หมึกประเภทใดเหมาะที่สุดสำหรับ การพิมพ์พัด บนพลาสติกหรือโลหะ?
การพิมพ์พัด เป็นเทคนิคที่หลากหลายและสามารถนำไปใช้ได้กว้างขวาง เพื่อใช้ในการพิมพ์ลวดลายบนพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอ โค้ง หรือเล็ก — ตั้งแต่ของเล่นพลาสติกและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ไปจนถึงเครื่องมือโลหะและสินค้าส่งเสริมการขาย แตกต่างจากการพิมพ์แบบซิลค์สกรีนที่เหมาะที่สุดสำหรับพื้นผิวเรียบ การพิมพ์แพดใช้หมึกที่ถูกถ่ายผ่านแผ่นแม่แบบโดยใช้หมอนยางซิลิโคนที่ยืดหยุ่นเพื่อถ่ายทอดหมึกไปยังวัสดุเป้าหมาย พื้นฐานสำคัญของการพิมพ์ให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีบนพลาสติกหรือโลหะคือการเลือกหมึกที่เหมาะสม เนื่องจากวัสดุเหล่านี้มีคุณสมบัติเฉพาะของพื้นผิวที่มีผลต่อการยึดติด ความทนทาน และลักษณะพื้นผิวสัมผัส สุดท้าย การพิมพ์พัด บนพลาสติกหรือโลหะอยู่ที่การเลือกหมึกที่เหมาะสม ซึ่งคู่มือนี้จะอธิบายถึงประเภทหมึกที่เหมาะที่สุดสำหรับการพิมพ์แพดบนพลาสติกและโลหะ พร้อมทั้งชี้ให้เห็นคุณสมบัติ ประโยชน์ และการใช้งานที่เหมาะสมที่สุดของหมึกแต่ละชนิด
การทำความเข้าใจหมึกพิมพ์แพดสำหรับพลาสติกและโลหะ
หมึกพิมพ์แพดได้รับการสูตรผสมพิเศษเพื่อให้ยึดติดกับพื้นผิวที่ไม่ดูดซับ เช่น พลาสติกและโลหะ ซึ่งไม่สามารถดูดซับหมึกได้เหมือนกระดาษหรือผ้า โดยหมึกสำหรับพลาสติกและโลหะจะต้องมีคุณสมบัติดังนี้
- ยึดติดแน่น : หมึกจะต้องยึดติดกับพื้นผิวเรียบและไม่ดูดซับได้โดยไม่ลอก ไม่แตกร้าว หรือจางหายไป
- ทนต่อสภาพแวดล้อม : หมึกจะต้องทนทานต่อน้ำ เคมีภัณฑ์ แสงอัลตราไวโอเลต (UV) และการสึกกร่อน โดยเฉพาะสินค้าที่ใช้งานเป็นประจำ (เช่น ขวดน้ำ หรือเครื่องมือ)
- ไหลลื่นสม่ำเสมอ : หมึกจะต้องถ่ายโอนอย่างสม่ำเสมอจากแพดไปยังวัสดุ เพื่อให้ได้ลายพิมพ์ที่คมชัดและสม่ำเสมอ แม้บนพื้นผิวโค้งหรือพื้นผิวที่มีลวดลาย
- แห้งสมบูรณ์ : หมึกพิมพ์แพดส่วนใหญ่จำเป็นต้องผ่านกระบวนการบ่ม (การแห้ง) โดยใช้ความร้อน แสงอัลตราไวโอเลต (UV) หรืออากาศเพื่อให้เกิดการยึดติดที่สมบูรณ์ ดังนั้นความเข้ากันได้กับความทนทานต่อความร้อนของวัสดุจึงมีความสำคัญอย่างมาก
การเลือกหมึกที่ผิดประเภทอาจทำให้หมึกยึดเกาะได้ไม่ดี ลวดลายเบลอ หรือเกิดการลอกล่อนก่อนเวลา ดังนั้นการเลือกหมึกจึงเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสำเร็จของการพิมพ์ด้วยแม่พิมพ์ (Pad Printing)
หมึกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการพิมพ์บนพลาสติก
พลาสติกถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตเนื่องจากมีความหลากหลายในการใช้งาน แต่พื้นผิวที่เรียบและไม่มีรูพรุนของพลาสติกอาจทำให้หมึกยึดเกาะได้ยาก หมึกที่เหมาะสมสำหรับพลาสติกจะถูกพัฒนาสูตรมาเพื่อสร้างการยึดเกาะกับพลาสติกแต่ละชนิดโดยเฉพาะ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่คงทนและคมชัด
1. หมึกชนิดละลายด้วยสารละลาย
หมึกที่ใช้ตัวทำละลายเป็นฐานเป็นตัวเลือกที่พบได้ทั่วไปที่สุดสำหรับการพิมพ์บนพลาสติกด้วยแม่พิมพ์ หมึกประเภทนี้มีตัวทำละลายที่ช่วยกัดพื้นผิวพลาสติกเล็กน้อย ทำให้เกิดการยึดเกาะที่แข็งแรงระหว่างหมึกกับวัสดุ
- วิธีการทำงานของพวกเขา ตัวทำละลายในหมึกจะช่วยทำให้พื้นผิวพลาสติกนุ่มลง ช่วยให้อนุภาคสีของหมึกสามารถผสมเข้ากับเนื้อพลาสติกและเกิดการยึดเกาะแบบถาวร เมื่อพิมพ์เสร็จแล้ว ตัวทำละลายจะระเหยออกไป เหลือไว้เพียงชั้นหมึกที่แห้งและทนทาน
- ดีที่สุดสําหรับ พลาสติกเกือบทุกชนิดรวมถึง PVC, ABS, โพลีสไตรีน และอะคริลิก หมึกประเภทนี้เหมาะสำหรับใช้กับของเล่น ภาชนะเครื่องสำอาง ตัวเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ และสินค้าส่งเสริมการขาย
- ประโยชน์ : การยึดติดที่ยอดเยี่ยม แห้งเร็ว (30 นาทีถึง 2 ชั่วโมง) และทนต่อสารเคมีอ่อนและน้ำ สามารถเลือกสีได้หลากหลาย รวมถึงสีเมทัลลิกและสีฟลูออเรสเซนต์
- ข้อคิด : สารทำละลายอาจมีฤทธิ์กัดกร่อน จำเป็นต้องมีการระบายอากาศที่เหมาะสมในขณะใช้งาน อาจไม่เหมาะสำหรับพลาสติกแบบ "กันลื่น" เช่น โพลีโพรพิลีน (PP) หรือโพลีเอทิลีน (PE) หากไม่ได้ทำการเตรียมพื้นผิวล่วงหน้า
2. หมึกแห้งด้วยแสง UV
หมึกที่สามารถแห้งได้ด้วยแสงอัลตราไวโอเลต (UV) เมื่อถูกแสงอัลตราไวโอเลต จะทำให้หมึกแห้ง (แข็งตัว) ซึ่งเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแทนหมึกที่ใช้สารเคมีทำละลาย
- วิธีการทำงานของพวกเขา : หมึกชนิดนี้ไม่ใช้สารทำละลาย แต่จะมีสารเริ่มต้นปฏิกิริยาเมื่อโดนแสง UV ทำให้หมึกแข็งตัวทันที โดยไม่มีสารทำละลายระเหยออกมา ลดการปล่อยไอและของเสีย
- ดีที่สุดสําหรับ : พลาสติกแข็งเช่น อะคริลิก โพลีคาร์บอเนต และ PET เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการผิวเงาสูง เช่น กล่องโทรศัพมือถือ กรอบแว่นตา ส่วนประกอบของอุปกรณ์ทางการแพทย์
- ประโยชน์ : การแห้งเร็ว (ภายในไม่กี่วินาทีภายใต้แสง UV) มีความต้านทานการขีดข่วนสูง และให้สีสันสดใส หมึกประเภทนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าหมึกที่มีตัวทำละลาย และเหมาะสำหรับพลาสติกที่ไวต่อความร้อนซึ่งทนต่ออุณหภูมิสูงไม่ได้
