आधुनिक संपूर्ण उत्पादन प्रक्रियेत पीसीबी, PCB कारखान्यांच्या PCB उत्पादन प्रक्रियेत शाई ही एक अपरिहार्य सहाय्यक सामग्री बनली आहे. पीसीबी प्रक्रिया सामग्रीमध्ये हे एक अतिशय महत्त्वाचे स्थान व्यापलेले आहे. शाईच्या वापराचे यश किंवा अपयश पीसीबी शिपमेंटच्या एकूण तांत्रिक आवश्यकता आणि गुणवत्ता निर्देशकांवर थेट परिणाम करते. या कारणास्तव, पीसीबी उत्पादक शाईच्या कामगिरीला खूप महत्त्व देतात. सुप्रसिद्ध शाईच्या चिकटपणा व्यतिरिक्त, शाई म्हणून थिक्सोट्रॉपीकडे लोक सहसा दुर्लक्ष करतात. पण स्क्रीन प्रिंटिंगच्या प्रभावामध्ये ती खूप महत्त्वाची भूमिका बजावते.

खाली आम्ही शाईच्या कार्यक्षमतेवर पीसीबी प्रणालीमधील थिक्सोट्रॉपीच्या प्रभावाचे विश्लेषण आणि अन्वेषण करतो:

1 स्क्रीन

सिल्क स्क्रीन ही स्क्रीन प्रिंटिंग प्रक्रियेतील एक अपरिहार्य सामग्री आहे. स्क्रीनशिवाय याला स्क्रीन प्रिंटिंग म्हणता येणार नाही. स्क्रीन प्रिंटिंग हा स्क्रीन प्रिंटिंग तंत्रज्ञानाचा आत्मा आहे. पडदे जवळजवळ सर्व रेशीम फॅब्रिक्स आहेत (अर्थात नॉन-सिल्क फॅब्रिक्स देखील आहेत).

पीसीबी उद्योगात, टी-टाइप नेटचा सर्वाधिक वापर केला जातो. s आणि hd प्रकारचे नेटवर्क सामान्यतः वैयक्तिक विशेष गरजा वगळता वापरले जात नाहीत.

2. शाई

मुद्रित फलकांसाठी वापरल्या जाणार्‍या रंगीत जिलेटिनस पदार्थाचा संदर्भ देते. हे सहसा सिंथेटिक रेजिन, अस्थिर सॉल्व्हेंट्स, तेल आणि फिलर्स, डेसिकेंट्स, रंगद्रव्ये आणि पातळ पदार्थांचे बनलेले असते. अनेकदा शाई म्हणतात.

तीन. PCB शाईचे अनेक महत्त्वाचे तांत्रिक गुणधर्म

पीसीबी शाईची गुणवत्ता उत्कृष्ट आहे की नाही, तत्त्वतः, वरील प्रमुख घटकांच्या संयोजनापासून दूर जाणे अशक्य आहे. शाईची उत्कृष्ट गुणवत्ता ही सूत्राची वैज्ञानिकता, प्रगती आणि पर्यावरण संरक्षण यांचे सर्वसमावेशक प्रकटीकरण आहे. हे यामध्ये प्रतिबिंबित होते:

(1) स्निग्धता: डायनॅमिक स्निग्धता साठी लहान. सामान्यत: स्निग्धता द्वारे व्यक्त केले जाते, म्हणजे, प्रवाह स्तराच्या दिशेने वेग ग्रेडियंटने विभागलेला द्रव प्रवाहाचा शिअर ताण, आंतरराष्ट्रीय एकक Pa/sec (pa.s) किंवा milliPascal/sec (mpa.s) आहे. पीसीबी उत्पादनामध्ये, हे बाह्य शक्तींद्वारे उत्पादित शाईच्या तरलतेचा संदर्भ देते.

