چاپ تامپو چیست؟

چاپ تامپو چیست؟ چاپ تامپو (Pad Printing) یا چاپ بالشتکی یک فرایند چاپ غیر مستقیم می‌باشد که شامل یک محفظه پر از رنگ و پد می‌باشد. در چاپ تامپو یک پد سیلیکونی تصویر دو بعدی را از یک صفحه حکاکی شده (کلیشه) بر‌میدارد بطوریکه پد به محل رنگ برخورد کرده و تصویر روی پد قرار می‌گیرد، سپس پد به سطح قطعه مورد نظر برخورد کرده و چاپ روی سطح انجام می‌شود.

به لطف چاپ پد، اکنون امکان چاپ انواع محصولات با شکل دشوار مانند: محدب، مقعر، استوانه ای، کروی، زوایای مرکب و … وجود دارد که با فرآیندهای چاپ سنتی امکان پذیر نبودند.

تاریخچه پیدایش چاپ تامپو

نام مخترع این فرآیند مشخص نیست، اصل این روش از سوئیس می‌باشد که از پد ژلاتینی برای انتقال جوهر استفاده می‌شد. در کل این روش مربوط به صنعت ساعت و سرامیک بوده است. چاپ تامپو طی ۴۰ سال گذشته توسعه چشمگیری داشته و امروزه یکی از مهم ترین روش ها در صنعت چاپ می‌باشد.

کاربرد های چاپ تامپو

صنعت ساعت، صنعت الکترونیک، صنعت نیمه هادی، صنعت کامپیوتر، صنعت ارتباطات، لوازم الکترونیکی مصرفی، شاخه پزشکی، صنایع نوری، جواهرات، صنعت خودرو، صنعت لوازم التحریر، لوازم خانگی، ورزش، صنعت اسباب بازی، صنایع پلاستیک، هدایای تبلیغاتی و…  از چاپ تامپو یا بالشتکی در حالت کلی در بسیاری از موارد از جمله چاپ وسایل قدیمی، اشیا تزئینی، فنجان، خودکار و حتی دکمه استفاده می‌شود. یکی از مهم ترین عوامل در موفقیت این روش نگاه و طراحی منحصر به فرد است. نمونه چاپ تامپو در تصاویر زیر قابل مشاهده است.

مزایای چاپ تامپو

همه روش های چاپ مانند چاپ دیجیتال، چاپ بالشتکی، چاپ سیلک و… دارای مزایا و معایبی می‌باشد. یکی از مزیت های اصلی استفاده از چاپ تامپو این است که می‌توان از آن برای چاپ روی سطوح سه بعدی و محصولات در هر شکل و اندازه استفاده کرد. مهم نیست که محصولات شما سطح ناهمواری دارند، استفاده از این روش، همچنان چاپی با کیفیت به شما ارائه می‌دهد.

در چاپ تامپو، استفاده از لاستیک سیلیکونی به عنوان پد یکی از مهم ترین ابزارها می‌باشد؛ زیرا به راحتی تغییر شکل پیدا کرده، دافع حشرات بوده و به راحتی جوهر را انتقال می‌دهد. چاپ تامپو قابلیت استفاده از پد های انعطاف پذیر بر روی انواع سطوح، ناهمواری ها و حتی سطوح چوبی و منبت کاری شده را فراهم می‌کند که تصاویر چاپ شده تک رنگ تا تصاویر رنگارنگ را شامل می‌شود، در کل این روش چاپ همه کاره است.

فرآیند چاپ تامپو

تصویر زیر نشان دهنده روند انتقال جوهر بر روی سطح قطعه مورد نظر است.

این مرحله از چاپ تامپو به دو روش انجام می‌شود، سیستم بسته (کاپ) و سیستم باز (تیغه).