- ข้อคิด : หมึกประเภทนี้จำเป็นต้องใช้ระบบการอบแห้งด้วยแสง UV ซึ่งเพิ่มต้นทุนของอุปกรณ์ นอกจากนี้ ความสามารถในการยึดเกาะบนพลาสติกแบบยืดหยุ่น (เช่น PVC) อาจอ่อนกว่าเมื่อเทียบกับหมึกที่มีตัวทำละลาย

3. หมึกที่ปรับปรุงแล้วสำหรับพอลิโพรพิลีน (PP) และพอลิเอทิลีน (PE)
PP และ PE เป็นพลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่มีชื่อเสียงในด้านยากต่อการพิมพ์ เนื่องจากพลังงานผิวต่ำ ซึ่งทำให้หมึกยึดเกาะได้ยาก
- วิธีการทำงานของพวกเขา : หมึกเหล่านี้มีส่วนผสมพิเศษที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเปียก (การกระจายตัว) บนพื้นผิว PP และ PE โดยทั่วไปจำเป็นต้องมีการเตรียมพื้นผิวล่วงหน้า (เช่น การพลาสมาหรือการรักษาด้วยแสง corona) เพื่อเพิ่มการยึดเกาะ แต่หมึกบางชนิดที่เรียกว่าหมึก "พิมพ์ลง PE/PP โดยตรง" สามารถข้ามขั้นตอนนี้ได้
- ดีที่สุดสําหรับ : สินค้า PP และ PE เช่น ขวดน้ำ กล่องอาหาร และถุงพลาสติก
- ประโยชน์ : การยึดติดที่ดีเยี่ยมบนพลาสติกที่โดยทั่วไปถือว่า "พิมพ์ไม่ได้", ทนต่อความชื้น (สิ่งสำคัญสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร), และเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยของอาหาร (สำหรับผลิตภัณฑ์ที่สัมผัสอาหาร)
- ข้อคิด : อาจต้องใช้เวลานานขึ้นในการแห้ง หรือต้องการสภาพแวดล้อมในการบ่มที่เฉพาะเจาะจง อุปกรณ์เตรียมพื้นผิวล่วงหน้ามีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมแต่ช่วยให้ผลลัพธ์ดีขึ้นสำหรับการผลิตจำนวนมาก
หมึกพิมพ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการพิมพ์แบบแพดพิมพ์บนโลหะ
โลหะมีความทนทานและทนความร้อน ทำให้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนอุตสาหกรรม เครื่องมือ และสินค้าที่ใช้งานภายนอก หมึกพิมพ์แบบแพดพิมพ์สำหรับโลหะจะต้องยึดติดกับพื้นผิวที่แข็งและเรียบ รวมทั้งทนต่อสนิม ความกัดกร่อน และการใช้งานหนักได้
1. หมึกที่มีส่วนประกอบของอีพ็อกซี
หมึกที่มีส่วนประกอบของอีพ็อกซีเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการพิมพ์แบบแพดพิมพ์บนโลหะ ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการยึดติดและการทนทานสูง
- วิธีการทำงานของพวกเขา : หมึกชนิดนี้มีเรซินอีพ็อกซีที่จะบ่ม (แข็งตัว) เมื่อถูกความร้อน (120–180°C) หรือสารเร่งปฏิกิริยาเคมี หมึกที่บ่มแล้วจะก่อให้เกิดชั้นฟิล์มที่แข็งแรง ทนต่อการขีดข่วน และยึดติดแน่นกับพื้นผิวโลหะ
- ดีที่สุดสําหรับ : เหล็ก อัลูมิเนียม ทองเหลือง และสแตนเลส สตีล ใช้สำหรับเครื่องมือ ชิ้นส่วนยานยนต์ อุปกรณ์อุตสาหกรรม และป้ายโลหะ
