Techniques de post-traitement des bouteilles en verre, principaux problèmes de production et solutions
Le traitement secondaire des bouteilles en verre implique principalement un embellissement ciblé basé sur les exigences de conception et l'environnement d'utilisation du client. Il existe de nombreuses méthodes de décoration et le choix de la technique dépend de l'effet recherché précisé par le client.
1. Introduction au processus de givrage du verre
Glaçage du verre :Il s'agit d'un processus qui utilise une solution formulée à partir de poudre de glaçage pour verre pour graver chimiquement uniformément la surface du verre. Le givrage améliore la valeur ajoutée du verre. La surface traitée forme une couche dépolie uniforme et semi-transparente. Les principales substances réactives impliquées sont (NH₄)₂SO₄, NH₄F, HF, HCl, etc.
Ce procédé confère à la bouteille un certain aspect flou, renforçant son effet esthétique. Cette méthode peut également augmenter la force d’adhésion des processus ultérieurs comme la pulvérisation et la galvanoplastie.
Flux de processus :
Prétraitement dégraissant → Givrage → Rinçage par pulvérisation d'eau → Lavage par immersion dans l'eau → Deux cycles de lavage alterné par pulvérisation et par immersion → Rinçage à l'eau pure → Séchage → Inspection des bouteilles → Emballage
Principaux problèmes de production et solutions :
Glaçage inégal
Cause:Profondeur de gravure incohérente, entraînant une épaisseur de couche dépolie inégale. Cela peut être dû à une solution de glaçage inhomogène (par exemple, ajout d'une solution nouvellement préparée et non vieillie à une ancienne solution). Pour les solutions de givrage intensif à base de HF-, la vitesse de réaction très rapide peut amener le côté orienté dans le sens de déplacement sur le convoyeur à réagir plus rapidement que le côté opposé, entraînant des irrégularités.
Solutions :Ajouter de l'acide chlorhydrique et de l'acide fluorhydrique proportionnellement pour accélérer le vieillissement et la dissolution de la solution de glaçage. Ajoutez une vieille solution de glaçage pour modérer la force.
Transmission de la lumière (taches transparentes)
Cause:Peut être causé par des contaminants sur la bouteille, des problèmes avec la solution de glaçage ou des problèmes de lavage à l'acide. Par exemple, des taches d'huile sur la bouteille : les zones sans huile réagissent d'abord avec la solution de glaçage, tandis que les zones huileuses sont d'abord décomposées par HF avant de réagir avec la solution de glaçage. Cette différence dans le temps de réaction se traduit par des taches semi--transparentes régulières.
Solutions :Prétraitement de lavage acide. La méthode dépend de la gravité de la tache d'huile :
Taches légères :Rapport de lavage acide généralement HF 7 %, HCl 5 %, eau 88 %. (Remarque : le HF décompose l'huile mais grave également le verre, produisant de l'hexafluorosilicate adhérant à la surface de la bouteille, qui se dissout dans le HCl).
Taches tenaces :Rapport de lavage acide HF 12 %, HCl 5 %, Eau 85 %, suivi d'une étape supplémentaire de rinçage à l'eau. (Remarque : une concentration de HF supérieure à 12 % provoque une corrosion inégale du verre et l'hexafluorosilicate produit rapidement peut ne pas se dissoudre assez rapidement dans le HCl, ce qui nécessite un rinçage supplémentaire à l'eau. L'augmentation du HCl affaiblit proportionnellement l'effet du HF sur l'huile, et des concentrations plus élevées de HCl rendent l'huile moins hydrophile).
2. Introduction au processus de pulvérisation
Pulvérisation:Ce processus consiste à appliquer une couche uniforme de peinture à base d'eau-sur la surface du produit à l'aide d'un pistolet pulvérisateur. Le produit pulvérisé subit un nivellement, un pré-chauffage et un séchage pour durcir le revêtement, qui décore et protège la bouteille en verre. Différents effets de pulvérisation améliorent l'apparence du produit.
Il s'agit d'appliquer une couche de revêtement organique (peinture pour verre mélangée à des couleurs spécifiées, des additifs, etc.) sur la surface de la bouteille en verre, obtenant ainsi des exigences de couleur riches sur les bouteilles d'emballage en verre. Il peut produire des effets très brillants, mats, nacrés, transparents, dégradés et autres.
