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

本发明专利技术涉及一种电脑实现的用于控制丝网印刷机的方法，该方法包括将衬底固紧在丝网印刷机的印版上；借助丝网印刷机的刮板通过丝网印刷机的丝网自动化地印刷印刷浆以在固紧之后在衬底上产生印刷图案，其中，丝网印刷机的电脑设备通过丝网印刷机的刮板驱动器以一刮板速度沿着X轴在丝网上拉动刮板；确定在印刷期间或印刷之后印刷图案沿着X轴的实际尺寸与印刷图案的对应的理论尺寸的偏差；通过电脑设备计算印版的至少一个板速度以补偿偏差；并且在印刷期间或在另一印刷期间通过电脑设备借助板驱动器使印版以至少一个板速度沿着X轴移动。本发明专利技术还涉及用于实施方法的丝网印刷机。

【技术实现步骤摘要】
电脑实现控制丝网印刷机的方法、电脑控制的丝网印刷机
本专利技术涉及一种用于控制丝网印刷机的方法，包括将衬底固紧在印版上、借助刮板通过丝网印刷印刷浆以在衬底上产生印刷图案和在印刷期间相对于丝网移动印版以补偿印刷图案的实际尺寸与印刷图案的理论尺寸的偏差。本专利技术还涉及用于实施该方法的丝网印刷机，丝网印刷机包括用于使丝网印刷机的刮板相对于丝网印刷机的丝网平移的至少一个刮板驱动器和用于使丝网印刷机的印版平移的板驱动器。
技术介绍
在已知的丝网印刷机中，由于在刮板和丝网之间的摩擦丝网在刮板的运动方向上伸长。由此也使得印刷图案相对于由丝网预设的理论尺寸在运动方向上伸长并且失真。失真程度与多个可部分难以控制的参数相关，例如丝网的老旧化、丝网应力、丝网组织的实施方式和材料(例如编织丝网粗细度)、通常降低刮板和丝网之间的摩擦系数的印刷浆材料特性、刮板的设置角、刮板特性和刮板按压力、环境温度和空气湿度。由此不可精确地预测印刷图案的尺寸，这尤其对于功能性应用、例如印刷的电池、显示屏、光伏模块或热模块是有问题的，这取决于部件的精确定位和尺寸。专利申请DE1561112A描述用于补偿在丝网印刷中的偏移的方法，其中在使用刮板的情况下通过受控的机械装置使得丝网框架或印刷基板逆着刮板的牵拉方向移动在压印中确定的偏移。通过该方法仅以刮板相反方向补偿依次接续的印刷层之间的偏移，但是不能补偿在印刷期间印刷图案的失真。专利申请DE2743234C2描述了一种丝网印刷装置，其中丝网框架在印刷过程期间通过杠杆系统连续地逆着丝网的伸长方向运动，从而减小印刷图案的失真。专利申请WO9116202A1也描述了一种丝网印刷机，其中丝网在印刷期间纯机械地移动，以降低印刷图案的失真。前述方法的缺点是，其由于机械移动装置的受限的精确性不可完全地补偿失真，此外使得丝网印刷机的构造显著复杂化。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供可简单实现的用于控制丝网印刷机的方法和成本有利的丝网印刷机，从而有效地、可靠地且以高的精确度印刷功能层。本专利技术的对象提供根据权利要求1的实现该目的的方法。该目的也通过根据权利要求8的丝网印刷机实现。有利的设计方案由从属权利要求中得出。本专利技术涉及一种电脑实现的用于控制丝网印刷机的方法，丝网印刷机具有用于使丝网印刷机的刮板相对于丝网印刷机的丝网至少沿着与丝网平行的X轴平移的至少一个刮板驱动器、用于使丝网印刷机的印版至少沿着X轴相对于丝网移动的至少一个板驱动器和至少一个与刮板驱动器和板驱动器通信连接的电脑设备。对于该方法有利的是，刮板驱动器和板驱动器是电驱动器，其可通过电脑设备控制，因为由此比借助在丝网印刷机中通常使用的气动或手动驱动器的情况下确保更高的所需精确度和再现性。对于本专利技术不重要的是，通过印版和/或丝网相对于丝网印刷机的环境的运动，板驱动器产生印版和丝网之间的相对运动。该方法包括将衬底固紧在印版上。通过固紧有利地确保待印刷的衬底没有相对于印版移动，由此印刷图案也可能移动和/或失真。该方法包括借助刮板通过丝网自动化地印刷印刷浆以在固紧之后在衬底上产生印刷图案，其中，电脑设备通过刮板驱动器以一刮板速度沿着X轴在丝网上拉动刮板。该方法包括确定在印刷期间或印刷之后印刷图案沿着X轴的实际尺寸与印刷图案的对应的理论尺寸的偏差。该偏差尤其为在印刷期间通过丝网的伸长引起的印刷图案的失真。