝网印刷图案层和面漆层之前，在基材、底漆层、均色层上用压板压印的方式印有凹凸花纹，所述凹凸花纹与丝网印刷图案层的图案匹配,其中图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息基于同一数字模型设计而成。
优选的，所述底漆层为一层，或自下而上有多层。
优选的，所述均色层为一层，或自下而上有多层。
优选的，所述面漆层为一层，或自下而上有多层。
优选的，所述基材为可塑性树脂板材或含有可塑性树脂的复合板材。
优选的，所述基材为塑料板、橡胶板、石塑板、木塑板。
本发明的有益效果如下：
1、底漆层不但可以起到初步遮盖底色的作用，还可以增加油墨与基材的附着力。
2、均色层将基材的色调调为一致的颜色，使油墨喷在其上时不致失真。
3、本发明可实现从挤出到压印的全过程连续生产，压板跟随基材移动保压后复位，可与原有的连续生产的生产线无缝对接起来，降低人力成本，减少边材浪费。
4、本发明采用连续压印的方式在基材表面压出花纹，压板跟随基材移动，保压时间长，压痕深度远高于印花辊的方式压出的花纹，花纹更清晰，即便后期在花纹上覆上油墨层和面漆层，仍具有明显的凹凸感，真实感和层次感明显优于现有的板材。
5、上压板的压力可调，在基材表面压出花纹的深度也可调，可满足不同需要。
6、本发明的凹凸花纹和图案采用同一个数字模型建立而成，两者匹配度高。采用距离传感器或扫描的方式，能实现基材的严格裁切，加上定位框的方式，能提高图案与花纹的匹配程度，获得优质产品,获得的板材其图案与花纹的偏差不超过1mm。
7、采用丝网印刷的方式，其成本仅为喷墨打印方式的1/10,可有效降低成本。
说明书附图
图1为实施例5的基于丝网印刷技术的板材同步对花系统的结构示意图。
图2为实施例9的基于丝网印刷技术的同步对花板材的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上；将图案信息分成四色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，使花纹深度在12丝以上，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行静电除尘处理；
(5)在基材表面上涂上一层底漆层，控制底漆层的固化程度在1/2，最终底漆的总涂覆量为7g/m2；
(6)在底漆层表面涂上一层均色层，控制均色层的固化程度在1/2，最终均色层的总涂覆量为7g/m2；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上一层面漆层，施漆量在10g/m2，固化至全干。
实施例2
一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上，在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为具有特定深度的点和/或线条的组合；将图案信息分成九色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，使花纹深度在18丝以上，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，中央处理器通过距离传感器感知基材上的凹凸花纹深度，如果检测到裁切信号，则控制裁切机在裁切信号处对基材进行裁切，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行静电除尘处理；
(5)在基材表面上涂上两层底漆层，每层涂覆量为6g/m2，每次涂漆后控制底漆层的固化程度在1/3；
(6)在底漆层表面涂上两层均色层，每层涂覆量为6g/m2，每次涂漆后控制底漆层的固化程度在1/3；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上两层面漆层，每层施漆量在10g/m2，第一次滚涂后控制固化程度在1/2干，第二次滚涂后固化至全干。
实施例3
一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上，在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为特定形状的点和/或线条的组合；将图案信息分成九色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，使花纹深度在18丝以上，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，中央处理器通过扫描仪感知基材上的凹凸花纹形状，如果检测到裁切信号，则控制裁切设备在裁切信号处对基材进行裁切，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行静电除尘处理；
(5)在基材表面上涂上两层底漆层，第一层涂覆量为6g/m2，涂漆后控制底漆层的固化程度在2/3，第二次涂覆量为9g/m2，涂漆后控制底漆层的固化程度在2/3；
