سجادة تلوين سيليكون قابلة لإعادة الاستخدام | مشروع فرنسي 2020
|
المنتج |
حصيرة تلوين سيليكون قابلة لإعادة الاستخدام |
|---|---|
|
طلب الكمية |
الطلب الأولي: 30,000 قطعة |
|
الخامة |
سيليكون سائل صالح للاستخدام مع الطعام |
|
المواصفات الرئيسية |
صلابة: الشاطئ A45 |
|
الشهادات |
إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، LFGB، ASTM F963، EN 71-1/2/3، خالية من مادة BPA |
|
مهلة |
تقييم DFM: 24 ساعة |
تفاصيل المشروع
احتاجت علامة تجارية فرنسية شهيرة في مجال المستلزمات التعليمية إلى سجادة تلوين سيليكون قابلة لإعادة الاستخدام مزودة بخطوط مطبوعة مسبقًا. وكان من الضروري أن تتحمل السجادة التلوين والغسل والتجفيف وإعادة التلوين بشكل متكرر دون أن تتلف الخطوط المطبوعة.
المنتج الذي قدمه المصنع الأصلي للعميل استوفى الأبعاد المطلوبة ومواصفات المظهر العام، لكن عملية الطباعة أظهرت عدم محاذاة النمط وعيوب الطباعة.
استنادًا إلى مشاريع الطباعة السيليكونية السابقة، قدمت مجموعة ZSR تنشيط سطح البلازما الجوية، واختارت نظام حبر طباعة الشاشة المكون من عنصرين، وتحكمت في درجة حرارة ووقت المعالجة بعد الطباعة.
تم تطوير العملية بناءً على شرطين: تسجيل النمط المتسق والالتصاق المستقر بين الحبر المطبوع والركيزة السيليكونية.
بيانات التسليم
تقييم التصميم الهندسي للتصنيع
ركيزة سيليكون وسطح طباعة
كان محاذاة النمط أحد أبرز المشكلات التي تم تحديدها خلال التقييم الأولي. تضمنت العملية الأصلية للعميل الطباعة مباشرة على سطح السيليكون باستخدام حبر الطباعة بالشاشة التقليدي، ثم التجفيف بالهواء.
لتحسين تجانس السطح وثبات الطباعة، أوصى مهندسو مجموعة ZSR بتغيير الركيزة إلى السيليكون السائل. وبالمقارنة مع السيليكون الصلب، وفرت عملية السيليكون السائل المختارة سطح قولبة أكثر تجانسًا وظروفًا أكثر اتساقًا للطباعة اللاحقة.
ثم تم تعديل عملية الطباعة لتشمل تنشيط سطح البلازما ، وحبر الطباعة بالشاشة المكون من عنصرين ، والمعالجة الحرارية المتحكم بها بعد الطباعة.
تنشيط سطح البلازما
يتميز السيليكون غير المعالج بانخفاض طاقة سطحه، مما يجعل ترطيب الحبر والتصاقه بشكل موثوق أمرًا صعبًا. وقد تم تطبيق معالجة البلازما الجوية خصيصًا على منطقة الطباعة قبل الطباعة بالشاشة الحريرية.
تُعدّل هذه المعالجة سطح السيليكون وتحسن قابليته للترطيب، مما يخلق ظروفًا أكثر استقرارًا لتطبيق الحبر والتصاقه. وخلال عملية الإنتاج، تم التحكم في مسافة معالجة البلازما وقوتها وسرعة المعالجة للحفاظ على معالجة سطحية متسقة.
تم الانتهاء من الطباعة في غضون 30 دقيقة بعد المعالجة بالبلازما للحد من تأثير استعادة السطح الكاره للماء والحفاظ على حالة السطح النشطة أثناء تطبيق الحبر.
حبر طباعة الشاشة ثنائي المكونات
لم يوفر الحبر التقليدي المستخدم في العملية الأصلية التصاقًا كافيًا بركيزة السيليكون. استبدلته مجموعة ZSR بنظام حبر طباعة الشاشة ثنائي المكونات، تم اختياره لتوافقه مع سطح السيليكون السائل وعملية المعالجة الحرارية اللاحقة.
تم وزن الحبر ومادة المعالجة بدقة وخلطهما جيداً. ثم تُرك الخليط ليبرد قليلاً حتى تتحرر فقاعات الهواء المحتبسة قبل الطباعة.
يُوفر النظام ثنائي المكونات طبقة حبر مُعالجة أكثر استقرارًا على ركيزة السيليكون مقارنةً بعملية الحبر التقليدية التي تُجفف بالهواء. وبالإضافة إلى المعالجة المسبقة بالبلازما والمعالجة الحرارية، يُقلل هذا من خطر التقشر والتشقق أثناء الغسيل والتداول المتكرر.
