изготовление стекол с шелкографией

Когда слышишь ?шелкография на стекле?, многие сразу представляют простой трафаретный оттиск, почти как детское творчество. Вот в этом и кроется главный прокол. На деле, это целая технология глубокой переработки, где каждый этап — от подготовки поверхности до обжига — решает, будет ли продукт браком или изделием премиум-класса. Сам термин ?шелкография? уже устаревает в профессиональной среде, чаще говорим ?трафаретная печать?, но суть от этого не меняется — это нанесение керамической краски, которая вплавляется в стекло навсегда.

Где тонко, там и рвется: подготовка и эмульсия

Основная ошибка новичков и мелких цехов — недооценка подготовки. Стекло должно быть не просто чистым, а химически чистым. Любая пленка, жировой след от пальца, остатки моющего средства — и адгезия краски к поверхности будет нарушена. Мы в свое время на этом обожглись, когда пытались ускорить процесс, пропуская этап обезжиривания в щелочной ванне. Результат — после обжига в печи конвейерного типа рисунок местами отслаивался чешуйками. Пришлось забраковать целую партию фасадных панелей для бизнес-центра.

А сам трафарет, эта самая ?шелковая? сетка... Сейчас уже почти никто не использует шелк, разве что для каких-то арт-проектов. Стандарт — полиэфирные или стальные сетки с разной плотностью. Чем мельче детализация рисунка, тем выше должно быть mesh-число. Но и здесь палка о двух концах: слишком плотная сетка плохо пропускает густую керамическую пасту, приходится давить сильнее, деформируется ракель, страдает четкость. Подбор сетки под конкретную краску и рисунок — это уже искусство, которое приходит с опытом и, увы, с ошибками.

И эмульсия для создания трафарета. Фотополимерная — это must have для сложных работ. Раньше использовали бихромированные, но это уже прошлый век. Важно не только нанести равномерный слой на сетку, но и точно выдержать время экспонирования под УФ-лампой. Недодержал — эмульсия смоется в тех местах, где должна остаться; передержал — проявить мелкие детали будет невозможно, ?заплывут?. У нас в цеху висит таблица с параметрами для каждой партии эмульсии и типа сетки — без этого просто нельзя, особенно когда работаешь на крупные заказы, как наше предприятие ООО ?Наньнин Цзючжии Стекольное Ремесло?. Мы вышли на тот уровень, где брак из-за таких ?мелочей? просто недопустим.

Краска — это не просто цвет

Вот здесь многие клиенты не понимают разницы. ?Сделайте вот такой синий? — говорят они, показывая Pantone. А керамические краски для стекла — они живут по другим правилам. Цвет формируется оксидами металлов и пигментами, которые меняют оттенок в зависимости от температуры и времени обжига. Тот самый синий может после печи уйти в бирюзу или, наоборот, в темно-фиолетовый. У нас на складе всегда есть образцы-?пробники? — небольшие стекла, обожженные вместе с основной партией, чтобы клиент видел конечный результат до начала массового производства.

Консистенция — отдельная история. Паста должна быть не как сметана, а скорее как густая паста. Ее нужно постоянно гомогенизировать, чтобы пигмент не оседал. Бывало, оставишь банку на полчаса без перемешивания — и все, верхний слой становится почти прозрачным, а нижний — густой и зернистый. Нанесение такой краски даст полосы и неравномерность тона. Поэтому в современных линиях, как те, что описаны на нашем сайте https://www.nnjzybl.ru, используют автоматические системы дозирования и перемешивания, интегрированные в MES. Ручной труд здесь уже не конкурент.

И, конечно, коэффициент термического расширения. Краска и стекло при нагреве должны расширяться одинаково. Иначе — трещины, пузыри, отслоения. Каждый поставщик красок дает свои параметры для разных типов стекла: флоат, закаленное, узорчатое. Мы, например, для ответственных закалов по изготовлению стекол с шелкографией всегда сначала делаем тестовый обжиг на образцах из той же партии стекла, что пойдет в работу. Это страхует от катастрофы.

Печь — сердце процесса

Можно идеально нанести краску, но убить все в печи. Температурная кривая — это святое. Нагревание, выдержка, охлаждение — все по графику. Для керамических красок обычно пиковая температура где-то между 600 и 700°C. Но важно не только достичь ее, но и как. Резкий нагрев — краска вскипит, появятся кратеры. Слишком медленный — стекло может деформироваться раньше, чем краска спечется.