该方法包括确定多个偏差，例如考虑根据丝网的伸长从一个位置沿着X轴的偏差。该伸长例如可根据与承载丝网的丝网框架的距离或根据丝网沿着X轴的中断部的密度变化。该方法包括计算印版的至少一个板速度以通过电脑设备补偿偏差。该方法可包括例如根据在印刷期间刮板沿着X轴的位置计算多个板速度、尤其速度特性。该方法包括通过电脑设备借助板驱动器使印版以至少一个板速度沿着X轴移动。在印刷之后进行确定时，在另一印刷中进行移动。在这种情况下印刷可包括在试验衬底上压印，而只有在继续印刷时才对需要在继续印刷中印刷的衬底进行印刷。在印刷期间确定时，也可在印刷期间进行移动，以实现特别快速的印刷过程。尤其在这种情况下取消在试验衬底上的费时且昂贵的单独压印。在印刷时电脑设备优选借助刮板驱动器的至少一个伺服马达在丝网上拉动刮板。在移动时电脑设备优选借助刮板驱动器的至少一个伺服马达移动印版。通过伺服马达实现刮板和印版的特别精确且可再现的平移，尤其通过电脑设备可根据刮板的平移例如在主从式操作方法中控制印版的移动。电脑设备优选借助伺服马达的绝对值传感器测量其中至少一个伺服马达的速度。由此电脑设备可在闭合的调节回路中特别精确且可再现地调节速度。绝对值传感器特别优选提供的刮板的刮板位置或印版的板位置沿着X轴的局部分辨率为0.1μm至100μm、特别优选1μm至10μm、例如4μm。对于典型的印刷效果的印刷不必要的高分辨率能够以高的集成密度印刷功能层，例如经印刷电路。将衬底固紧在印版上优选包括借助通过电脑设备控制的印版真空固紧装置自动地将衬底吸在印版上。通过吸住也可将薄的且柔性的衬底、例如薄膜可靠且均匀地固紧在印版上。真空固紧装置例如可如在专利申请DE102011012870A1中所描述地来构造。确定印刷图案的实际尺寸与对应的理论尺寸的至少一个偏差优选包括在印刷之后沿着X轴得出印刷图案的实际尺寸并且尤其通过电脑设备计算该偏差(Δx)作为理论尺寸(xs)与实际尺寸(xi)的差：Δx＝xi-xs。印刷之后特别简单地得出实际尺寸，因为可将衬底从丝网上移除，从而可接触到印刷图案。得出例如可包括手动地测量实际尺寸，例如通过游标卡尺测量。然后可为下一方法在电脑设备中输入测量的实际尺寸或对应的理论尺寸与实际尺寸的差。确定印刷图案的实际尺寸与对应的理论尺寸的至少一个偏差优选包括得出在印刷期间丝网沿着X轴关于刮板的运动方向在刮板之后的实际丝网尺寸并且尤其通过电脑设备由丝网的对应的理论丝网尺寸与实际丝网尺寸的差计算偏差。在印刷期间得出具有的优点是，在印刷期间就可补偿丝网伸长，从而取消产生额外成本的单独压印的必要性。在刮板之后在丝网上通常没有或仅有少量的印刷浆，从而可用于得出实际尺寸。因为得出实际尺寸不是精确地在刮板和丝网的接触面上进行，而是在其之后，在印刷图案中的偏差与丝网的理论丝网尺寸和得出的实际丝网尺寸的差不是完全一致，而是必须借助确定位置与接触面的间距根据校正系数从中算出。校正系数例如可通过丝网印刷机的调校装置得出。在最简单的情况下通过测量在丝网中用于印刷印刷图案的丝网中断部得出实际尺寸。丝网优选包括用于得出至少一个实际丝网测量的模型。模型例如可包括多个沿着X轴彼此间隔开的标记，例如点或尤其垂直于X轴的线。标记例如可设计成，反射用于得出实际尺寸的光。得出印刷图案的实际尺寸和/或丝网的实际丝网尺寸优选在印刷图案和/或丝网的沿着X轴彼此间隔开的多个位置上进行。由此可确定印刷图案的实际尺寸与对应的理论尺寸的与沿着X轴的位置相关的偏差。由与沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电脑实现的用于控制丝网印刷机(100)的方法(200)，所述丝网印刷机包括：/na)至少一个电的刮板驱动器(130)，其用于使丝网印刷机(100)的刮板(110)相对于丝网印刷机(100)的丝网(120)至少沿着与所述丝网(120)平行的X轴(X)平移，/nb)至少一个电的板驱动器(161)，其用于使所述丝网印刷机(100)的印版(160)至少沿着X轴(X)相对于所述丝网(120)平移，以及/nc)至少一个与所述刮板驱动器(130)和所述板驱动器(161)通信连接的电脑设备(140)，/n所述方法包括以下步骤：/nd)将衬底固紧(201)在所述印版(160)上；/ne)借助所述刮板(110)通过所述丝网(120)自动化地印刷(210)印刷浆(DP)以在所述固紧(201)之后在所述衬底上产生印刷图案，/ne1)其中，所述电脑设备(140)通过所述刮板驱动器(130)以一刮板速度(v