- ประโยชน์ : ทนทานต่อสารเคมี น้ำมัน และอุณหภูมิสูง (สูงสุดถึง 200°C) ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ยังสามารถทนต่อการจางหายจากแสง UV จึงเหมาะสำหรับการใช้งานภายนอกอาคาร
- ข้อคิด : ต้องใช้การบ่มด้วยความร้อน ซึ่งอาจไม่เหมาะกับโลหะที่ไวต่อความร้อน (แม้ว่าโลหะส่วนใหญ่จะทนต่ออุณหภูมิได้) มีเวลาในการบ่มนานกว่าหมึกที่ใช้ตัวทำละลาย (30–60 นาที)
2. หมึกโพลียูรีเทน
หมึกโพลียูรีเทนมีสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นและความทนทาน ทำให้เหมาะสำหรับโลหะและพลาสติกบางชนิด
- วิธีการทำงานของพวกเขา : หมึกชนิดนี้จะบ่มผ่านปฏิกิริยาเคมี (พร้อมสารเติมแต่งตัวทำให้แข็ง) หรือผ่านความร้อน สร้างพันธะที่ยืดหยุ่นแต่แข็งแรง ยึดเกาะได้ดีบนพื้นผิวโลหะเรียบ โดยไม่แตกร้าวภายใต้การงอเล็กน้อยหรือการสั่นสะเทือน
- ดีที่สุดสําหรับ : อัลูมิเนียม ทองเหลือง และโลหะเคลือบผิว ใช้สำหรับชิ้นส่วนโลหะที่ต้องการความยืดหยุ่นบางส่วน เช่น บานพับ มือจับ หรือส่วนตกแต่งโลหะ
- ประโยชน์ : มีความต้านทานต่อแรงกระแทก การขัดถู และน้ำได้ดี สามารถเลือกความเงาของผิวหน้าได้หลากหลายตั้งแต่แบบด้านไปจนถึงแบบเงา และยังสามารถผสมสีตามสูตรได้ง่ายกว่าหมึกอีพ็อกซี
- ข้อคิด : ยึดติดบนเหล็กที่ไม่ได้ชุบเคลือบได้ไม่ดีเท่าหมึกอีพ็อกซี ต้องผสมหมึกและสารทำให้แข็งอย่างระมัดระวังเพื่อให้การบ่มแข็งสมบูรณ์
3. หมึกที่แข็งตัวด้วยแสงอัลตราไวโอเลต (UV-Curable Inks) สำหรับโลหะ
หมึกที่แข็งตัวด้วยแสงอัลตราไวโอเลตสามารถใช้กับการพิมพ์ถ่ายย้ายบนโลหะได้เช่นกัน โดยเฉพาะชิ้นงานที่ต้องการผลิตอย่างรวดเร็วและให้ผิวเงาสูง
- วิธีการทำงานของพวกเขา : เช่นเดียวกับหมึกสำหรับพลาสติก UV หมึกสำหรับโลหะจะแข็งตัวทันทีเมื่อได้รับแสง UV โดยทั่วไปมักมีสารเติมแต่งเพื่อเพิ่มการยึดติดบนพื้นผิวโลหะ
- ดีที่สุดสําหรับ : ชิ้นงานโลหะตกแต่ง เครื่องประดับ และชิ้นส่วนโลหะขนาดเล็ก (เช่น ส่วนประกอบนาฬิกา) ใช้งานได้ดีบนอลูมิเนียมและทองเหลือง แต่อาจต้องใช้ไพรเมอร์ก่อนพิมพ์บนเหล็กที่ไม่ได้ชุบเคลือบ
- ประโยชน์ : ผลิตได้รวดเร็ว (ไม่ต้องรอให้แห้ง) มีความทนทานต่อรอยขีดข่วนสูง และไม่มีไอพิษระเหยออกมา หมึกประเภทนี้เหมาะสำหรับการพิมพ์โลหะแบบทำเป็นล็อตเล็กหรือสั่งทำพิเศษ
- ข้อคิด : อาจทนอุณหภูมิหรือสารเคมีสูงได้ไม่ดีเท่าหมึกอีพ็อกซี ชิ้นส่วนโลหะหนาอาจบล็อกแสง UV ทำให้ต้องผ่านการอบหลายรอบ
ปัจจัยสำคัญในการเลือกหมึกที่เหมาะสม
- ประเภทวัสดุ : เลือกหมึกให้เหมาะกับพลาสติก (เช่น หมึกชนิดแกนน้ำมันสำหรับ ABS, หมึกปรับปรุงแล้วสำหรับ PP) หรือโลหะ (อีพ็อกซีสำหรับเหล็ก, โพลียูรีเทนสำหรับอลูมิเนียม)