У нас в цеху стоит конвейерная печь с несколькими зонами. За этим следят не только операторы, но и система MCS, которая в реальном времени снимает данные с термопар и автоматически корректирует нагрев. Это та самая ?цифровизация производственных линий?, о которой мы пишем в описании компании. Раньше, на старой печи, приходилось буквально дежурить у смотрового окошка и ?на глазок? корректировать газовые горелки. Результат, понятное дело, был с разбросом. Сейчас стабильность — главный козырь.

А еще важно, что в печи после краски. Если ведется изготовление стекол с шелкографией для многослойного или ламинированного стекла, то после обжига печать оказывается внутри ?сэндвича? и защищена от внешних воздействий. Но это значит, что температура обжига должна быть совместима и с последующими процессами, например, с полимеризацией PVB-пленки. Иногда технологическую цепочку приходится выстраивать заново под конкретный проект.

Когда автоматизация не панацея: сложная геометрия и арт-объекты

Всё, что я описал выше, хорошо работает для плоских стекол, для крупных серий. Но что делать, когда приходит заказ на печать на гнутом стекле для винтовой лестницы или на рельефную поверхность? Автоматический станок с ракелем здесь бессилен. Трафарет не прижмешь плотно к неровной поверхности.

Тут возвращаемся к ручным техникам, к опыту мастера. Иногда приходится изготавливать гибкий трафарет или наносить краску не ракелем, а аэрографом, через трафарет. Плотность краски, давление воздуха, расстояние — все регулируется вручную. Это уже не глубокая переработка в промышленных масштабах, а высокое ремесло. Но такие заказы — это лицо компании, ее портфолио. Наше ООО ?Наньнин Цзючжии Стекольное Ремесло? как раз позиционирует себя как предприятие, объединяющее R&D, производство и продажи, поэтому мы беремся и за такие штучные проекты. Это драйвер для разработки новых методик.

Был у нас проект — стеклянный потолок с картой созвездий. Точки-звезды разного диаметра и плотности. Автоматика бы не справилась с такой неравномерной заливкой. Делали вручную, комбинируя трафареты разной плотности и несколько проходов. Дольше, дороже, но результат того стоил. И в ERP-систему такой заказ вносится с совсем другими нормо-часами и статьями расхода.

Контроль качества: не доверяй глазам, доверяй приборам

После печи стекло остывает, и его отправляют на контроль. Первый этап — визуальный, при хорошем освещении. Ищешь пузыри, посторонние включения, сколы кромки (иногда они появляются уже после печи от термического напряжения). Но глазами многого не увидишь.

Обязательный этап — проверка адгезии. Есть простой тест скотчем: наклеиваешь на рисунок, резко отрываешь. Ничего не должно остаться на клейкой ленте. Более серьезный тест — царапание стальной иглой с определенным усилием по сетке. Но и это не все. Для архитектурного стекла важна стойкость к атмосферным воздействиям. Мы выборочно отправляем образцы в лабораторию на тесты по ГОСТ: устойчивость к УФ-излучению, перепадам температуры, влажности. Изготовление стекол с шелкографией для фасада — это ответственность на десятилетия.

Именно поэтому в нашей системе управления, о которой сказано в описании, важен блок контроля. Данные по каждой партии, начиная от параметров стекла-заготовки и заканчивая результатами тестов после печи, заносятся в общую систему. Если вдруг возникает рекламация, мы можем отследить всю историю производства конкретного листа. Это не для галочки, это необходимость для современного высокотехнологичного предприятия, каким мы стремимся быть.

Вместо заключения: куда движется технология

Шелкография, или трафаретная печать, на стекле — не застывшая технология. Она конкурирует с цифровой УФ-печатью, которая выигрывает в гибкости для мелких серий. Но для больших тиражей, для глубоких, стойких цветов, для спекаемых красок — трафарет пока вне конкуренции по цене и долговечности.

Сейчас тренд — комбинирование. Например, основной фон наносится трафаретом, а тонкая персонализация (номер, логотип) — цифровой печатью. Или использование трафарета для нанесения не только краски, но и керамической маски для последующего пескоструя. Это уже глубокая переработка в полном смысле.

Для нас, как для производителя, важно не цепляться за одну технологию, а иметь в арсенале весь спектр: и автоматизированные трафаретные линии, и цифровые принтеры, и оборудование для закалки, ламинации. Только так можно закрыть любую потребность клиента — от типового остекления до уникального арт-объекта. И в этом, пожалуй, и заключается современный подход к такому, казалось бы, традиционному процессу, как изготовление стекол с шелкографией. Это уже не ремесло в чистом виде, а сложный инженерно-технологический процесс, где каждое решение должно быть взвешено и просчитано.