【技术特征摘要】
20200114 DE 102020100648.91.一种电脑实现的用于控制丝网印刷机(100)的方法(200)，所述丝网印刷机包括：
a)至少一个电的刮板驱动器(130)，其用于使丝网印刷机(100)的刮板(110)相对于丝网印刷机(100)的丝网(120)至少沿着与所述丝网(120)平行的X轴(X)平移，
b)至少一个电的板驱动器(161)，其用于使所述丝网印刷机(100)的印版(160)至少沿着X轴(X)相对于所述丝网(120)平移，以及
c)至少一个与所述刮板驱动器(130)和所述板驱动器(161)通信连接的电脑设备(140)，
所述方法包括以下步骤：
d)将衬底固紧(201)在所述印版(160)上；
e)借助所述刮板(110)通过所述丝网(120)自动化地印刷(210)印刷浆(DP)以在所述固紧(201)之后在所述衬底上产生印刷图案，
e1)其中，所述电脑设备(140)通过所述刮板驱动器(130)以一刮板速度(vR)沿着X轴(X)在所述丝网(120)上拉动所述刮板(110)；
f)确定(220)在所述印刷(210)期间或所述印刷(210)之后印刷图案沿着X轴(X)的实际尺寸(xi)与印刷图案的对应的理论尺寸(xs)的偏差(Δx)；
g)通过所述电脑设备(140)计算(222)所述印版(160)的至少一个板速度(vP)以补偿偏差(Δx)；并且
h)在所述印刷(210)期间或在另一印刷(210)期间通过所述电脑设备(140)借助所述板驱动器(161)使所述印版(160)以至少一个板速度(vP)沿着X轴(X)移动(230)。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
a)在所述印刷(210)时所述电脑设备(140)借助所述刮板驱动器(130)的至少一个伺服马达在所述丝网(120)上拉动所述刮板(110)，并且
b)在所述移动(230)时所述电脑设备(140)借助所述刮板驱动器(161)的至少一个伺服马达移动所述印版(160)，
c)其中，所述电脑设备(140)优选借助所述伺服马达的绝对值传感器测量其中至少一个伺服马达的速度，
d)其中，所述绝对值传感器特别优选提供的所述刮板(110)的刮板位置或所述印版(160)的板位置沿着X轴(X)的局部分辨率为0.1μm至100μm、特别优选1μm至10μm。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，将所述衬底固紧(201)在所述印版(160)上包括借助通过所述电脑设备(140)控制的所述印版(160)的真空固紧装置(162)自动地将所述衬底吸在所述印版(160)上。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，确定(220)所述印刷图案的实际尺寸(xi)与对应的理论尺寸(xs)的至少一个偏差(Δx)包括以下步骤：
a)在所述印刷(210)之后沿着X轴得出(221)所述印刷图案的实际尺寸(xi)并且
b)计算(222)所述偏差(Δx)作为所述理论尺寸(xs)与所述实际尺寸(xi)的差(xi-xs)。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，确定(220)所述印刷图案的实际尺寸(xi)与对应的理论尺寸(xs)的至少一个偏差(Δx)包括以下步骤：
a)得出(221)在所述印刷(210)期间所述丝网(160)沿着X轴关于所述刮板(110)的运动方向在所述刮...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·博恩，E·霍尔岑拜因，
申请(专利权)人：兰博特克有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE