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転写・印刷Q&A


突然ですが、次の画像を印刷で表現する際何種類のインキが必要だと思われるでしょうか?

網点説明1.jpg

 

 

 

 

 

答えは黒一種類です。意外に思われる方もいらっしゃるかもしれませんが一般的に印刷の世界では色の濃淡は1色で表現できるのです。ではいったいどのようにして黒一色でこの濃淡を表現するのでしょうか?これを実現するには網点を使わなければなりません。

 網点とは、肉眼では視認しにくい微細な点の集合であり、ひとつひとつの点が大きくなったり小さくなったりすることでねらった濃度を表現することができます。上の画像は中心が濃度25%、外側が75%、その間が50%、アウトラインは100%の黒です。次の図は0~100%の網点をひだりから10%ずつ濃くしていったものです。上の図を印刷し、ルーペ等で拡大してみるとこのような点描に見えます。

AMスクリーン スクエア.jpg

 

 

 

 "RGBとCMYK(非発光メディアのフルカラー表現)" の項でCMYKの4色でフルカラー印刷ができる旨ご説明しましたが、この網点による濃度の制御もフルカラー印刷には不可欠な技術といえます。

 当社のスクリーン印刷は次のような工程で行われます。

①原稿データの再構成→②ポジフィルム出力→③製版→④調色→⑤印刷

 印刷の品質には、版・インキ・印刷条件のすべてが深く関わっており、どれが欠けても良い印刷結果は得られません。当社はこれらの全工程を社内で管理することで、より迅速かつ柔軟に目的の印刷物にあった条件を設定しています。

 

 転写やデカール等の作成で良く見落とされるのが下白です。一般的な印刷では白い紙に印刷するケースが多いためあまり意識されませんが、転写・デカールを作成する際は印刷物が最終的に何に貼られるのか?そしてそれは何色なのかを考えなければなりません。

 たとえば、通常の青インキを白い紙に印刷すれば青にみえますが、黒い紙に印刷すると濃紺や黒にみえる場合があります。

白黒紙に青印刷.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 これは一般的なインキは、顔料が透明樹脂中に分散させてあるために起こる現象で、インキが下の素地を遮蔽する性能を隠蔽(いんぺい)性といいます。隠蔽性は同じ厚みの塗膜で比較すれば顔料濃度が高いほど、同じ顔料濃度であれば塗膜が厚いほど良くなる傾向があります。

塗膜の隠蔽性.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 しかし印刷塗膜は数μm程度が一般的であり、この厚さで完全な隠蔽性が得られることはほとんどの場合ありません。

 そこで、上図の例で言えば青の下に白を入れることで見かけ上の発色を改善する方法が取られます。これを下白と呼びます。ただし、下白の隠蔽性も完全ではないので、仕上がりに満足できなければ塗膜を厚くする、顔料濃度を上げる等して品質を改善する必要があります。スクリーン印刷は印刷塗膜が厚くできるためこの点に関しては非常に有利に働きます。

 転写・デカール以外にも透明なステッカー材や、透明樹脂フィルムに印刷する場合にも下白が重要な役割を果たします。

 スクリーンのメッシュカウントと印刷品質は密接な関係があることはスクリーン印刷の版で触れましたが、なぜ印刷の精彩さとメッシュカウントが関係するのかをご説明します。

 次のような高低2種のスクリーンを準備し、同じポジフィルムをもちいて製版・印刷をする場合について考えます。低メッシュと高メッシュ.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 まず同じ線数の網点を製版すると下図のようになります。

網点再現性.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

低メッシュカウントの版では乳剤(図中緑色で表現)のドットが、広いオープニングから脱落してしまいます。また、乳剤の穴は太い紗に阻まれて穴としての機能を失います。このため、この版を使用して印刷(図中赤色で表現)すると網点が間引かれた状態で仕上がってしまいます。一方、高メッシュカウントのスクリーンを使用する場合、高密度の紗がすべての乳剤のドットを保持し、乳剤の穴に関しては穴よりも線径が細いため、すべての穴は穴としての機能を確保できます。これにより印刷の仕上がりはほぼ狙い通りになります。

 次に細線について見てみましょう。同じ線幅、ピッチをもった細線をそれぞれ製版すると下図のようになります。          

細線再現性.jpg 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 低メッシュカウントの場合、太い紗にふさがれる距離がながくなるため、印刷結果は波線になってしまいます。一方高メッシュカウントの場合、ふさがれる距離は比較的短いため狙い通りの実線印刷されます。

 以上のようにメッシュカウントが高ければ高いほど画像の再現性は良くなりますが、その一方で印刷の膜厚が薄くなるため色調の再現性が悪くなります(印刷膜厚が薄いと濃い色が出せないので)。また高メッシュカウントのスクリーンほど高コストになります。こうしたデメリットもあるため、求められる品質に最適なメッシュカウントのスクリーンを選定することが必要になります。

 スクリーン印刷に使用するスクリーンは紗と呼ばれる糸を縦・横に織ったものを使用します。紗はかつて絹(シルク)を使用していたことからシルクスクリーン印刷と呼ばれることもあります。しかし現在はナイロン・テトロン(ポリエステル)・ステンレス等を用いることが多くなっています。

 スクリーンは印刷膜圧の確保と乳剤の保持に大きな役割を果たしているため、紗の太さと密度は印刷品質の多くの部分を決定づけます。

 紗の規格は次のような用語で管理されています。

●メッシュカウント:1インチ(25.4㎜)あたり何本の紗が走っているかを表します。厚盛他、特殊な場合を除いて200~300メッシュぐらいを用いることが多いです。

●線径:紗の太さを表します(下図D)。

●オープニング:紗と紗の間の長さを表します(下図OP)。

●厚さ:スクリーンの厚さを表します(下図T)。図では厚さが線径の2倍であるかのように見えますが、実際は紗の交点は潰れるため

 T<2D

となります。

スクリーン 紗 規格.jpg

 

 

 

 

 

 これらの値からインクの透過容積(インキの塗布量)を求めることができます。

     透過容積=(OP^2×T)÷(OP+D)^2

※ただし、これは理論的な値であって実際にはインキの粘度、印刷条件等で変動します。

 スクリーン印刷は、穴(孔)のあいた版を用いることから孔版印刷に分類されます。下の図のように、四角に組んだアルミ角パイプにスクリーンをはりつけ、印刷したい部分以外は感光性乳剤でマスクしたものを版として用います。

 

スクリーン 紗.jpg

 スクリーンはナイロン、テトロン、ステンレス等の糸(紗)を織ったメッシュでできています。これに感光性乳剤を塗りフォトレジスト法によって画像を形成したい部分のみ紗が露出するように加工しています。

 印刷の塗膜の厚み、画像の精彩さは紗の選択によりほとんど決定されます(当然他の印刷条件も大きく関係しますが、ここでほとんど限界が決まるといえます)。 紗が太ければ印刷塗膜は厚くなるかわりに画像の精彩さは低下し、逆に細ければ塗膜は薄く、精彩さは向上します。これは紗がスクリーンの厚みを決定する(=塗膜の厚みと比例)一方で、乳剤の足場としての役割(紗がない部分に細かいドットを表現しても脱落してしまう)も果たしているからです。

 塗膜の厚みは色調再現性にかかわるため、印刷において塗膜厚も重要です。したがって使用するスクリーンはケースバイケースで最適なものを選択する必要があります。

 印刷は使用する版の形態によって大きく次の4種類に分類することができます。

●凸版印刷法

この印刷法で使用する版は画線部が凸になっています。凸部にインキを付着させ、被印刷物にこれを圧着・転移させます(簡単に言えばはんこと同じです)。はがき・封筒・新聞等の印刷に使用されています。

●平版印刷法

平版印刷法では画線部が親油性、それ以外は親水性の平坦な版を使用します。親水性の部位には油性インキがつかないという性質を利用し、版の親油性部位にのみインキを付着させます。これを被印刷物へ転写させることで画像を形成します。代表例はオフセット印刷で、カレンダー・ポスター・折り込み広告等の印刷に使用されています。

●凹版印刷法

この印刷法で使用する版は画線部が凹になっています。版上にインキを展開し、かきとることで凹部(インキポケット)にインキを充填します。これを被印刷物へ圧着・転移させることで画像を形成します。

●孔版印刷法(スクリーン印刷)

孔版印刷法では画線部が穴になっている版を使用します。版上にインキを展開し、スキージ等で版の穴から反対側へインキを押し出すことで被印刷物に画像を形成します。代表例はスクリーン印刷ですが、この印刷法は他の印刷法に比べて

①印刷塗膜が非常に厚い 

②印刷圧が少ない

という特徴があるため、被印刷物を選ばず(せんべい等に印刷する例もあります)、堅牢な印刷皮膜が得られます。

 

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