スクリーン印刷は従来、凹面への印刷が難しいとされてきましたが、現在は先進的な技術開発により可能となっています。このページでは、凹面へのスクリーン印刷の仕組みや特徴、実例、活用ポイントについて解説します。
スクリーン印刷はスクリーン版という平板を用いる特性上、平坦な対象物への印刷が主流であり、凹面や複雑な曲面に対しては印刷が困難とされてきました。
しかし、近年では形状認識機構を組み込んだスクリーン印刷機の開発により、凹面への印刷転写も可能になっています。リバース転写機構を組み込んだスクリーン印刷機の登場によって、曲率半径の小さな凹面、印刷面に高低差のある形状などにも印刷・転写ができるようになり、今まで印刷が困難だった場所への直接印刷が可能となりました。
凹面へのスクリーン印刷を可能にする技術の一つに「リバース型転写機構」があります。これはリバースコーターの動きを応用した独自の印刷技術で、インクが転写フィルムと対象物との間に挟まれることなく、表裏反転せずにウェットなまま移し替えられます。
凹面にも追従して転写が可能であり、インクはほぼ全量転写されるため、転写フィルムに再度スクリーン印刷を行うことで連続印刷にも対応できます。
凹面への印刷精度を高めるもう一つの技術が「形状認識システム」です。装置上で対象物の形状をレーザーで認識してデータ化し、独自のアルゴリズムによって動作プログラムに変換します。これにより、どのような形状でも即座に印刷可能となり、凹面への印刷時にもパターンが欠損なく転写されます。
凹面印刷を可能にするリバース型転写機構の特徴は、インクをウェットなまま転写できる点です。このため、パターンの崩れが起きにくくなり、従来では難しかったパターニングも可能になりました。
このサイトでは、印刷物の種類別におすすめのスクリーン印刷機メーカーを紹介しています。凹面を含めた立体形状への印刷が得意なメーカーも紹介しているので、メーカー選びの参考としてください。
Web上で事例が見つかりませんでしたが、凹面への印刷で特許を取得している技術を紹介します。
スクリーン印刷機の専門メーカー、曽田鐵工ではこれまで不可能だった凹面への印刷技術を島根県と共同開発しました。リバース型転写機構という独自の技術を用いることで、インクの顕著なにじみや潰れなどなしに印刷が可能となりました。当技術は特許も取得しています（※）。
凹面へのスクリーン印刷を行う際には、対象物の形状を正確に把握することが重要です。形状認識システムを用いる場合でも、素材の硬さや表面の状態によって認識精度が変わる可能性があります。
また、転写時のインクの流動性や硬化特性も重要な要素となります。特に曲率の大きい凹面では、インクの粘度や伸びに関する特性を十分に検討する必要があるでしょう。
現在はスクリーン印刷技術の進展により、従来は困難だった凹面形状への印刷も可能になりました。形状認識システムとリバース型転写機構の組み合わせにより、さまざまな凹面形状への高精度な印刷が実現しています。今後も技術の発展により、さらに複雑な形状への対応や工程の効率化が進むことが期待されます。
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スクリーン印刷機の中でも、印刷物の種類によってメーカーの得意不得意があります。そこでここでは印刷物に合わせておすすめのスクリーン印刷機メーカーを厳選して紹介。メーカー選びの参考にしてください。
