專利名稱:三維異形熱轉印方法及設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種印刷方法及設備,尤其是一種產品三維表面特種印刷方法及設備。
背景技術:
目前,隨著中國經濟的蓬勃發(fā)展,中國制造的產品在世界市場上競爭力不斷上升, 對各種產品的品質及外觀也不斷提高,特別對于電子產業(yè)發(fā)展帶動相關產品表面印刷提出 更高的品質要求。 熱轉印技術是將花紋圖案印刷到耐熱性膠紙上,透過加熱,加壓,將油墨層的花紋 圖案印到成品材料上的一種技術。熱轉印技術作為一種后起的表面印刷技術,其無限創(chuàng)意 設計、印刷要求簡單、印刷圖案顏色豐富、生產環(huán)境環(huán)保、不易脫等特點及加工產品符合歐 盟市場環(huán)保要求得大了廣大客戶的認可及應用,廣泛應用于電子產品、電器、玩具、日用品、 建材裝飾等等產品。 傳統(tǒng)的熱轉印技術主要針對平面(斜面)、圓周面、有規(guī)則曲面或小弧度的凹凸面 等單面產品進行熱轉印,如對產品整個表面(3個面以上) 一次性熱轉加工,傳統(tǒng)的熱轉印 技術無法達到。 而現(xiàn)有的技術只能采用水轉印加工,水轉印是一種水披覆轉印技術,披覆轉印技 術(Cubic Transfer)使用一種容易溶解于水中的水性薄膜來承載圖文。水轉印由于其本 身的一些缺點無法真正得到廣泛應用,其缺點主要如下 a.水轉印利用水的壓力和活化劑使水轉印載體薄膜上的剝離層溶解轉移,沒有與
產品表面受壓,使水轉印膜與產品貼符不牢,容易產生轉印不完整或脫塊,成品率不高; b.水轉印只能轉印包覆一些弧度較低的產品,如一些大弧度的產品,水轉印無法
包覆整個面,在一些轉角的地方容易產生皺紋,影響整個產品外觀; c.水轉印采用水披覆技術,對位精度差,無法實現(xiàn)精確對位轉??; d.水轉印膜拉伸強度不足,在立體轉印中轉角、圓角及凹角地方容易產生拉斷裂、
皺紋等不良現(xiàn)象,影響整個產品外觀; e.水轉印無法轉印不防水產品,如皮革、紡織品等等;
f.水轉印采用手工生產,生產速度慢,并且不環(huán)保污染大。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一是提供一種產品三維立體表面包覆一次性成型的。 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的三維異形熱轉印方法包括如下步驟 1、預熱啟動; 2、對產品進行熱滾轉??; 3、對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉?。?4、結束歸位。
優(yōu)選地,所述預熱啟動步驟進一步包括11、通電并啟動加溫;12、放置產品模具;13、放置產品。優(yōu)選地,所述對產品進行熱轉印步驟進一步包括21、在產品上放置熱轉印膜并定位;22、使熱轉印膜緊貼產品;23、熱滾轉印。優(yōu)選地所述對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉印進一步包括步驟31、加壓部件預熱;32、加真空負壓使熱轉印膜沿產品表面吸緊;33、繼續(xù)加壓使熱轉印膜沿產品表面壓緊,熱轉印膜上的圖案完全轉移到產品表面。優(yōu)選地,所述結束歸位步驟進一步包括41、解除產品表面壓力;42、施加壓力的部件歸位;43、移除完成轉印的產品。優(yōu)選地,所述熱轉印膜為PVC可拉伸熱轉印膜。本發(fā)明還提供了一種三維異形熱轉印設備,包括控制電箱、上架、吸盤移動油缸、