Déroulement du processus de pulvérisation :
Chargement des bouteilles → Essuyage des bouteilles → Traitement à la flamme → Dépoussiérage électrostatique → Pulvérisation → Pré-chauffage → Durcissement → Refroidissement → Déchargement des bouteilles → Emballage
Principaux problèmes de production et solutions :
Impuretés
Cause:Les particules, fibres, chutes de papier, etc., collectivement appelées impuretés, apparaissent comme des saillies affectant la douceur et la brillance du film de peinture. Un défaut majeur de pulvérisation. Les sources incluent les contaminants sur la pièce elle-même, le transfert humain-, le mélange des palettes de chargement, l'usure des matériaux internes, l'usure de l'équipement de la machine, l'huile/saleté sur la surface de la bouteille en verre, les écarts excessifs de température/humidité (trop sec/humide) et la circulation chaotique de l'air dans la zone de travail.
Solutions :Lavez à l’acide les bouteilles ordinaires ; essuyez avec un chiffon-non pelucheux imbibé d'alcool, puis essuyez avec un chiffon sec ; utiliser un pistolet à air comprimé pour souffler les bouteilles avant de les charger ; assurer le bon fonctionnement des pistolets électrostatiques de dépoussiérage et ajuster leur position/angle ; contrôler la température de fonctionnement du revêtement à 22 ± 3 degrés et l'humidité à 65 ± 5 %, rectifier si anormal ; assurer le bon fonctionnement des systèmes d'alimentation et d'évacuation d'air ; garder les sols propres, en passant la serpillère deux fois par quart de travail pour éviter la poussière flottante ; minimiser les déplacements du personnel dans la zone de la cabine de pulvérisation.
Cratères (yeux de poisson)
Cause:Dépressions circulaires sur la surface du film de peinture partant d'un point central, souvent avec des bords surélevés. Causé par une contamination de la surface du verre, telle que de l'huile, de la sueur, de la cire, etc.
Solutions :
A. Lavez à l’acide les bouteilles ordinaires.
B. Essuyez soigneusement avec de l'alcool.
C. Évitez de toucher la surface peinte à mains nues ou avec des gants sales ; assurez-vous que la surface est exempte d’huile, d’eau, d’huile de silicone et d’autres contaminants.
Sténopé (éclatement de solvant)
Cause:Petits trous d'épingle ou pores ressemblant à des piqûres d'épingle ou à de minuscules cercles ronds. Les causes incluent : une couche de base sous-séchée, une humidité élevée, un débit/pression d'air excessif, une grande différence de température entre le revêtement et la pièce.
Solutions :
Sous-couche de base séchée :Le solvant de la couche de base traverse la couche de finition pendant la volatilisation si la couche de finition est appliquée avant que la base ne soit complètement sèche, laissant des trous d'épingle car la couche de finition ne peut pas se niveler et sceller. Assurer un bon séchage.
Évaporation rapide du solvant :Ajuster le mélange de solvants ; le temps hors-poisse optimal-est d'environ 15 minutes.
Épaisseur de couche excessive :La surface sèche trop vite, emprisonnant le solvant/gaz en dessous qui éclate ensuite. Réduisez l'épaisseur, appliquez plusieurs couches plus fines.
Chauffage rapide du film humide :Provoque la formation rapide d’une peau superficielle, emprisonnant le solvant/gaz en dessous. Appliquer un chauffage progressif.
Humidité sous film humide :Se dilate et crée des vides pendant le chauffage. Assurer l’humidité<85%.
Vitesse élevée de la cabine de pulvérisation :Accélère le séchage des surfaces. Réduisez la vitesse.
Grande différence de température entre le revêtement et la pièce :Provoque une condensation d’humidité en surface conduisant à des vides. Laisser les pièces apportées de l’extérieur atteindre la température ambiante avant de pulvériser.
3. Introduction au processus de sérigraphie
La sérigraphie utilise un écran (en polyester ou en treillis d'acier) avec un pochoir d'impression (film) pour le motif. Après exposition et développement, le motif se forme sur l’écran. L'encre de sérigraphie est forcée à travers le maillage sur la bouteille sous la pression d'une raclette, créant un motif avec une texture tridimensionnelle en relief.