دستگاه چاپ تامپو سیستم بسته یا کاپ

در این روش رنگ درون مخزن یا همان کاپ ریخته شده و کاپ با مگنت که داخل آن بکار رفته روی کلیشه محکم می‌نشیند، سپس رنگ را جلو و عقب برده تا یک لایه رنگ داخل گودی کلیشه بماند. در این روش در مصرف رنگ صرفه جویی شده و می‌توان رنگ را مدت ها درون کاپ قرار دهیم؛ همچنین برای کار های تیراژ بالا، به صرفه تر است.

دستگاه چاپ تامپو سیستم باز یا تیغه

سیستم چاپ تامپو تیغه، به این صورت می‌باشد که به جای مخزن کاپ، از تیغه استفاده می‌شود. سیستم تیغه قطعات ارزان تری نسبت به سیستم کاپ دارد ولی در هوای آزاد کار می‌کند و رنگ ممکن است در تشتک چاپ خشک شود و همچنین بعد از اتمام چاپ حتما باید رنگ درون آن را جمع کنیم یا با استفاده از سلفون روی رنگ را بپوشانیم.

در یک چرخه چاپ، رنگ در یک مخزن (کاسه رنگ) ریخته شده، سپس جلو بردن رنگ روی سطح کلیشه توسط غلطک و عقب بردن رنگ توسط تیغه انجام می‌شود که در واقع رنگ داخل فرورفتگی های ایجاد شده (تصویر اصلی حک شده) بر روی صفحه فلزی (کلیشه) قرار می‌گیرد و رنگ اضافه به سمت مخزن هدایت می‌شود و سپس پد روی محل تصویر کلیشه برخورد کرده و تصویر روی آن قرار می‌گیرد و تصویر با برخورد پد روی قطعه، به سطح مورد نظر انتقال پیدا می‌کند.

انواع پد های دستگاه چاپ تامپو

پد های چاپ به عنوان یک واسطه انتقال استفاده می شود. آنها رنگ را از روی کلیشه برداشته و آن را به روی سطح جسم انتقال می‌دهند. طیف گسترده ای از انواع پدهای سیلیکونی به عنوان انتقال دهنده رنگ ساخته می‌شود که با توجه به کاربرد، سختی، شکل، اندازه قطعه مورد استفاده وکیفیت مورد انتظار تقسیم بندی می‌شوند.

در این تقسیم بندی از یک رنج با پیش کد  00 Si استفاده می‌شود؛ که دارای تلرانس Shore 00 Si 2± می‌باشد که از شماره ۳۹ (بسیار نرم) تا ۷۰ (بسیار سخت) افزایش میابد.

• پد های نرم برای کارهایی با بدنه های ضعیف استفاده می‌شود تا کالا در زمان چاپ، دچار مشکل و خرابی نشود مانند تخم مرغ و قطعات نازک.
• استفاده از پدهای سخت برای قطعات محکم و خاص است.

پد استاندارد

پدهای استاندارد جهانی برای انواع دستگاه های تامپو استفاده می‌شود و ویژگی های کلی مانند نرمی مناسب، کیفیت مناسب تصاویر انتقال یافته را شامل می‌شود که از انواع رایج آن می‌توان به استاندارد سفید با کد 39 Shore 00 Si، استاندارد سبز با کد  44 Shore 00 Si و استاندارد قرمز با کد  54 Shore 00 Si اشاره کرد.

پد آبی

این نوع پد از انواع سخت و مناسب برای چاپ های دقیق می‌باشد همچنین مناسب برای چاپ های برجسته و صنعت چاپ ساعت می‌باشد.

پد StarX

خانواده StarX از پدهای تامپو، دارای خواصی مانند ضد الکتریسیته بودن، مقاومت در برابر سایش مکانیکی و انتقال مناسب جوهر می‌باشد. یک ویژگی مهم این پد ها این است که، فعال سازی آنها دشوار نبوده، بنابراین به سرعت تولید و استفاده می‌شوند.