المعالجة بعد الطباعة
بعد الطباعة بالشاشة الحريرية، تُركت الحصائر لتستوي بشكل طبيعي لمدة 5-10 دقائق . ثم تم معالجتها في فرن عند درجة حرارة 150 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة.
يعزز المعالجة الحرارية المتحكم بها عملية الترابط بين مكونات نظام الحبر الثنائي، ويدعم تكوين سطح تلامس مستقر بين الطبقة المطبوعة وركيزة السيليكون. وبالمقارنة مع عملية التجفيف الهوائي التقليدية، توفر هذه الطريقة ظروف معالجة أكثر تحكمًا لضمان سهولة الغسيل والتعرض للاحتكاك لاحقًا.
صناعة القوالب، وإنتاج العينات، والتحكم في العمليات
معالجة العفن
تدير مجموعة ZSR ستة مراكز تصنيع CNC متطورة وأربعة مراكز تصنيع EDM لإنتاج قوالب حصائر السيليكون السائل.
تمت مراقبة عملية تصنيع القوالب للحفاظ على أبعاد المنتج المطلوبة وتناسق السطح، مما يوفر ركيزة مستقرة لعملية طباعة النمط اللاحقة.
قوالب السيليكون السائل
يتم دعم الإنتاج بواسطة 12 آلة تشكيل السيليكون السائل ، مع قدرة على تشكيل 30,000 حصيرة سيليكون في غضون 20 يومًا.
بعد عملية التشكيل، تنتقل الحصائر إلى عملية الطباعة، حيث يتم تطبيق معالجة سطحية بالبلازما قبل ترسيب الحبر. يتم التحكم في مسافة المعالجة والطاقة وسرعة المعالجة طوال عملية البلازما، وتكتمل طباعة الشاشة في غضون 30 دقيقة بعد معالجة البلازما.
تحضير الحبر
يُوزن عامل المعالجة وحبر الطباعة بالشاشة المكون من عنصرين بدقة وفقًا للتركيبة المحددة، ثم يُخلطان جيدًا. بعد ذلك، يُترك الحبر المُجهز ليجف ويتخلص من فقاعات الهواء المحتبسة قبل الطباعة بالشاشة.
تساعد خطوة التحضير هذه في تقليل عيوب الطباعة المرتبطة بعدم اكتمال الخلط أو وجود هواء محبوس في نظام الحبر.
عملية ما بعد الطباعة
بعد الطباعة، يُترك الحبر ليستوي بشكل طبيعي لمدة 5-10 دقائق قبل أن تدخل الحصائر إلى فرن المعالجة.
تتم عملية المعالجة الحرارية النهائية عند درجة حرارة 150 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة.
التحقق من الجودة
تم تقييم الحصائر المطبوعة النهائية باستخدام اختبار دورة الغسيل بالماء المقاوم للتآكل واختبار المسح المقاوم للمذيبات.
بعد الاختبار، لم يُلاحظ أي تقشر أو تشقق واضح في النمط المطبوع
منتج ذو صلة من حصيرة السيليكون
آراء العملاء وتعليقاتهم
كان طلب الإنتاج التجريبي الأولي 3,000 قطعة. بعد استلام الطلب، علّق العميل قائلاً: "أعجبتني الجودة كثيراً. إنها بالضبط ما كنت أبحث عنه!". ثم قام العميل بتقديم طلبات متكررة لاحقاً.
من عام ٢٠٢١ إلى عام ٢٠٢٣، واصلنا تطوير تصاميم أنماط مختلفة، فرفعنا عدد التصاميم من ١٠ إلى ٤٠ تصميمًا، وأضفنا أحجامًا مختلفة من الحصائر، من ٣٠×٤٠ سم إلى ٢٠×١٥ سم، و٢٠×٣٠ سم، و٤٠×٦٠ سم. وفي عام ٢٠٢٥، تلقينا طلبية متكررة لـ ١٠٠٠٠ قطعة. وحتى ٢٠ سبتمبر ٢٠٢٦، ما زلنا نعمل مع هذا العميل الفرنسي.
حصيرة سيليكون مخصصة
سجادات سيليكون مصممة خصيصًا للعلامات التجارية، وتجار التجزئة، وتجار الجملة، وبائعي التجارة الإلكترونية. تتوفر لدينا أحجام وأشكال وأنماط وشعارات وتغليفات مخصصة، بالإضافة إلى مواد سيليكون معتمدة.
مشروع آخر
ولإنتاج المنتجات على نطاق صناعي، تدير مجموعة ZSR أيضًا خدمة مخصصة لتشكيل السيليكون بالضغط لإنتاج قطع السيليكون حسب الطلب.
