零件水标转印附着力事故处理

中国电子科技集团公司第36研究所 徐英芳

零件水标转印附着力事故处理

中国电子科技集团公司第36研究所 徐英芳

引言

水标转印是水转印技术的一种，是将转印纸上的图文完整地转移到承印物表面的工艺，它很像热转印工艺，只是转移压力依靠的是水压，是近年来流行的一种间接印刷技术，它可在承印物表面进行小面积的图文信息转印，与移印工艺的印刷效果类似，但投资成本较低，操作过程也比较简单，因此很受用户欢迎。

水标转印工艺无需活化剂活化，免除了有机溶剂的污染，在制作工艺品和装饰品方面具有明显的优势，在产品的死角印刷方面更有着无可替代的作用，其基本工艺过程如下：

水标转印工艺在笔者单位产品上应用不久，很好地解决了以往丝网印刷无法实现的零件小面积凹坑、近台阶等死角处的标识问题，所印字符湿热试验过10个周期，盐雾试验过96小时，综合性能优异。而在最近一次操作中，转印字符出现了附着不牢的质量事故，本文对此次事故的分析验证及处理过程进行描述和总结，希望可供大家参考。

问题描述

在最近的一次操作中，图案转贴阶段，字符在水压作用下转印到工件后，却附着不牢固，字符或有破损，或整个剥落，操作只能暂停，零件的后续装配也耽搁了下来。

分析处理

针对出现的这一现象，分析本批产品水转印工序的时间和过程，结合相关文献资料与说明，初步分析可能导致字符附着不牢固的影响因素见图3。

对以上几点影响因素简述如下：

1．材料问题

水转印字符最后附着在工件上的材料只有字符油墨，其余的为工序过程的辅助材料。油墨质量的好坏直接影响到转印字符的牢固程度，如果油墨已过期变质，就无法发生正常的固化反应，导致字符从零件表面脱落。

2．前处理不到位

清洁工件的主要作用即去除工件印字表面的各种污物，保证字符转印的顺利进行，字符只有在无油污和无灰尘、杂质的表面才能附着牢固。同理，转印花纸也是字符能牢固附着在工件表面的关键所在，如果转印材料本身受到污染，必然会影响字符与工件的结合力。

3．转贴不牢固

转印字符是否牢固，转贴过程也是关键工序，将转贴膜紧密附着在工件表面后，还需将膜内的水分尽量去除，操作人员既要细心，又要有耐心。

4．干燥不够

一般在转贴字符后，干燥温度在80℃左右，略高或略低都不会出现较严重的弊病，但如果温度过低，油墨与可撕膜干燥不透，两者不易分离，字符在撕膜时极易脱落。

5．撕膜过力

字符在未完全固化的状态下与工件的结合力并不高，在较大的外力作用下如撕膜过程用力过猛等，也会发生脱落或碰伤的现象。

针对以上分析，与现场记录逐一对照并咨询操作人员得出如下结果：

1．转印油墨及工序中用辅材均在保质期内，印刷时也未出现异常。

2．工件材料为铝（Al），经氧化（Ct.Ocd）处理后直接进入印字工序，中间也未出现二次污染；转印花纸的浸泡采用洁净温水，并无异常。操作人员提到在浸泡花纸前自己曾涂抹了护手霜，护手霜成分中含有甘油、矿油、矿脂、尿素等成分，这其中很大一部分为油性物质，遇温水会有所溶解，因此可判定转印时的水有被污染的可能。

3．本次作业的操作人员与以往相同，回忆操作过程也无异常。

4．检查现场的《特殊过程工艺参数记录表》，对干燥时烘箱的实时监控数据显示，温控系统并无异常，且设备也在周检合格期之内。

5．操作人员表示撕膜过程跟以往一样，不存在用力过猛或碰伤字符的现象。

根据现场调查情况，排除材料、工件前处理、转贴、干燥及撕膜几个环节影响的可能性，针对操作人员反映的情况，可初步判断为在浸泡花纸的过程中，护手霜中的油性物质等成分进入水中，导致水体污染，继而使花纸也受到污染，转贴时影响其与工件的结合力，最终导致字符出现脱落现象。

试验验证

为了充分证实确实是因为浸泡花纸时水体受到污染造成的字符脱落现象，我们对字符水转印过程进行了重现。

方法一、将剩余花纸中的3份用剩余的水浸泡，再次进行转贴、干燥、撕膜试验，各环节的人员、工艺参数均与生产时相同。

方法二、剩余的花纸取3份在重新配置的水中浸泡，再次进行转贴、干燥、撕膜试验，除浸泡用水外，其余参数均不变。

结果：在转贴、干燥后，按“方法一”转贴的字符在撕膜时就有不同程度的脱落，而按“方法二”转贴的字符可以顺利撕下膜，字符完整无缺，由此可以证实字符的脱落确实因浸泡花纸的水体受污染所致。

水标转印工艺过程中，字符与基材的结合力是最重要的因素，此次转印字符脱落事故的调查、解决过程提醒我们在作业车间的日常管理中要加强以下2个方面的管理：

1．日常操作及各项工艺参数，特别是工艺过程参数的记录和保存。现场的异常现象往往转瞬即逝，技术人员很难了解生产现场每一刻、每一处所发生的事情，各项记录就相当于技术人员的眼睛，可以很好的还原问题初始状况，是许多现场问题处理的关键所在。

2．异常现象的反馈流程和及时性：异常的及时反馈能够对问题进行提前预防和及时处理，避免问题的扩大化，可以减小问题的影响程度并大大减少问题处理所发生的成本费用。