Principaux problèmes de production et solutions :
Bords irréguliers (mise en drapeau)
Cause:Des bavures, des peluches ou des bords irréguliers apparaissent à côté des caractères/motifs. Influencé par la température/l'humidité de l'atelier ; tension superficielle élevée du verre; encre trop épaisse ; la raclette bouge trop vite.
Solutions :Contrôlez la température à 23-28 degrés, l'humidité autour de 50-60 % ; appliquer un traitement à la flamme sur la surface du verre avant l'impression ; ajoutez 3 à 5 % de charge appropriée à l'encre ; essuyez la surface du verre avec de l'alcool ou ajoutez du diluant à l'encre ; réduire de manière appropriée la vitesse de la raclette.
Maculage (maculage d'encre)
Cause:Taches excessives d’encre ou d’huile autour du motif/de la police imprimé. Causé par des gants sales/huileux ou des mains transférées sur la bouteille ; les bouteilles sont placées trop près les unes des autres, ce qui provoque le transfert de l'encre humide ; fuite d'encre ou résidus au bas de l'écran ; luminaires contaminés par de l’encre.
Solutions :Faites attention au nettoyage des mains, changez les gants sales ; éviter tout contact à mains nues/avec des gants sales ; placez les bouteilles légèrement plus éloignées les unes des autres ; poussez doucement les plateaux de bouteilles dans le four, réduisant ainsi les collisions ; modifier les plateaux pour qu'ils comportent des cloisons afin d'éviter tout contact et toute souillure lors de la poussée ; réparer les écrans (fuites) avec de la pâte ou du ruban adhésif bleu ; remplacer les écrans irréparables ; nettoyer le bas de l'écran avec du diluant ; essuyez la surface du verre avec de l'alcool.
4. Introduction au processus de marquage à chaud
Marquage à chaud : ce processus consiste à presser une feuille de marquage à chaud sur le produit à haute température (environ 200 degrés) tandis que l'encre de sérigraphie à basse température -est encore collante (non sèche en surface). Il utilise une certaine pression et température, en utilisant une matrice montée sur la machine d'estampage à chaud, pour presser brièvement le produit imprimé et la feuille d'estampage ensemble, transférant la feuille métallique ou pigmentée sur la surface du produit selon le motif de la matrice.
Pour les produits-haut de gamme, les clients peuvent demander un marquage à chaud des marques ou des logos. L'or et l'argent sont les couleurs principales, mais d'autres couleurs sont possibles, bien que la correspondance des couleurs soit limitée par la disponibilité des matières premières.
Principaux problèmes de production et solutions :
Modèle incomplet (défauts de police)
Cause:Lacunes ou cassures dans le motif/police. Causé par une surface de verre sale (traces d'eau, huile, empreintes digitales, particules de poussière) ; poussière/débris adhérant au bas de l’écran ; écran inégal provoquant un manque d’encre.
Solutions :Évitez tout contact à mains nues/avec des gants sales ; essuyer avec un chiffon sec ; utiliser un « dépoussiéreur électrostatique » au poste d'impression avant d'imprimer ; enlever la poussière et les débris ; les opérateurs doivent inspecter pendant l'impression ; assurez-vous que la surface du verre est exempte de poussière et d’autres contaminants ; augmenter la fréquence d'essuyage du bas de l'écran avec un chiffon sec ; vérifier la position de l'écran et le serrage des vis toutes les 30 minutes ; ajuster le niveau de l'écran ; les techniciens doivent accorder une attention particulière au positionnement de l’écran lors de la configuration/du changement.
Fissuration (cloquage/foulure)
Cause:Des rayures irrégulières ressemblant à des fissures apparaissent sur la surface estampée à chaud après le processus.
Solutions :Ajoutez 5 % d'antimousse à l'encre de sérigraphie ; laisser l'encre réagir complètement avant de commencer la production ; laissez les produits estampés à chaud-reposer pendant 24 heures pour permettre aux gaz organiques présents dans l'encre de se volatiliser naturellement avant la cuisson.
5. Introduction au processus de tampographie
La tampographie est une technologie d'impression indirecte utilisant un tampon en silicone. Il s'agit de créer un motif de cliché (plaque de gravure) spécifique et d'utiliser le tampon pour transférer le motif gravé sur le produit. C’est devenu une méthode principale pour imprimer et décorer diverses surfaces d’objets.