پد AreX

در این نوع پد ها رنگ روغنی مورد استفاده در محفظه خاصی قرار دارد که از روغنی شدن سطح جلوگیری می‌کند و به عنوان پد های خشک شناخته می‌شود، که مناسب برای صنعت الکترونیک می‌باشد. همچنین از بهترین ویژگی های آن میتوان به انتقال عالی تصویر و مقاومت خوب در برابر سایش مکانیکی اشاره کرد. 

پد با طول عمر بالا

طول عمر پد چاپ ویژگی مهمی است که، به خواصی مانند مقاومت در برابر سایش مکانیکی، خواص آنتی استاتیک و میزان تورم بستگی دارد؛ از جمله پد های با طول عمر بالا، میتوان به پدهای با کد 54 Shore 00 Si و  44 Shore 00 Si اشاره کرد.

پد FDA

این نوع پد برای چاپ در صنایع غذایی و دارویی استفاده می‌شود. این پدها از نوعی پایه آلومینیومی ساخته شده است و مقاوم در برابر پاره شدن است و دارای خواص سایش بسیار خوبی است. از جمله آنها میتوان به پدهای با کد 64 Shore 00 Si و 54 Shore 00 Siاشاره کرد.

شکل‌های مختلف پد چاپ تامپو

بیش از ۲۰۰۰ نوع شکل از پدهای چاپی ساخته شده است. شکل پایه آنها گرد، مربع و مستطیل می‌باشد که انتخاب متناسب شکل پد بر کیفیت چاپ تاثیر مستقیم دارد.

قانون طلایی در انتخاب پدها

هنگام انتخاب یک پد چاپ باید قاعده رو به رو دنبال شود: همیشه باید سخت ترین، دقیق ترین و بزرگترین پد انتخاب شود. سختی پد کمک می‌کند تا خطوط تیز و ساختار سطوح، کامل چاپ شود. تیزتر بودن پد بهتر است، زیرا در هنگام برداشتن و انتقال رنگ، هوا راحت تر می تواند خارج شود؛ بزرگی حجم پد می تواند اعوجاج تصویر را به حداقل برساند، زیرا پد های بزرگتر تغییر کمتری دارند.

استفاده از پد جدید

پد های چاپ جدید باید قبل از اولین استفاده روغن کاری شوند، همچنین مراقبت‌های ویژه ای برای افزایش عمر مورد نیاز است. شست و شوی سطح پد باید با استفاده از حوله های کاغذی نرم و خیس انجام شود؛ مالش خشک یا خراش دادن می‌تواند به پد آسیب برساند.

تمیز کردن پد

گرد و غبار و باقی مانده جوهر با استفاده از یک نوار چسب از سطح پد پاک می‌شود. بهتر است زمان تمیز کردن به جای حلال رنگ، از نوار چسب شیشه ای استفاده شود تا پد عمر بیشتری داشه باشد. تمیز کردن پد، به صورت اتوماتیک یا با دست انجام می‌شود.

نگهداری پد ها

پدها باید به دور از نور خورشید نگهداری شده و از برخورد با اجسام دیگر جلوگیری شود.

پایه اتصال پد

از دو جنس چوب و آلومینیوم به عنوان پایه های اتصال پد استفاده می شود.

محلول پاک کننده

در چاپ ممکن است جایی از قطعه بطور اشتباه چاپ زده شود؛ این محلول این امکان را به اپراتور دستگاه می‌دهد تا رنگ را از سطح قطعه بدون اینکه به قطعه آسیب برساند پاک کند.

کلیشه دستگاه چاپ تامپو

این صفحات نقش مهمی در چاپ تامپون دارد، بطوریکه طرح مورد نظر روی این صفحه حک می‌شود؛ کیفیت صفحه و تصویر حک شده، به طور مستقیم کیفیت چاپ را تحت تاثیر قرار می دهد.