(6)在底漆层表面涂上两层均色层，第一层涂覆量为6g/m2，涂漆后控制均色层的固化程度在2/3，第二次涂覆量为9g/m2，涂漆后控制均色层的固化程度在2/3；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上两层面漆层，每层施漆量在7g/m2，第一次滚涂后控制固化程度在1/3干，第二次滚涂后固化至全干。
实施例4
一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上；将图案信息分成四色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，使花纹深度在12丝以上，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行静电除尘处理；
(5)在基材表面上涂上一层底漆层，控制底漆层的固化程度在1/2，最终底漆的总涂覆量为7g/m2；
(6)在底漆层表面涂上一层均色层，控制均色层的固化程度在1/2，最终均色层的总涂覆量为7g/m2；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上两层面漆层，每层施漆量在6g/m2，第一次滚涂后控制固化程度在2/3干，第二次滚涂后固化至全干。
实施例5
如图1所示，一种基于丝网印刷技术的板材同步对花系统，包括：
压机，包括机架1、上压板2、下压板3、导轨4，所述上压板通过下压驱动装置5与机架顶部连接，所述下压板设置于机架中部，所述机架底部设有与导轨匹配的滚轮6，还包括机架驱动装置，用于驱动机架在导轨上移动，所述上压板在面对下压板的一侧设有若干个单元的凹凸花纹，上压板宽度与板材等宽或略宽于基材100，下压板与上压板等尺寸或尺寸略大于上压板，所述基材直接送至下压板上；
冷却装置7，设置于压机和切割装置之间，用于将压花后的基材冷却；
切割装置18，设置于压机之后，用于将基材切割成含有一个或若干个单元的片段；
距离传感器19和中央处理器(图中未示出)，距离传感器设置于裁切机前方，用于感知基材上的凹凸花纹深度，并将信息传送给中央处理器，中央处理器控制裁切机对基材进行裁切；
传送装置8，用于将基材从一道工序传送到下一道工序；
静电除尘机9，用于对基材进行清洁；
底漆单滚涂布机10及底漆UV干燥机11，设置于静电除尘机之后，用于给基材辊涂上底漆层并固化；
均色单滚涂布机12及均色UV干燥机13，用于给基材辊涂上均色层并固化；
丝网印刷机14，所述丝网印刷机设有定位框，切断后的基材置于定位框中，丝网印刷机在基材上印出与凹凸花纹对应的图案；
面漆单滚涂布机15及面漆UV干燥机16，用于给基材辊涂上面漆并固化。
还包括两组展平压轮17，每组展平压轮包括两个背向转动的转辊，展平压轮有一组设置于机架的前端，并且有一组设置于机架的后端，所述基材从每组展平压轮的两个转辊中间穿过。
实施例6
本基于丝网印刷技术的板材同步对花系统与实施例5的结构基本一致，区别在于用距离传感器换成图像识别系统。
实施例7
本基于丝网印刷技术的板材同步对花系统与实施例5的结构基本一致，区别在于未设置距离传感器，基材匀速运动，切割装置按固定的时间间隔切割基材。
实施例8
本基于丝网印刷技术的板材同步对花系统与实施例5的结构基本一致，区别在于未设置距离传感器和冷却装置，基材匀速运动，切割装置按固定的时间间隔切割基材，待基材自然冷却后再送入传送装置。
实施例9
如图2所示，一种基于丝网印刷技术的同步对花石塑板，从下至上依次包括：基材100、底漆层200、均色层300、喷墨打印图案层400、面漆层500，
在覆上丝网印刷图案层和面漆层之前，在基材、底漆层、均色层上用压板压印的方式印有凹凸花纹，所述凹凸花纹与丝网印刷图案层的图案匹配,其中图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息基于同一数字模型设计而成。
实施例10
本实施例结构与实施例9基本相同，区别在于：基材为木塑板，底漆层、均色层、面漆层均为双层。
实施例11
本实施例结构与实施例10基本相同，区别在于：基材为PVC板。
实施例12
本实施例结构与实施例10基本相同，区别在于：基材为橡胶板。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (19)

1.一种基于丝网印刷技术的板材同步对花方法，其步骤包括：
(1)建立压花的数字模型，模型包括一个单元或若干个单元的板材的图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息，将凹凸花纹反向雕刻到上压板上；将图案信息分色，制成丝网印刷的版型；
(2)用刻有凹凸花纹的上压板配合基材下方的下压板对基材进行压花，压花时，基材以一定的速度移动，基材处于上下压板之间，上压板配合下方的下压板对基材施压并跟随基材以同样的速度移动保压一段时间，然后上压板和下压板复位，继续进行下一次压花；
(3)以上压板一次或数次压出的花纹为裁切的单位，在每个单位凹凸花纹的起始处或结束处将基材分切成重复的单元；
(4)待裁切后的基材冷却后，对基材进行清洁；
(5)在基材表面上涂上底漆层；
(6)在底漆层表面涂上均色层；
(7)将基材放置于定位框中，用制好的丝网印刷版型对基板进行丝网印刷，将预设的图案印至基板表面；
(8)在图案层上涂上面漆层，固化。
2.根据权利要求1所述的板材同步对花方法，其特征在于：所述步骤(1)中将图案信息分成4～9色。
3.根据权利要求1所述的板材同步对花方法，其特征在于：在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为具有特定深度的点和/或线条的组合，中央处理器通过距离传感器感知基材上的凹凸花纹深度，如果检测到裁切信号，则控制裁切机在裁切信号处对基材进行裁切。
4.根据权利要求1所述的板材同步对花方法，其特征在于：在上压板的凹凸花纹的起始处或结束处设有裁切信号，所述裁切信号为特定形状的点和/或线条的组合，中央处理器通过扫描仪感知基材上的凹凸花纹形状，如果检测到裁切信号，则控制裁切设备在裁切信号处对基材进行裁切。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的板材同步对花方法，其特征在于：所述步骤(5)重复一次或多次，每次控制底漆层的固化程度在1/3-2/3，最终底漆的总涂覆量为7-15g/m2。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的板材同步对花方法，其特征在于：所述步骤(6)重复一次或多次，每次控制均色层的固化程度在1/3-2/3，最终底漆的总涂覆量为7-15g/m2。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的板材同步对花方法，其特征在于：所述步骤(8)中面漆分一次或多次滚涂，一次或多次滚涂均控制总施漆量在10-20g/m2，一次滚涂后直接固化至全干；多次滚涂时，最后一次滚涂后直接固化至全干，其余滚涂后控制固化程度在1/3-2/3。
8.一种基于丝网印刷技术的板材同步对花系统，包括：依次设置的
压机，所述压机包括机架、上压板、下压板、导轨，所述上压板通过下压驱动装置与机架顶部连接，所述下压板设置于机架中部，所述机架底部设有与导轨匹配的滚轮，还包括机架驱动装置，用于驱动机架在导轨上移动，所述上压板在面对下压板的一侧设有若干个单元的凹凸花纹，上压板宽度与板材等宽或略宽于基材，下压板与上压板等尺寸或尺寸略大于上压板，基材从上下压板之间穿过，上压板与下压板配合在基材上压印出凹凸花纹；
裁切机，设置于压机后，对压板处理后的基材进行裁切；
静电除尘机，用于对基材进行清洁；
底漆单滚涂布机及底漆UV干燥机，用于给基材辊涂上底漆层并固化；
均色单滚涂布机及均色UV干燥机，用于给基材辊涂上均色层并固化；
丝网印刷机，用于给基材上印刷出与凹凸花纹对应的图案；
面漆单滚涂布机及面漆UV干燥机，用于给印刷后的基材辊涂上面漆层并固化。
9.根据权利要求8所述的板材同步对花系统，其特征在于：还包括距离传感器和中央处理器，距离传感器设置于裁切机前方，用于感知基材上的凹凸花纹深度，并将信息传送给中央处理器，中央处理器控制裁切机对基材进行裁切。
10.根据权利要求8所述的板材同步对花系统，其特征在于：还包括图像识别系统和中央处理器，图像识别系统设置于裁切机前方，用于扫描基材上的凹凸花纹，并将信息传送给中央处理器，中央处理器控制裁切机对基材进行裁切。
11.根据权利要求8所述的板材同步对花系统，其特征在于：还包括至少两组展平压轮，每组展平压轮包括两个背向转动的转辊，展平压轮至少有一组设置于机架的前端，并且至少有一组设置于机架的后端，所述基材从每组展平压轮的两个转辊中间穿过。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的板材同步对花系统，其特征在于：所述底漆单滚涂布机及底漆UV干燥机为一组或数组；均色单滚涂布机及均色UV干燥机为一组或数组；面漆单滚涂布机及面漆UV干燥机为一组或数组。
13.根据权利要求8-11中任一项所述的板材同步对花系统，其特征在于：还包括冷却装置，设置于压机和裁切机之间，用于将压花后的基材冷却。
14.一种基于丝网印刷技术的同步对花板材，从下至上依次包括：基材、底漆层、均色层、丝网印刷图案层、面漆层，其特征在于：在覆上丝网印刷图案层和面漆层之前，在基材、底漆层、均色层上用压板压印的方式印有凹凸花纹，所述凹凸花纹与丝网印刷图案层的图案匹配,其中图案信息及图案对应位置的凹凸花纹信息基于同一数字模型设计而成。
15.根据权利要求14所述的同步对花板材，其特征在于：所述底漆层为一层，或自下而上有多层。
16.根据权利要求14所述的同步对花板材，其特征在于：所述均色层为一层，或自下而上有多层。
17.根据权利要求14所述的同步对花板材，其特征在于：所述面漆层为一层，或自下而上有多层。
18.根据权利要求14所述的同步对花板材，其特征在于：所述基材为可塑性树脂板材或含有可塑性树脂的复合板材。
19.根据权利要求18所述的同步对花板材，其特征在于：所述基材为塑料板、橡胶板、石塑板、木塑板。
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