スクリーン印刷
スクリーン印刷とは、メッシュスクリーンを印刷版として使用し、感光性製版方法によって画像を形成したスクリーン印刷版を作ることを指します。スクリーン印刷は、スクリーン印刷版、スキージ、インク、印刷台、被印刷物の5つの主要要素で構成されます。スクリーン印刷の基本原理は、インクがスクリーン印刷版の画像部分のメッシュ穴を通過し、非画像部分は通過しないことです。印刷時には、インクをスクリーン印刷版の一端に流し込み、スキージでスクリーン印刷版のインクが付いた領域に圧力をかけながら、スクリーン印刷版のもう一端に向かって均等に移動させます。スキージの移動に伴い、インクは画像部分のメッシュ穴から被印刷物に押し出されます。
ステンシル印刷は、孔版印刷の最も単純な形態であり、19世紀後半に始まりました。このタイプの印刷は、特殊なワックスペーパーに行われ、その後、鉄筆でタイプまたは手書きしてワックスペーパーのステンシルを作成します。次に、インクをワックスペーパーのステンシルにローラーで塗り、被印刷物に所望の印刷効果を得ます。孔版印刷方法の中で、スクリーン印刷が最も広く使用されています。
スクリーン印刷は、布、合成繊維布、または金属メッシュをフレームに張り、手切りラッカー膜または感光性製版方法を用いてスクリーン印刷版を作成します。現代のスクリーン印刷技術は、感光性材料を利用してフォトリソグラフィー法によりスクリーン印刷版を作成し、スクリーン印刷版の画像部分のメッシュ穴は開いており、非画像部分のメッシュ穴は塞がれています。スクリーン印刷は、絵画、版画、ポスター、名刺、書籍の表紙、製品パッケージ、ラベル、繊維印刷、ガラス、金属、その他の平らな被印刷物など、さまざまな用途に使用されます。
直接製版法：直接製版法では、まず感光面を上にして感光フィルムを作業台に置き、張ったメッシュフレームをフィルムの上に置き、感光乳剤をメッシュフレームに流し込み、柔らかいスキージでメッシュフレームに均等に圧力をかけてコーティングします。完全に乾燥した後、プラスチックフィルムベースを取り除き、感光フィルムでコーティングされたスクリーンが露光可能な状態になります。露光と現像の後、スクリーン印刷版が作成されます。
工程フロー：スクリーン張り - 脱脂 - 乾燥 - フィルムベースの剥離 - 露光 - 現像 - 乾燥 - 版修正 - メッシュ封止
間接製版法：間接製版法では、まず間接フィルムを露光し、1.2% H2O2で硬化させ、次に温水で現像します。乾燥後、剥離可能なグラフィックフィルムが作成され、これを張ったスクリーンメッシュに置き、湿ったスクリーンメッシュにしっかりと押し付け、フィルムベースを取り除きます。空気で乾燥させた後、スクリーン印刷版が製造されます。
スクリーン印刷は2000年以上前に中国で始まりました。古代においても、秦漢時代に耐糊印刷などの方法が現れました。東漢時代までに、耐糊蝋染め方法が広まり、印刷製品の品質が向上しました。隋時代までに、人々は絹網を張ったフレームを使用して印刷を始め、耐糊印刷からスクリーン印刷へと進化しました。歴史的記録によると、唐時代の宮殿で着用された精巧な衣服はこの方法で印刷されました。宋時代までに、スクリーン印刷は発展を続け、当初使用されていた油性塗料にデンプン系ガムを染料に加える改良が行われ、スクリーン印刷でより鮮やかな色を出せるようになりました。
スクリーン印刷は、スクリーン印刷版、スキージ、インク、印刷台、被印刷物の5つの主要要素で構成されます。スクリーン印刷の基本原理は、インクがスクリーン印刷版の画像部分のメッシュ穴を通過し、非画像部分は通過しないことです。印刷時には、インクをスクリーン印刷版の一端に流し込み、スキージでスクリーン印刷版のインクが付いた領域に圧力をかけ、スキージがスクリーン印刷版のもう一端に向かって移動するにつれて、インクは画像部分のメッシュ穴から被印刷物に押し出されます。インクの粘度により、印刷物は一定範囲内に付着します。印刷プロセス全体を通じて、スキージはスクリーン印刷版と被印刷物と連続的に線接触を保ち、接触線はスキージとともに移動します。スクリーン印刷版自体の張力がスキージに対して反発力を生み、これをリバウンド力と呼びます。リバウンド力の結果、印刷中にスクリーン印刷版と被印刷物は線接触のみとなり、スクリーン印刷版の他の部分は被印刷物から離れます。これにより、印刷中にインクがスクリーン印刷版から離れ、印刷寸法精度が確保され、被印刷物への汚れを防ぎます。スキージが全面を通過した後、持ち上げられ、スクリーン印刷版が持ち上げられ、インクを初期位置に軽く戻します。これで1回の印刷サイクルが完了します。
スクリーン印刷は適応性が高い：オフセット印刷、凸版印刷、凹版印刷方法は、一般的に平らな被印刷物にのみ使用できます。しかし、スクリーン印刷は平らな面だけでなく、曲面、球面、不規則な面にも使用できます。さらに、スクリーン印刷は硬い被印刷物にも柔らかい被印刷物にも適用でき、被印刷物の質感に制限されません。直接印刷に加えて、スクリーン印刷は必要に応じて間接印刷にも使用でき、まずゼラチンまたはシリコーン版にスクリーン印刷し、次に被印刷物に転写します。したがって、スクリーン印刷は適応性が高く、用途が広いです。