انواع صفحات مناسب برای ساخت کلیشه

صفحات پلاستیکی

صفحات پلاستیکی را می‌توان برای بسیاری از کار‌های مختلف استفاده کرد. به دلیل مزایایی مانند انجام سریع فرآیند، آسان، مقرون به صرفه و انعطاف پذیری بالا، مناسب برای استفاده در مجموعه های تولید کوچک و متوسط می‌باشد. صفحات پلاستیکی شامل یک ورقه فلزی نازک است که با یک لایه پلاستیکی حساس به نور پوشیده شده است، پس از قرار گرفتن در معرض نور صفحه را میتوان با حلال و یا با آب شستشو داد.

ورق های فولادی 0.5

ورق های فولادی 0.5، صفحات ساخته شده از فولاد نازک (تقریبا  0.5میلی‌متر) هستند. آن‌ها برای تیراژ متوسط مناسب هستند، فرآیند اچ کردن یا حکاکی با همان فیلم های حساس انجام می‌شود.

ورق های فولادی

ورق های فولادی شامل فولاد با کیفیت بالاست (سختی تقریبی 65Rc ) و به علت مقاومت به سایش بالای آنها، برای کاربرد های تیراژ بالا، مناسب است. ورق های فولادی معمولا ضخامت ۱۰ میلی متر دارند. و صفحات کوچکتر با اندازه های ضخامت ۶ یا ۸ میلیمتر نیز استفاده می شود. هزینه این نوع بیشتر از بقیه می‌باشد. حکاکی روی آن با فیلم های عکاسی حساس و محلول ها انجام می‌شود.

صفحات سرامیکی

صفحات سرامیکی صفحاتی هستند که، به طور کامل از سرامیک تشکیل شده است و میتواند جایگزینی برای برخی برنامه های کاربردی خاص باشد. آن‌ها اغلب در مواردی که طول عمر طولانی و مقاومت به سایش مد نظر است استفاده می شود. صفحات سرامیکی همیشه با لیزر حکاکی می‌شود و صفحات زیر نور UV قرار می‌گیرند و با توجه به قدرت لیزر می‌تواند عمق مناسبی داشته باشد، این نوع صفحات جهت انتقال جوهر به چسب یا رابط با رنگدانه بالا نیاز دارد.

چاپ چند رنگ در چاپ تامپو

با استفاده از لایه نازک رنگی که در چاپ پد انتقال می یابد، ممکن است یک چاپ چند رنگ «مرطوب» انجام شود که رنگ ها با هم مخلوط شده و اثر از بین رود، برای جلوگیری از آن، می‌توان از دستگاه کشویی (شاتل)، دو پد، دو مخزن و کلیشه مجزا برای چاپ دورنگ استفاده کرد.

رنگ تامپو

انتخاب رنگ به نیازی که از آن بر روی سطح مورد نظر استفاده می‌شود بستگی دارد. از انواع رنگ ها می‌توان به سایشی، حلال، مقاومت در برابر آب و هوا و یا مقاومت در برابر سایر مواد مانند گریس، روغن، کرم های آرایشی، مرطوب، اسیدها، مواد شیمیایی، بنزین و غیره اشاره کرد.

ضخامت لایه جوهر

ضخامت لایه رنگ که در پد انتقال می یابد، حدود ۴ تا ۱۰ میکرون است. ضخامت رنگ به نوع رنگ، ویسکوزیته رنگ، مواد پد، عمق تصویر حک شده در صفحه و شرایط جوی مانند گرما، رطوبت و غیره بستگی دارد.

ترکیب رنگ

تمام رنگ های مورد استفاده در دستگاه چاپ تامپو برای پردازش و تولید سریع تنظیم شده است. اپوکسی، پلی استر یا رزین های دیگر به عنوان عوامل اتصال دهنده استفاده می‌شود. برای ایجاد ترکیب بهتر از اجزای دیگری مانند محلول ها، همگن ساز ها، پرکننده ها و افزودنی ها استفاده می‌شود.

