Sérigraphie à l'encre conductrice : sept défauts courants et leurs solutions
La sérigraphie à l'encre conductrice réalise les pistes qui transportent le courant sur les claviers à membrane, les circuits imprimés, les antennes RFID et les circuits flexibles. La couche est mince, la largeur de ligne est fine et la piste imprimée présente une résistance mesurée, ce qui laisse peu de place à la dérive. Une petite variation de viscosité, de nombre de mailles ou de profil de cuisson se traduit par un circuit ouvert ou un test de résistance non conforme. Les sept défauts ci-dessous couvrent la plupart des problèmes rencontrés sur une ligne d'encre conductrice, avec les causes associées et les réglages qui ramènent l'impression dans les spécifications.
1. Bulles sur la surface imprimée
Causes : la racle se déplace trop vite et l'encre sèche avant de pouvoir s'égaliser ; de l'air est déjà piégé dans l'encre ou la viscosité est irrégulière ; la maille est contaminée ; le substrat retient poussière ou huile ; la viscosité de l'encre est trop élevée.
Solutions : ralentir la course de la racle, remuer l'encre jusqu'à homogénéité, nettoyer la maille, nettoyer le substrat et ramener la viscosité dans la plage de travail.
2. Image imprimée plus grande que le fichier
Causes : viscosité de l'encre trop faible ; encre trop fluide ; tension de maille trop faible ; pression de racle trop élevée ; lignes exposées avec des bords en dents de scie.
Solutions : augmenter la viscosité, corriger la fluidité, remplacer la maille, réduire la pression de racle et utiliser un film capillaire résistant à l'eau là où la finesse de définition est importante.
3. Résistance carrée du film de carbone trop élevée
Causes : couche d'émulsion trop mince ; nombre de mailles trop élevé ; viscosité de la pâte de carbone trop faible ; temps de cuisson trop court ; température de cuisson trop basse ; vitesse d'impression trop rapide ; autres produits chimiques mélangés à la place du diluant dédié ; encre à résistance élevée ; trop de diluant ajouté ; encre périmée ou altérée.
Solutions : construire une couche d'émulsion plus épaisse avec plus de couches ou un film capillaire à nombre de mailles plus élevé, abaisser le nombre de mailles, augmenter la viscosité de la pâte de carbone, prolonger le temps de cuisson, augmenter la température de cuisson, ralentir la vitesse d'impression, n'utiliser que le diluant dédié, choisir une encre à résistance plus faible, maintenir le diluant en dessous de 5 pour cent et ouvrir une boîte d'encre neuve.
4. Mauvaise adhérence de la couche conductrice
Causes : la carte n'a pas été nettoyée avant impression (film d'humidité, cuivre oxydé, résidus de gravure) ; cuisson incomplète ; impact lors des tests électriques ; impact lors du poinçonnage ; un diluant non dédié a été mélangé ; l'encre a dépassé sa date limite ; placage d'or ou de nickel trop lisse ; distance hors contact trop grande.
Solutions : renforcer le nettoyage et le séchage de la carte, ajuster le temps et la température de cuisson, ajuster la pression de test, vérifier que la matrice est rainurée sur la plaque supérieure, utiliser le diluant dédié, passer à une encre qualifiée, spécifier un placage d'or mat ou de nickel mat et brosser légèrement une surface trop lisse, et réduire la distance hors contact.
5. Manques locaux et dépôt d'encre irrégulier
Causes : nombre de mailles trop élevé, l'encre passe mal ; émulsion trop épaisse ; encoches et ruptures sur le bord de la racle ; pression de racle trop faible ou irrégulière ; écart trop important entre l'écran et le substrat ; viscosité de l'encre trop élevée avec faible pénétration ; retour d'encre irrégulier ; vitesse d'impression trop rapide, l'alimentation est irrégulière ; trop peu d'encre sur l'écran ; table d'impression irrégulière ; humidité ou huile sur la surface du substrat.
Solutions : passer à un nombre de mailles plus faible, améliorer l'émulsion, affûter la racle, régler la pression de racle, réduire l'écart, ajuster la viscosité de l'encre, ajuster la course de retour d'encre, ralentir la vitesse d'impression, ajouter de l'encre, mettre la table à niveau et nettoyer le substrat ou le repasser dans l'unité de prétraitement.
6. Bavure d'encre, ombre de bord et détail flou
Causes : bord de racle usé avec mauvaise coupure de l'encre ; angle de racle trop faible, trop d'encre déposée ; viscosité de l'encre trop faible avec thixotropie insuffisante, l'impression continue de couler ; encre et solvant mal mélangés, laissant l'encre riche en solvant baver ; résidu de solvant après nettoyage de l'écran ; décalage de repérage entre l'écran et le substrat ; encre et maille mal adaptées, encre fine sur une maille trop grossière ; arrêt en milieu de course ou double impression ; pression de racle trop élevée sur la course de retour poussant l'encre à travers les ouvertures.
Solutions : affûter la racle, régler un angle correct, corriger la viscosité, prolonger le temps de mélange, nettoyer complètement l'écran, verrouiller le repérage, adapter l'encre à la maille, éviter la double impression et utiliser une course de retour légère pour arrêter le suintement.
7. Colmatage de l'écran (ouvertures bouchées)
Causes : substrat rugueux ou fragile qui libère poussière et fibres ; grosses particules de pigment ou de solide dans l'encre pontant les ouvertures ; température élevée avec faible humidité séchant l'encre et augmentant la viscosité ; arrêt prolongé ; basse température réduisant la fluidité ; écrans stockés sales ; pression de racle trop élevée courbant la lame jusqu'au contact complet, l'encre n'est jamais évacuée ; hors contact trop faible, l'écran ne se décolle pas et reprend l'encre ; image fantôme dans la zone du fichier.
Solutions : nettoyer le substrat, ajuster l'encre, maintenir la pièce à température et humidité stables avec un retardateur pour contrôler la viscosité, nettoyer l'écran, régler la pression et réaffûter la racle, corriger la distance hors contact et éliminer le voile avec un produit chimique dédié.
La plupart de ces défauts se ramènent à une courte liste de variables : viscosité de l'encre, spécification de la maille, épaisseur de l'émulsion, profil de cuisson et état de la racle. Un journal qui enregistre les réglages de chaque tirage facilite la traçabilité d'un défaut jusqu'au changement qui l'a causé. Lorsqu'un défaut apparaît, vérifiez d'abord l'encre, puis l'écran, puis les réglages de la machine, et confirmez le résultat par une mesure de résistance avant de poursuivre la production.