Principe:Le processus est simple. Le motif conçu est gravé sur une plaque d'impression. La plaque est encrée, puis un tampon en silicone transfère la majeure partie de l'encre sur l'objet à imprimer.
Principaux problèmes de production et solutions :
Bords irréguliers en tampographie
Cause:Bords fins et polices gonflées après impression. Causé par une encre trop fine/diluée, qui ne sèche pas assez rapidement- ; humidité excessive.
Solutions :
A. Réduisez la quantité de diluant à encre ; Ajustez l'encre pour un séchage plus rapide.
B. Ajoutez un ventilateur à air chaud pour le coussin.
C. Réduire l'humidité de l'atelier ; réduire la profondeur de gravure du cliché.
Distorsion du motif
Cause:Graphiques déformés ou déformés sur le produit imprimé, souvent sur les bords de la zone imprimée. Causé par une forme/taille de tampon inappropriée ; encre trop fine ; coussinet déformé suite à une utilisation prolongée ; mouvement du luminaire.
Solutions :
A. Sélectionnez un tampon avec une conicité et une dureté appropriées.
B. Remplacez le tampon.
C. Ajustez/re-sécurisez la position du luminaire.
6. Application de l’impression par transfert thermique sur des bouteilles en verre
L'impression par transfert thermique consiste à imprimer le motif et une couche adhésive sur un film-résistant à la chaleur. Le motif (couche d'encre) et la couche adhésive sont ensuite transférés sur la bouteille en verre par chaleur et pression. Cette technique est plus courante pour les plastiques et le papier, et moins fréquemment utilisée pour les bouteilles en verre.
Flux de processus :1. Créez des illustrations en couleur ; 2. Imprimez le film ; 3. Transfert de chaleur ; 4. Cuire au four.
Les films de transfert thermique se composent généralement de cinq couches : une couche de film PET de surface comme support, une couche antiadhésive pour le détachement thermique, une couche protectrice pour l'encre, la couche d'encre contenant le motif et une couche adhésive pour le collage.
Étant donné que des motifs multicolores-peuvent être imprimés sur le film en une seule étape, le processus de transfert sur la bouteille en verre peut appliquer l'intégralité du motif en une seule fois. Par rapport au (encombrant) repérage multicolore-nécessaire en sérigraphie, cela réduit considérablement le temps d'impression et la perte de matériau due à un mauvais repérage. Avec l'augmentation des coûts de main-d'œuvre et la forte demande des clients pour un repérage précis, le transfert thermique offre des avantages évidents pour les conceptions multicolores-.
De plus, lors de l'impression du film, le processus d'impression CMJN standard est utilisé, mais des couleurs d'accompagnement peuvent également être imprimées selon les exigences du client. Les résultats de transfert de chaleur sont relativement réalistes avec une fidélité des couleurs élevée et des effets de dégradé sont réalisables. En raison de la cuisson à chaud impliquée, l’image finale a tendance à être plus durable et moins sujette à la décoloration par rapport à l’impression par transfert d’eau. Il offre également une bonne résistance à la corrosion, au vieillissement, à l’abrasion et aux températures élevées.
Par rapport au transfert à l’eau et à la sérigraphie pour les bouteilles en verre, le transfert thermique présente des avantages significatifs.
Tableau/Image de comparaison du transfert de chaleur par rapport à d’autres processus
En résumé, par rapport au transfert d'eau et à la sérigraphie traditionnels, les avantages du transfert de chaleur sont : une main-d'œuvre réduite, une automatisation plus élevée, une vitesse, un enregistrement précis des couleurs, un rendement élevé et moins de pollution environnementale.
Cependant, la limitation du transfert de chaleur réside dans son exigence plus élevée en matière de régularité du substrat. Cela fonctionne mieux sur des surfaces relativement uniformes. Les bouteilles carrées et cylindriques conviennent très bien. Pour les bouteilles de forme irrégulière, une analyse de l’objet réel est nécessaire pour confirmer les zones d’impression réalisables.
Dans le développement du transfert thermique, outre les encres pigmentaires ordinaires, de nouveaux types tels que les films d'encre nacrés, les films d'encre à finition miroir et les films de transfert thermique combinés pour marquage à chaud sont apparus. À l’avenir, l’utilisation du transfert de chaleur sur des bouteilles en verre devrait se généraliser.