吸盤、預熱器、工作盤、油壓供給系統(tǒng)、真空儲壓罐、熱滾部分移動油缸、熱滾部分、升降臺、 真空供給系統(tǒng)、底架以及升降臺升降油缸,所述控制電箱作為電氣控制部分包括整機的電、 氣、油控制系統(tǒng),上架作為支撐固定移動油缸、吸盤、熱滾部分、控制電箱機及四柱升降滑 軌,移動油缸控制吸盤及熱滾部分位置移動,吸盤在真空吸緊轉印時與工作盤吸合密封并 提供熱量將熱轉印膜正負壓緊壓在產品的表面,預熱器為吸盤在真空吸緊轉印時預熱吸盤 上所夾裝的硅膠片,工作盤用于加工產品及模具放置,油壓供給系統(tǒng)提供給升降臺升降及 移動、吸盤及熱滾部分移動動力,真空儲壓罐儲備真空供給泵的真空壓力用于真空吸緊轉 印時提供真空,熱滾部分用于滾印工作盤內的產品最大的平整表面的熱滾轉印,其他面再 經真空吸緊轉印,升降臺連接工作盤,控制工作盤在熱滾及正負加壓真空熱轉印時升降,真 空供給系統(tǒng)包括真空泵、運轉電機及供給管路閥門,提供產品真空吸緊轉印時所需的真空 壓力,底架用于整機各部分的支撐固定及連接,升降臺升降油缸控制升降臺及工作盤升降 動作。 由于采用了上述方法和設備,本發(fā)明采用熱滾原理配合真空正負加壓吸緊成型, 可對異形產品三維表面一次性熱轉印成型,穩(wěn)定性高,對位精確,不良率低;三維產品全彩 轉印機,完全包覆設計,可包覆產品整個表面,加工出來工件表面平整光滑,無皺紋、拉斷、 脫落現(xiàn)象;可包覆產品轉角,圓角及凹角,不產生裂紋、皺紋,針對皮革、紡織品轉印后具有 很強的拉伸韌力,轉印后產品擠壓折彎不不會產生變形;動作平順,控制精度高;工作效率 更高;比水轉印生產效果及效率都有大大提高,對產品外觀及質量提升檔次。
圖1是本發(fā)明第一實施例的流程示意圖2是本發(fā)明第-一實施例的步驟1流程示意圖;圖3是本發(fā)明第-一實施例的步驟2流程示意圖;圖4是本發(fā)明第-一實施例的步驟3流程示意圖;圖5是本發(fā)明第-一實施例的步驟4流程示意圖;圖6是本發(fā)明第一二實施例的立體結構示意圖;圖7是本發(fā)明第一二實施例的正面結構示意圖;圖8是本發(fā)明第一二實施例的放入產品后結構示意圖;圖9是本發(fā)明第一二實施例的熱轉印開始時結構示意圖; 圖10是本發(fā)明第二實施例的熱滾部分結構示意圖; 圖11是本發(fā)明第二實施例的熱轉印完成時示意圖; 圖12是本發(fā)明第二實施例的加壓轉印開始結構示意圖; 圖13是本發(fā)明第二實施例的加壓轉印結構示意圖; 圖14是本發(fā)明第二實施例的結束歸位時結構示意圖。 本發(fā)明目的、功能及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式
如圖1所示,本發(fā)明的第一實施例的三維異形熱轉印方法包括步驟 1、預熱啟動;此步驟對發(fā)熱部件進行預熱,為以下的轉印步驟提供溫度。 2 、對產品進行熱滾轉??;此步驟通過加熱,使熱轉印膜附著在產品上,但是由于產
品的表面可能不規(guī)則,熱轉印膜的附著可能不牢固,所以進行下一步。 3、對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉??;此步驟通過外力,使熱轉印膜
正負加壓緊貼在產品表面,加強熱轉印膜與產品的粘結并完成轉印。 4、結束歸位。此步驟將結束轉印過程。 上述預熱啟動步驟進一步包括 11、通電并啟動加溫; 12、放置產品模具;所述產品模具模具是固定和支撐產品之用,是加工前采用鋁材
根據(jù)產品形狀經電腦鑼加工或采用原子灰材料按產品仿形制作而成。
13、放置產品。此步驟即將產品產品放置于產品模具中。
上述對產品進行熱滾轉印步驟進一步包括 21、在產品上放置熱轉印膜并定位; 22、使熱轉印膜緊貼產品; 23、熱滾轉印。 步驟21、步驟22、步驟23所述的熱轉印過程及原理與現(xiàn)有的規(guī)則平面的熱轉印相 同,此處不再贅述。 上述對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉印進一步包括步驟 31、施加壓力部件預熱;本步驟中,施加壓力的部件可為提供正壓及提供負壓,其
效果為將熱轉印膜與產品表面之間緊壓的效果更緊密。 32、加真空負壓使熱轉印膜沿產品表面吸緊; 33、繼續(xù)加壓使熱轉印膜沿產品表面壓緊,熱轉印膜上的圖案完全轉移到產品表面。
上述結束歸位步驟進一步包括 [OO71] 41、解除產品表面壓力;
42、施加壓力的部件歸位;