- การใช้งานสุดท้าย : สำหรับของใช้ภายนอกอาคาร ควรเลือกหมึกกัน UV สำหรับพลาสติกที่สัมผัสอาหาร ควรใช้หมึกที่ปลอดภัยสำหรับอาหาร สำหรับเครื่องมืออุตสาหกรรม ควรให้ความสำคัญกับความทนทานต่อสารเคมีและทนความร้อน
- อุปกรณ์อบแห้ง : ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีเครื่องมืออบแห้งที่เหมาะสม (เตาอบความร้อนสำหรับหมึกอีพ็อกซี, หลอด UV สำหรับหมึก UV) ก่อนเลือกประเภทหมึก
- สีและการเสร็จ : หมึกแกนน้ำมันและโพลียูรีเทนมีทางเลือกของสีมากกว่า ในขณะที่หมึกอีพ็อกซีมีความทนทานสูงกว่าแต่สีสันไม่สดใสเท่า หมึก UV ให้ผิวเงาสูง
คำถามที่พบบ่อย
ฉันสามารถใช้หมึกชนิดเดียวกันได้ทั้งพลาสติกและโลหะหรือไม่?
หมึกบางชนิด (เช่น โพลียูรีเทน หรือหมึกที่แข็งตัวด้วยแสง UV) สามารถใช้ได้ทั้งสองประเภท แต่การยึดติดอาจไม่ดีเท่าหมึกที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับวัสดุนั้นๆ ดังนั้นเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ควรใช้หมึกที่ออกแบบสำหรับพลาสติกโดยเฉพาะเมื่อพิมพ์บนพลาสติก และหมึกที่ออกแบบสำหรับโลหะโดยเฉพาะเมื่อพิมพ์บนโลหะ
เหตุใดหมึกจึงลอกล่อนออกจากพลาสติกหลังพิมพ์?
หมึกลอกล่อนมักเกิดจากการใช้หมึกที่ไม่เหมาะสม (เช่น หมึกมาตรฐานบนพอลิโพรพิลีน/พอลิเอทิลีน) หรือการเตรียมพื้นผิวไม่ถูกต้อง ควรทำความสะอาดพลาสติกให้เรียบร้อย และใช้หมึกที่ปรับปรุงแล้ว หรือทำการเตรียมพื้นผิวล่วงหน้าหากจำเป็น
หมึกสำหรับพิมพ์บนโลหะจำเป็นต้องเตรียมผิวโลหะก่อนหรือไม่?
โลหะส่วนใหญ่ควรทำความสะอาดก่อนพิมพ์เพื่อกำจัดคราบน้ำมันหรือสนิม เหล็กที่ไม่มีการเคลือบอาจต้องใช้ไพรเมอร์เพื่อเพิ่มการยึดติดของหมึก ในขณะที่อลูมิเนียมและทองเหลืองมักสามารถพิมพ์ได้โดยไม่ต้องเตรียมพื้นผิวล่วงหน้า
หมึกพิมพ์แบบแพดสามารถคงอยู่บนพลาสติกและโลหะได้นานเท่าไร?
หากเลือกใช้หมึกที่เหมาะสม หมึกสามารถอยู่ได้นานกว่า 5 ปีบนพลาสติก และมากกว่า 10 ปีบนโลหะ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน การใช้งานภายนอกอาคารหรือสึกหรออย่างรุนแรงอาจทำให้ลดอายุการใช้งานได้
มีหมึกสำหรับพิมพ์แบบแพดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับพลาสติกและโลหะหรือไม่?
ใช่ หมึกที่แข็งตัวด้วยแสง UV สร้างไอเสียน้อยกว่าหมึกที่ใช้ตัวทำละลาย และหมึกที่ใช้น้ำเป็นฐานก็มีให้เลือกสำหรับพลาสติกบางชนิด (แม้ว่าจะมีความทนทานต่ำกว่า) ควรเลือกหมึกที่ระบุว่า "ปริมาณ VOC ต่ำ" (สารอินทรีย์ระเหยได้) เพื่อตัวเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น