強い立体効果：従来のオフセット印刷と凸版印刷のインク層の厚さは一般的に約5ミクロンですが、凹版印刷は約12ミクロン、フレキソ印刷（アニリン）は10ミクロンです。しかし、スクリーン印刷のインク層の厚さはこれらのインク層の厚さをはるかに超え、一般的に約30ミクロンに達します。厚いスクリーン印刷のインク層は豊かな質感と強い立体効果をもたらし、他の印刷方法では比較できません。スクリーン印刷は単色印刷だけでなく、色重ねやハーフトーンカラー印刷も行えます。
強い耐光性：多孔性のため、スクリーン印刷はさまざまなインクやコーティングを使用できます。ペースト、接着剤、各種顔料だけでなく、より粗い顔料も使用できます。さらに、スクリーン印刷のインク混合は簡単です。例えば、耐光性顔料を直接インクに添加でき、これもスクリーン印刷の大きな特徴です。スクリーン印刷製品は強い耐光性という大きな利点があります。実用的なテストでは、銅版紙に黒インクで1回印刷した後の最大濃度値範囲と比較して、オフセット印刷は1.4、凸版印刷は1.6、凹版印刷は1.8ですが、スクリーン印刷の最大濃度値範囲は2.0に達することができます。したがって、スクリーン印刷製品は他の種類の印刷製品よりも耐光性が強く、屋外広告や看板に適しています。
大きな印刷面積：従来のオフセット印刷と凸版印刷方法で印刷される最大面積サイズは、一般的に全紙サイズです。全紙サイズを超えると、機械設備の制限が適用されます。しかし、スクリーン印刷は大面積印刷に使用できます。今日、スクリーン印刷製品は最大3メートル×4メートル、あるいはそれ以上に達することができます。
上記の4点は、スクリーン印刷と他の印刷方法との違い、およびスクリーン印刷の特徴と利点です。スクリーン印刷の特徴を理解することで、印刷方法を選択する際にその強みを活かし、理想的な印刷結果を得ることができます。
スクリーン印刷は通常、手動印刷と機械印刷の2つの形態があります。
手動印刷とは、連続紙から受け紙までの全プロセス、印刷版の上下移動、スキージ印刷まですべて手動操作を指します。
機械印刷とは、印刷プロセスが機械動作によって完了することを指します。さらに半自動と全自動に分けられ、半自動は被印刷物の挿入と取り出しが手動操作で、印刷は機械的に完了し、全自動は印刷プロセス全体が機械的に完了します。
また、迅速で簡単な曲面スクリーン印刷方法として「直接曲面スクリーン印刷」があり、スクリーン印刷版を取り外し、直接被印刷物に押し付けて印刷します。この方法は、ラテックスプラスチックバケツ、純水バケツ、洗面器、魔法瓶、カップ、ボウル、皿などの加工製品を大量に印刷するのに使用できます。この方法は、車の看板印刷や不規則な面への印刷にも使用できます。
直接曲面スクリーンの準備：まず、感光性文字とグラフィックフィルムを乾燥させて修正し、次に取り外し、サイズに合わせてカットします。木製またはアルミニウムストリップをフレームとして使用し、粘着テープまたは直接接着剤でスクリーンの端にしっかりと取り付けます。これで必要な直接曲面スクリーンが作成されます。直接曲面スクリーンの操作方法：被印刷物に応じて異なるインクを準備します。まず、平らな板と皿を使用してインクを準備し、次に1人が直接スクリーンを両手で持ち、被印刷物にしっかりと押し付け、別の1人がインク板のスキージを使用してスクリーンにインクを均等にコーティングします。その後、スキージを板に均等に置き、均一な印刷を行います。
印刷する面積が大きすぎる場合、必要に応じてインクを板に流し込むことができますが、インクが被印刷物から流れ出ないように注意してください。インク混合物が薄すぎたり乾きすぎたりしないように注意し、適度な湿度を保ちます。文字やグラフィックの小面積印刷の場合、1人が必要に応じて直接スクリーンの一端を被印刷物にしっかりと取り付け、もう一方の手でスクリーンを被印刷物にしっかりと引っ張って印刷します。印刷を開始するときは、常にテープが貼られた端から軽く始めます。2人で操作する場合も同じ原則です。この印刷方法は操作が便利で、被印刷物の要件が柔軟で、大量・少量に適し、低コストと省エネの利点があります。
スクリーン印刷は一般の紙印刷だけでなく、非常に幅広い用途があります。例えば、陶器、ガラス、プリント基板などです。被印刷物に応じて、印刷プロセスが異なる場合があります。異なるシリーズ間には切り離せない関連がありますが、被印刷物の化学的および物理的性質が異なるため、それぞれに特別な特徴があります。したがって、通常、被印刷物の違いに基づいて、紙印刷、プラスチック印刷、陶器印刷、ガラス印刷、回路基板印刷、金属印刷、繊維印刷などのいくつかの主要なカテゴリに分けられます。これにより、それぞれが比較的独立した印刷システムを形成しています。