رنگ یک جزء

در بسیاری از کاربردها از رنگ تک ماده استفاده می شود، که به دلیل افزایش طول عمر و تهیه و استفاده آسان‌تر و همچنین مقرون به صرفه بودن و دارای مقاومت در برابر سایش زیاد، کاربرد بیشتری دارد.

رنگ دو جزء

این رنگ برای برنامه های کاربردی مورد نیاز است که کاربرد مکانیکی بوده و مقاومت بالا نیاز است، به عنوان مثال کیبورد، سوئیچ و غیره. پس از خشک شدن فیزیکی، یعنی بعد از تبخیر لایه نازک، واکنش شیمیایی شروع می شود و واکنش بعد از شش روز کامل می شود.

رنگ مخلوط

سیستم های رنگ مخلوط توسط تولیدکنندگان و با ارائه یک راه حل مقرون به صرفه برای تولید تمام رنگ های Pantone و RAL  طراحی می‌شود و عمدتا مقدار مصرف 0.5 لیتر به ازای هر کیلوگرم می‌باشد.

رنگ LED

رنگ LED یک پیشرفت نوآورانه در برابر انواع قبلی یعنی رنگ های UV می‌باشد. از مزایای این رنگ خشک شدن آسان تر و سازگارتر با محیط زیست می‌باشد؛ همچنین تولید آن آسان تر و عمر ماندگاری آن بیشتر است. رنگ LED بلافاصله پس از عبور از خشک کن خشک می‌شود.

تنظیم رنگ

رنگی که برای استفاده در چاپ تامپو، آماده می‌شود باید ویسکوزیته مناسب داشته باشد.

ویسکوزیته

برای رسیدن به ویسکوزیته مناسب باید در طول مخلوط کردن رنگ (جوهر) و رقیق کننده به موارد زیر توجه شود: در ترکیبات رنگ های دو تایی ابتدا رنگ و هاردنر مخلوط می‌شود. تینر و ریتاردر که هر دو رقیق کننده هستند، برای تنظیم ویسکوزیته به کار می‌رود که آرام آرام و به مقدار کم افزوده شده و همزمان تکان داده می‌شود. اگر این کار بدرستی انجام نشود رنگدانه ها از رزین جدا شده و لخته می‌شود و رنگ یکدستی بدست نمی آید. بعضی از رنگ ها حساس به تکان دادن هستند و خیلی نمی‌توان اینکار را بر روی آن‌ها انجام داد.

چسبندگی

برای اینکه رنگ انتقال یافته در چاپ تامپو، بر روی سطح اثر بهتری داشته باشد، سطح مورد نظر باید به میزان مورد نیاز چسبنده باشد.

پیش درمان

قطعات ساخته شده از پلی اکسید، پلی اتیلن و پلی پروپیلن اگر چسبندگی مناسب نداشته باشد؛ باید قبل از استفاده، سطح با استفاده از یک فرآیند مانند استفاده از حرارت یا شعله اصلاح شود؛ که در این فرایند حرارت وارد شده باید توسط اپراتور کنترل شود تا قطعه تخریب نشود، همچنین این فرایند بسته به زمان انجام آن موجب حذف براقیت سطح می‌شود.

 سایش مکانیکی، الکتریسیته ساکن جمع شده بر سطح، گرد و غبار سطحی همه اینها اثرات نامطلوبی بر تصویری که ایجاد می‌شود دارند، که استفاده از مواد ضد الکتریسیته می‌تواند این اثرات را کاهش دهد.

ساخت فیکسچر یا قالب نگه‌دارنده

در دستگاه چاپ تامپو یا چاپ باشتکی بدلیل فرم‌های مختلف قطعات صنعتی نیاز به ساخت فیکسچر می باشد؛ تا قطعه روی میز دستگاه ثابت شود و چاپ همه قطعات، در یک ناحیه با موقعیت یکسان زده شود. بطور کل قالب یا فیکسچر برای تنظیم و ثابت نگه داشتن قطعه ضروری می‌باشد.

فیلم دستگاه چاپ تامپو