电晕和火焰处理怎么做?达因值怎么测?
一、为什么 PP 和 PE 必须先处理
油墨能不能附着,看的是表面能高低:油墨有自己的表面张力,只有当工件表面能高于油墨表面张力时,油墨才能铺开、浸润、形成附着。
| 材质 | 表面能 | 印前要求 |
|---|---|---|
| PP | 29-32 mN/m | 处理至达因值 ≥38 |
| PE(含 HDPE、LDPE) | 28-31 mN/m | 处理至达因值 ≥38 |
多数油墨的表面张力在 36-40 mN/m 附近,所以 PP、PE 不处理时几乎必然掉。这也是「同一个油墨,印 ABS 不掉、印 PP 就掉」的原因——问题不在油墨,在工件表面能。
二、电晕和火焰怎么选
| 方式 | 原理 | 适合什么件 | 要盯住的点 |
|---|---|---|---|
| 电晕处理 | 高压放电使空气电离,在材料表面引入极性基团,提高表面能 | 薄膜、片材、异形或怕热的件 | 处理均匀性;功率与走速配合;效果随时间回退 |
| 火焰处理 | 短暂过火氧化表面,同样引入极性基团 | 形状规则、可连续送料的件(瓶、桶、容器) | 火焰强度与停留时间;薄壁件防变形;安全管控 |
简单记:能连续过火的大件用火焰,怕热或形状不规则用电晕。两者目的相同,差别在加热方式与适用形状。
三、达因值怎么测
现场普遍用达因笔(表面张力测试笔),也有用达因液的。步骤:
- 确认工件表面干净、无油污与脱模剂残留,必要时先除静电除尘。
- 选一支标称值(如 38)的达因笔,在待印区域快速划一道约 5-10cm 的线。
- 观察 2 秒内墨线的状态:线条连续、不收缩、不聚成珠点,说明工件表面能不低于该标称值,即达标。
- 若线条在 2 秒内收缩、断裂或聚成小珠,说明表面能低于标称值,未达标。
- 多测几个位置(尤其边缘与中心),读数一致才算处理均匀。
判读要点:看 2 秒内的变化,不是看当下。刚划上去都是连续的,关键在会不会缩。另外达因笔是消耗品,笔头干了或开封过久会影响读数。
四、按材质的处理对照
| 材质 | 是否必须处理 | 推荐方式 | 搭配油墨 |
|---|---|---|---|
| PP | 是 | 电晕或火焰 | PP 免处理油墨 ¥132/瓶 |
| PE | 是 | 火焰为主 | PP/PE 体系油墨 |
| ABS | 通常不需要 | 清洁即可 | ABS 油墨 ¥130/瓶 |
| 硅胶 | 不是靠电晕解决 | 除静电除尘 + 高温硫化 | 硅胶油墨 ¥210/瓶 |
| 玻璃、金属 | 视表面状态 | 清洁除油,必要时前处理 | 金属玻璃油墨 |
注意硅胶那一行的差别:硅胶件的问题不在表面能,而在后硫化迁移,所以要走的是固化体系而不是电晕。
五、工件 × 材质 × 加工重点
| 工件 | 常见材质 | 加工重点 |
|---|---|---|
| 瓶盖与瓶身 | PP、PE、PET | 圆柱面走旋转治具;PP/PE 必须前处理至达因值 ≥38,处理后尽快上线 |
| 日用品桶与盒 | PE、PP | 大件适合火焰连续处理;薄壁件注意受热变形 |
| 化妆瓶与化妆品包装 | PP、PET、玻璃 | 多为圆柱,先定走曲面还是移印;PP 件前处理,玻璃件清洁除油 |
| 薄膜开关与面板面片 | PET、PC | 片材用电晕;注意处理均匀性,多测几个位置 |
| 家电外壳与控制面板 | ABS、PC | 通常清洁即可;喷涂面要确认涂层与油墨的附着 |
| 汽车内饰件 | PP、TPE、PC/ABS | PP 件前处理;耐摩擦与耐候验证从严 |
| 文具礼品与标牌 | PP、ABS、金属 | 小件装夹要稳;金属件清洁除油 |
| 餐厨具与保温杯 | PP、不锈钢、玻璃 | 食品接触类图案避开直接接触食物区域 |
这几类工件——化妆品包装、日用品、家电、汽车内饰件、文具礼品、餐厨具,以及刻度线、铁尺、量具、标牌、外壳、瓶盖、化妆瓶、保温杯、锥形瓶——是目前实际做过和常被问到的。
六、两个容易忽略的问题
- 时效性:处理完的表面能会随时间回退,放置越久效果越差。做法是处理完尽快上线,不积压过夜;隔天再印建议重新处理并复测。
- 过度处理:处理过头会让表面发粘、容易吸尘,附着力反而下降。火焰尤其要控制停留时间,薄壁件还有变形风险。
还有一点:前处理不能替代清洁。表面有油污或脱模剂残留时,即使达因值测出来达标,印完还是会掉。所以顺序是清洁 → 前处理 → 测达因值 → 上机。
七、拿不准就先试印
材质的表面能会随牌号、色母、脱模剂配方变化,同一批货不同模腔也可能有差别。遇到没把握的材质,做法是先处理、测达因值、试印、再按买家指定的方法验证附着力,确认后再上量。东莞市世创力智汇科技有限公司提供按来样试印,寄样后 2-3 天出结果,首次打样不收费,所有客户都先看效果再下单。整机采购按标准机 7 天发货、定制机 15 天交付,出厂前经过 72 小时连续运行测试,核心部件质保 1 年,返修率 <1.5%。
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常见问题
PP 和 PE 为什么不做处理就印不上?
PP 表面能 29-32 mN/m、PE 28-31 mN/m,低于油墨的表面张力,油墨无法铺开浸润,也就附着不住。处理到达因值 ≥38 后,油墨才能正常铺展并形成附着。
电晕和火焰该选哪个?
形状规则、可连续送料的件(瓶、桶、容器)用火焰;薄膜、片材、异形或怕热的件用电晕。两者目的一致,差别在加热方式与适用形状。
达因笔怎么用?怎么算达标?
在处理过的待印区域快速划一道线,观察 2 秒内状态:线条连续、不收缩、不聚成珠点为达标;若收缩、断裂或成珠则未达标。要多测几个位置确认均匀。
处理完可以放多久再印?
处理效果会随时间回退,放置越久越差。做法是处理完尽快上线,不积压过夜;如果隔天再印,建议重新处理并复测达因值。
处理得越久越好吗?
不是。过度处理会让表面发粘、容易吸尘,附着力反而下降。火焰处理还要控制停留时间,薄壁件有变形风险。
硅胶件能用达因值判断吗?
判断意义不同。硅胶件掉色主要来自后硫化小分子迁移与表面能低,关键在除静电除尘和高温硫化固化,不是靠电晕提高表面能来解决。