43、移除完成轉印的產品。 上述實施例中,所述熱轉印膜采用PVC可拉伸熱轉印膜,可包覆產品轉角,圓角及 凹角,不產生裂紋、皺紋,針對皮革、紡織品轉印后具有很強的拉伸韌力,轉印后產品擠壓折 彎不會產生變形。 本發(fā)明的第二實施例提供了一種三維異形熱轉印設備,如圖6和圖7所示,它包括 控制電箱1、上架2、吸盤移動油缸3、吸盤4、預熱器5、工作盤6、油壓供給系統(tǒng)7、真空儲壓 罐8、熱滾部分移動油缸9、熱滾部分10、升降臺11、真空供給系統(tǒng)12、底架13以及升降臺升 降油缸14,所述控制電箱1作為電氣控制部分包括整機的電、氣、油控制系統(tǒng),上架2作為支 撐固定吸盤移動油缸3、吸盤4、熱滾部分移動油缸9、熱滾部分10、控制電箱1及四柱升降 滑軌15,固定吸盤移動油缸3和熱滾部分移動油缸9分別控制吸盤4及熱滾部分10位置 移動,吸盤4在真空吸緊轉印時與工作盤吸合密封并提供熱量將熱轉印膜緊壓在產品的表 面,預熱器5為吸盤4在真空吸緊轉印時預熱吸盤上所夾裝的硅膠片,工作盤6用于加工產 品及模具放置,油壓供給系統(tǒng)7提供給升降臺升降及移動、吸盤4及熱滾部分10移動動力, 真空儲壓罐8儲備真空供給泵的真空壓力用于真空吸緊轉印時提供真空負壓,熱滾部分10 用于滾印工作盤6內的產品最大的平整表面的熱滾轉印,其他面再經真空吸緊轉印,升降 臺11連接工作盤6,控制工作盤6在熱滾及正負加壓真空熱轉印時升降,真空供給系統(tǒng)12 包括真空泵、運轉電機及供給管路閥門,提供產品真空吸緊轉印時所需的真空壓力,底架13 用于整機各部分的支撐固定及連接,升降臺升降油缸控制升降臺及工作盤6升降動作。
在工作時,各部件工作過程如下 1、通電,啟動熱滾部分上的硅膠輥、吸盤4及預熱器5加熱;
2.將若干個產品模具用膠水分別粘在兩個工作盤6內; 3.調試機器,并調節(jié)好各部分位置,調試好后將機器各部分回復到原位,吸盤4、 工作盤6、熱滾部分10的原位如附圖8所示,并等待加溫; 4.溫度到達設定值后,將加工產品套到工作盤6內的模具上,并將熱轉印膜蓋在 或粘在產品表面; 5.按下工作啟動按鈕開始工作; 6.熱滾部分10移動到如附圖9所示位置,如圖10所示,熱滾部分10由熱滾支架
101、加熱器102、保溫罩103及硅膠輥104組成,加熱的熱量傳到硅膠輥104上,通過硅膠輥
104與熱轉印膜表面受熱受壓接觸,將熱轉印膜上的油墨圖案轉印到加工產品表面,熱滾轉
印主要針對加工產品最大平整的表面,其他的表面須通過正負壓真空吸緊轉印。 7.升降臺11上升,使工件與硅膠輥104緊壓接觸,熱滾部分10移動在使硅膠輥
104在工件表面滾動,此時熱轉印膜與工件表面受熱受壓將熱轉印膜上的油墨圖案轉移印
在加工產品表面,工作情況如附圖11所示; 8.滾印完成,升降臺下降到原位,熱滾部分10返回到原位,如附圖8所示;
9.吸盤4移動到工作盤6中間位置,進行正負加壓真空熱轉印,如附圖12所示。由于熱滾只能完成平整表面的轉印,對一個產品三維轉印沒有完成,其他表面沒有轉印到 圖案,必須靠正負加壓真空熱轉印來完成; 10.升降臺11上升使工作盤6與吸盤4緊密接合,如附圖13所示。此時吸盤4上 貼有硅膠皮,吸盤4上貼的硅膠皮經過預熱已經達到所需溫度,接通真空負壓吸力,將熱轉 印膜緊吸包覆加工產品整個表面,并將吸盤4上的硅膠皮緊吸在熱轉印膜上,使熱轉印膜 及加工產品表面受溫轉印,時間約5秒; 11.再在硅膠皮上加氣壓,熱轉印膜與工件表面受正壓,壓力加大,使熱轉印膜上
的圖案完整轉移到加工件表面,加壓時間約4秒; 12.加壓時間到后,泄掉工作盤6內真空壓力及氣壓壓力; 13.升降臺11下降,吸盤4返回到原位,如附圖8所示; 14.工作盤6移出換另一工作盤循環(huán)工作,如附圖14所示,移出后取出加工產品即 完成。 本實施例采用了雙工作盤,兩人各站設備兩側操作,當一側工作盤在轉印工作時,
另一側工作盤可以取出產品,并放置待加工產品,等候另一側工作完成后連續(xù)工作,一個工
作盤內可放置多個產品,單次工作時間約為40秒左右,這樣機器雙工作盤不停進行工作,