(२) प्लॅस्टिकिटी: शाई बाह्य शक्तीने विकृत झाल्यानंतर, विकृत होण्याआधीही तिचे गुणधर्म टिकवून ठेवतात. शाईची प्लॅस्टिकिटी मुद्रण अचूकता सुधारण्यासाठी अनुकूल आहे;

(३) थिक्सोट्रॉपिक: (थिक्सोट्रॉपिक) शाई उभी राहिल्यास जिलेटिनस असते आणि स्पर्श केल्यावर स्निग्धता बदलते. याला थिक्सोट्रॉपिक आणि सॅग रेझिस्टन्स असेही म्हणतात;

(४) तरलता: (सतलीकरण) बाह्य शक्तीच्या क्रियेखाली शाई ज्या प्रमाणात पसरते. तरलता ही चिकटपणाची परस्पर आहे आणि तरलता शाईच्या प्लॅस्टिकिटी आणि थिक्सोट्रॉपीशी संबंधित आहे. प्लास्टिसिटी आणि थिक्सोट्रॉपी मोठे आहेत, तरलता मोठी आहे; तरलता मोठी आहे, छाप विस्तृत करणे सोपे आहे. कमी प्रवाहीपणासह, ते नेटवर्क तयार होण्यास प्रवण असते, परिणामी शाई तयार होते, ज्याला जाळीदार देखील म्हणतात;

(५) व्हिस्कोइलास्टिकिटी: शाईची कातरलेली आणि तुटलेली शाई स्क्वीजीने स्क्रॅप केल्यानंतर त्वरीत परत येण्याच्या क्षमतेचा संदर्भ देते. प्रिंटिंगसाठी फायदेशीर होण्यासाठी शाईच्या विकृतीचा वेग वेगवान असणे आवश्यक आहे आणि शाई त्वरीत परत येते;

(६) कोरडेपणा: पडद्यावर शाई जितकी हळू सुकते तितके चांगले आणि शाई सब्सट्रेटमध्ये हस्तांतरित केल्यानंतर जलद होईल;

(7) सूक्ष्मता: रंगद्रव्य आणि घन पदार्थाच्या कणांचा आकार, PCB शाई साधारणपणे 10μm पेक्षा कमी असते आणि सूक्ष्मतेचा आकार जाळी उघडण्याच्या एक तृतीयांशपेक्षा कमी असावा;

(8) कडकपणा: शाई फावडे वापरून शाई उचलली जाते, तेव्हा ताणलेली रेशमासारखी शाई ज्या प्रमाणात तुटत नाही त्याला कडकपणा म्हणतात. शाईचा फिलामेंट लांब आहे, आणि शाईच्या पृष्ठभागावर आणि छपाईच्या पृष्ठभागावर अनेक फिलामेंट्स आहेत, ज्यामुळे सब्सट्रेट आणि छपाई प्लेट गलिच्छ बनते किंवा मुद्रित करणे देखील अशक्य होते;

(९) शाईची पारदर्शकता आणि लपण्याची शक्ती: PCB शाईसाठी, शाईच्या पारदर्शकतेसाठी आणि लपविण्याच्या शक्तीसाठी वेगवेगळ्या आवश्यकता आणि गरजांनुसार विविध आवश्यकता मांडल्या जातात. सर्वसाधारणपणे, सर्किट शाई, प्रवाहकीय शाई आणि वर्ण शाई या सर्वांना उच्च लपविण्याची शक्ती आवश्यक असते. सोल्डर प्रतिरोध अधिक लवचिक आहे.

(१०) शाईचा रासायनिक प्रतिकार: PCB शाईमध्ये आम्ल, अल्कली, मीठ आणि सॉल्व्हेंटसाठी वेगवेगळ्या उद्देशांनुसार कठोर मानक असतात;

(11) शाईचा शारीरिक प्रतिकार: PCB शाईने बाह्य स्क्रॅच प्रतिरोध, थर्मल शॉक प्रतिरोध, यांत्रिक पील प्रतिरोध आणि विविध कठोर विद्युत कार्यक्षमतेच्या आवश्यकता पूर्ण करणे आवश्यक आहे;

(12) शाईची सुरक्षितता आणि पर्यावरणीय संरक्षण: PCB शाई कमी-विषारी, गंधहीन, सुरक्षित आणि पर्यावरणास अनुकूल असणे आवश्यक आहे.

वर आम्ही बारा पीसीबी इंकच्या मूलभूत गुणधर्मांचा सारांश दिला आहे. त्यापैकी, स्क्रीन प्रिंटिंगच्या वास्तविक ऑपरेशनमध्ये, व्हिस्कोसिटीची समस्या ऑपरेटरशी जवळून संबंधित आहे. सिल्क स्क्रीनच्या गुळगुळीतपणासाठी चिकटपणा खूप महत्वाचा आहे. म्हणून, PCB इंक तांत्रिक दस्तऐवज आणि qc अहवालांमध्ये, स्निग्धता स्पष्टपणे चिन्हांकित केली जाते, कोणत्या परिस्थितीत आणि कोणत्या प्रकारचे व्हिस्कोसिटी चाचणी साधन वापरावे हे सूचित करते. वास्तविक छपाई प्रक्रियेत, शाईची चिकटपणा खूप जास्त असल्यास, ते छापणे कठीण होईल आणि ग्राफिक्सच्या कडा गंभीरपणे दातेरी असतील. प्रिंटिंग इफेक्ट सुधारण्यासाठी, स्निग्धता आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी एक पातळ जोडला जाईल. परंतु हे शोधणे कठीण नाही की बर्याच प्रकरणांमध्ये, आदर्श संकल्प (रिझोल्यूशन) प्राप्त करण्यासाठी, आपण कितीही चिकटपणा वापरला तरीही ते साध्य करणे अद्याप अशक्य आहे. का? सखोल संशोधनानंतर, मला आढळले की शाईची चिकटपणा हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, परंतु एकमेव नाही. आणखी एक महत्त्वाचा घटक आहे: थिक्सोट्रॉपी. त्याचा छपाईच्या अचूकतेवरही परिणाम होत आहे.

चार. थिक्सोट्रॉपी

व्हिस्कोसिटी आणि थिक्सोट्रॉपी या दोन भिन्न भौतिक संकल्पना आहेत. हे समजले जाऊ शकते की थिक्सोट्रॉपी हे शाईच्या चिकटपणातील बदलांचे लक्षण आहे.

जेव्हा शाई विशिष्ट स्थिर तापमानावर असते, तेव्हा शाईतील द्रावक लवकर बाष्पीभवन होत नाही असे गृहीत धरून, यावेळी शाईची चिकटपणा बदलणार नाही. चिकटपणाचा काळाशी काहीही संबंध नाही. स्निग्धता एक परिवर्तनीय नाही, परंतु स्थिर आहे.

जेव्हा शाई बाह्य शक्तीच्या अधीन असते (ढवळत असते), तेव्हा चिकटपणा बदलतो. जसजसे बल चालू राहील, तसतसे स्निग्धता कमी होत राहील, परंतु ते अनिश्चित काळासाठी कमी होणार नाही आणि जेव्हा ते एका विशिष्ट मर्यादेपर्यंत पोहोचेल तेव्हा थांबेल. जेव्हा बाह्य शक्ती नाहीशी होते, विशिष्ट कालावधीनंतर, शाई आपोआप मूळ स्थितीत परत येऊ शकते. आम्ही या प्रकारच्या उलट करता येण्याजोग्या भौतिक गुणधर्माला म्हणतो की बाह्य शक्तीच्या क्रियेत वेळ वाढवल्यानंतर शाईची चिकटपणा कमी होते, परंतु बाह्य शक्ती नाहीशी झाल्यानंतर ती थिक्सोट्रॉपी म्हणून मूळ स्निग्धतेकडे परत येऊ शकते. थिक्सोट्रॉपी हे बाह्य शक्तीच्या कृती अंतर्गत वेळ-संबंधित चल आहे.

बाह्य शक्तीच्या कृती अंतर्गत, बलाचा कालावधी कमी होतो आणि स्निग्धता स्पष्टपणे कमी होते, या शाईला आपण थिक्सोट्रॉपी म्हणतो; याउलट, स्निग्धता कमी होणे स्पष्ट नसल्यास, असे म्हटले जाते की थिक्सोट्रॉपी लहान आहे.

5. प्रतिक्रिया यंत्रणा आणि इंक थिक्सोट्रॉपीचे नियंत्रण

थिक्सोट्रॉपी म्हणजे नेमके काय? बाह्य शक्तीच्या कृतीमुळे शाईची चिकटपणा का कमी होतो, परंतु बाह्य शक्ती नाहीशी होते, विशिष्ट कालावधीनंतर, मूळ चिकटपणा पुनर्संचयित केला जाऊ शकतो?