大大提高了工作效率;也可設置單升降臺工作,多元化的工作模式符合不同客戶的要求。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用
本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關
的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
權利要求
一種三維異形熱轉印方法,其特征在于,包括如下步驟(1)、預熱啟動;(2)、對產品進行熱滾轉??;(3)、對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉?。?4)、結束歸位。
2. 如權利要求1所述的三維異形熱轉印方法,其特征在于所述預熱啟動步驟進一步 包括(11) 、通電并啟動加溫;(12) 、放置產品模具;(13) 、放置產品。
3. 如權利要求1所述的三維異形熱轉印方法,其特征在于所述對產品進行熱轉印步 驟進一步包括(21) 、在產品上放置熱轉印膜并定位;(22) 、使熱轉印膜緊貼產品;(23) 、熱滾轉印。
4. 如權利要求1所述的三維異形熱轉印方法,其特征在于所述對熱滾轉印后的產品 進行正負加壓真空熱轉印進一步包括步驟(31) 、加壓部件預熱;(32) 、加真空負壓使熱轉印膜沿產品表面吸緊;(33) 、繼續(xù)加壓使熱轉印膜沿產品表面壓緊,熱轉印膜上的圖案完全轉移到產品表面。
5. 如權利要求1所述的三維異形熱轉印方法,其特征在于所述結束歸位步驟進一步 包括(41) 、解除產品表面壓力;(42) 、施加壓力的部件歸位;(43) 、移除完成轉印的產品。
6. 如權利要求l所述的三維異形熱轉印方法,其特征在于所述熱轉印膜為PVC可拉伸熱轉印膜。
7. —種三維異形熱轉印設備,其特征在于包括控制電箱、上架、吸盤移動油缸、吸盤、 預熱器、工作盤、油壓供給系統(tǒng)、真空儲壓罐、熱滾部分移動油缸、熱滾部分、升降臺、真空供 給系統(tǒng)、底架以及升降臺升降油缸,所述控制電箱作為電氣控制部分包括整機的電、氣、油 控制系統(tǒng),上架作為支撐固定移動油缸、吸盤、熱滾部分、控制電箱機及四柱升降滑軌,移動 油缸控制吸盤及熱滾部分位置移動,吸盤在真空吸緊轉印時與工作盤吸合密封并提供熱量 將熱轉印膜正負壓緊壓在產品的表面,預熱器為吸盤在真空吸緊轉印時預熱吸盤上所夾裝 的硅膠片,工作盤用于加工產品及模具放置,油壓供給系統(tǒng)提供給升降臺升降及移動、吸盤 及熱滾部分移動動力,真空儲壓罐儲備真空供給泵的真空壓力用于真空吸緊轉印時提供真 空,熱滾部分用于滾印工作盤內的產品最大的平整表面的熱滾轉印,其他面再經真空吸緊 轉印,升降臺連接工作盤,控制工作盤在熱滾及正負加壓真空熱轉印時升降,真空供給系統(tǒng) 包括真空泵、運轉電機及供給管路閥門,提供產品真空吸緊轉印時所需的真空壓力,底架用 于整機各部分的支撐固定及連接,升降臺升降油缸控制升降臺及工作盤升降動作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維異形熱轉印方法及設備,尤其是一種產品表面特種印刷方法及設備。方法包括如下步驟預熱啟動、對產品進行熱滾轉印、對熱滾轉印后的產品進行正負加壓真空熱轉印、結束歸位;設備包括控制電箱、上架、吸盤移動油缸、吸盤、預熱器、工作盤、油壓供給系統(tǒng)、真空儲壓罐、熱滾部分移動油缸、熱滾部分、升降臺、真空供給系統(tǒng)、底架以及升降臺升降油缸。由于采用了上述方法和設備,本發(fā)明可對異形三維產品表面一次性熱轉印成型,穩(wěn)定性高,對位精確,不良率低;加工出來工件表面平整光滑,無皺紋、拉斷、脫落現(xiàn)象;可包覆產品轉角,圓角及凹角,不產生裂紋、皺紋,針對皮革、紡織品轉印后具有很強的拉伸韌力,轉印后產品擠壓折彎不會產生變形。
文檔編號B41M3/12GK101734033SQ200810218929
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月6日 優(yōu)先權日2008年11月6日
發(fā)明者鐘孟頌 申請人:鐘孟頌