शाईमध्ये थिक्सोट्रॉपीसाठी आवश्यक अटी आहेत की नाही हे निर्धारित करण्यासाठी, प्रथम स्निग्धता असलेले राळ आहे, आणि नंतर फिलर आणि रंगद्रव्य कणांच्या विशिष्ट व्हॉल्यूम गुणोत्तराने भरले आहे. राळ, फिलर्स, रंगद्रव्ये, ऍडिटीव्ह इ. ग्राउंड आणि प्रक्रिया केल्यानंतर, ते अगदी एकसमानपणे एकत्र मिसळले जातात. ते एक मिश्रण आहेत. बाह्य उष्णता किंवा अतिनील प्रकाश उर्जेच्या अनुपस्थितीत, ते अनियमित आयन गट म्हणून अस्तित्वात असतात. सामान्य परिस्थितीत, परस्पर आकर्षणामुळे ते व्यवस्थितपणे व्यवस्थित केले जातात, उच्च चिकटपणाची स्थिती दर्शवितात, परंतु कोणतीही रासायनिक प्रतिक्रिया होत नाही. आणि एकदा का ते बाह्य यांत्रिक शक्तीच्या अधीन झाले की, मूळ सुव्यवस्थित व्यवस्था विस्कळीत होते, परस्पर आकर्षण साखळी कापली जाते आणि ती एक विस्कळीत अवस्था बनते, ज्यामुळे स्निग्धता कमी होते. ही अशी घटना आहे की आपण सहसा जाड ते पातळ शाई पाहतो. थिक्सोट्रॉपीची संपूर्ण प्रक्रिया स्पष्टपणे व्यक्त करण्यासाठी आपण खालील बंद लूप रिव्हर्सिबल प्रोसेस डायग्राम वापरू शकतो.

शाईतील घन पदार्थांचे प्रमाण आणि घन पदार्थांचे आकार आणि आकार शाईचे थिक्सोट्रॉपिक गुणधर्म ठरवतील हे शोधणे कठीण नाही. अर्थात, ज्या द्रवपदार्थांची स्निग्धता अगदी कमी असते त्यांच्यासाठी थिक्सोट्रॉपी नसते. तथापि, त्यास थिक्सोट्रॉपिक शाई बनविण्यासाठी, शाईची चिकटपणा बदलण्यासाठी आणि वाढविण्यासाठी सहायक एजंट जोडणे तांत्रिकदृष्ट्या शक्य आहे, ज्यामुळे ते थिक्सोट्रॉपिक बनते. या ऍडिटीव्हला थिक्सोट्रॉपिक एजंट म्हणतात. म्हणून, शाईची थिक्सोट्रॉपी नियंत्रणीय आहे.

सहा. थिक्सोट्रॉपीचा व्यावहारिक वापर

व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये, असे नाही की थिक्सोट्रॉपी जितकी जास्त तितकी चांगली किंवा लहान तितकी चांगली. ते फक्त पुरेसे आहे. थिक्सोट्रॉपिक गुणधर्मांमुळे, शाई स्क्रीन प्रिंटिंग प्रक्रियेसाठी अतिशय योग्य आहे. स्क्रीन प्रिंटिंग ऑपरेशन सोपे आणि विनामूल्य करते. इंक स्क्रीन प्रिंटिंग दरम्यान, नेटवरील शाई स्क्वीजीद्वारे ढकलली जाते, रोलिंग आणि पिळणे होते आणि शाईची चिकटपणा कमी होते, जी शाईच्या प्रवेशास अनुकूल असते. पीसीबी सब्सट्रेटवर शाई स्क्रीन प्रिंट केल्यानंतर, स्निग्धता त्वरीत परत मिळवता येत नाही, शाई हळूहळू प्रवाहित होण्यासाठी एक योग्य लेव्हलिंग जागा असते आणि जेव्हा शिल्लक पुनर्संचयित होते, तेव्हा स्क्रीन प्रिंटेड ग्राफिक्सच्या कडा समाधानकारक होतील. सपाटपणा