刮刀(第三个S)

　　刮刀有两种形式：菱形和拖裙形，拖裙形分成聚乙烯(或类似)材料和金属。

　　菱形

　　这种形式现在已很不普遍了，虽然还在使用，特别在美国和日本。它由截面为大约10mmx10mm的正方形组成，由夹板夹住，形成两面45°的角度：
　
　　这种刮刀可以两个方向工作，每个行程末都会跳过锡膏条，因此只要一个刮刀。可是，这样很容易弄脏，因为锡膏会往上跑，而不是只停留在聚乙烯的很少的暴露部分。其挠性不够意味着不能贴合扭曲变形的PCB，可能造成漏印区域。不可调节。

　　拖裙形

　　这种形式很普遍，由截面为矩形的聚乙烯构成，夹板支持，需要两个刮刀， 一个丝印行程方向一个刮刀。无需跳过锡膏条，因锡膏就在两个刮刀之间，每个行程的角度可以单独决定。

　　大约40mm刮刀是暴露的，而锡膏只向上走15~20mm，所以这种形式更干净些。刮刀是按硬度范围和颜色代号来区分的，例如：

　　60~65shore very soft 红 色
　　70~75shore soft 绿 色
　　80~85shore hard 蓝 色
　　90 + shore very hard 白 色

　　使用之前，刮刀须调节，使其导向边成直线并平行，先检查其边是否成直线，如果不，调节夹板的固定螺丝。
　
　　刮刀作用

　　和金属模板比较来看，刮刀的动力学要求对乳胶丝网是不同的。在乳胶丝网上，刮刀需要推动其前面的锡膏，将锡膏泵压通过丝网而印到丝印区域，要到达这种作用需使用一种软的刮刀(70~75shore，绿色)，其自身在与丝网接触的地方发生变形。
　
　　甚至可用更软的刮刀(60~65shore,红色)来在厚的混合陶瓷基底上丝印油墨。使用金属模板时，刮刀将锡膏在前面滚动，无须泵作用即可流入丝孔内，然后刮去多余锡膏，在PCB焊盘上留下与模板一样厚的锡膏。不需要也不指望刮刀的变形，因此可以使用较硬的(即：80~85shore，蓝 色)或金属的刮刀。

　　刮刀硬度与压力必须协调，如果压力太小，刮刀将刮不干净模板上的锡膏，如果压力太大，或刮板太软，那么刮板将沉入模板上较大的孔内将锡膏挖出。

　　压力的经验公式

　　在金属模板上使用蓝色刮板，为了得到正确的压力，开始时在每50mm的刮板长度上施加1kg压力，例如300mm的刮板施加6kg的压力，逐步减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净，然后再增加1kg压力。在锡膏刮不干净开始到刮板沉入丝孔内挖出锡膏之间，应该有1~2kg的可接受范围都可以到达好的丝印效果。

　　金属刮板

　　在控制较好的情况下，利用聚乙烯刮板可以达到非常好的效果，而金属刮板在生产中也是很好的，同时可解决一些聚乙烯所产生的问题。但记住，它不适用于乳胶丝网，因为会造成过度的磨损，并且没有泵锡膏的作用。由金属刀片固定于支架组成，大约40mm的伸出。不象聚乙烯刀片，它有很直的边线，使用前无须调整。相对于聚乙烯的大约3~9个月寿命来说，其寿命是无限的。虽然整个刀片有短暂的柔性来接纳变形翘起的PCB，但其边不退让和变形沉入丝孔的事实使它具有其几个优点，不管丝孔的大小如何，较大范围的压力(即：4~15kg)都可得到好的丝印效果。6thou的模板决定了丝印厚度也是6thou，这就避免了因操作员和其它条件的不同而产生的变化。可靠的丝印厚度是特别重要的，因为表面贴附元件的同平面度允许误差是4thou，所以丝印厚度至少必须是5thou。

　　由于金属模板和金属刮板丝印出的锡膏很饱满，一些使用者发现当他们转换时，得到的丝印厚度太厚。这个可以通过减少模板的厚度的方法来纠正，但最好是减少(“微调”)丝孔的长和宽10%，以减少焊盘上锡膏的面积。这样就意味着焊盘的定位变得不很重要了，模板与焊盘之间的框架密封得到改善，减少了锡膏在模板底和PCB之间的“炸开”。丝印模板底面的清洁次数由每5或10次丝印清洁一次减少到每50次丝印清洁一次。

　　模板与丝印后PCB的分开

　　丝印完后，PCB与丝印模板分开，将锡膏留在PCB上而不是丝印孔内。对于最细密丝印孔来说，模板的厚度很重要，因为丝孔的孔壁相对于焊盘面积变得很重要，锡膏可能会更容易粘附在孔壁上而不是焊盘上。

　　焊盘面积=wxd丝孔内壁面积=2(wxh)+2(dxh)

　　焊盘面积的经验公式，尽可能不小于孔内壁的面积。例如：

　　PCB上最密引脚间隔是25thou，因此最小的焊盘宽度为12.5thou或3mm，乘以比如说2mm的长度，模板为6thou(0.15mm)厚度。

　　焊盘面积=0.3mmx2mm=0.6mm2

　　丝孔内壁面积=2x(0.15mmx0.3mm)+2x(0.15mmx2mm)=0.69mm2

　　将模板厚度减少为4thou(0.1mm)可将情况得到改善。

　　丝孔内壁面积=2x(0.10mmx0.3mm)+2x(0.1mmx2mm)=0.46mm2

　　不过，有两个因素是有利的，第一，焊盘是一个连续的面积，而丝孔内壁大多数情况分为四面，有助于释放锡膏；第二，重力和与焊盘的粘附力一起，在丝印和分离所花的2~6秒时间内，将锡膏拉出丝孔粘着于PCB上。为最大发挥这种有利的作用，可将分离延时，开始时PCB分开较慢。很多机器允许丝印后的延时，工作台下落的头2~3mm行程速度可调慢。

　　丝印速度

　　丝印期间，刮板在丝印模板上的行进速度是很重要的，因为锡膏需要时间来滚动和流入丝孔内。如果允许时间不够，那么在刮板的行进方向，锡膏在焊盘上将不平。当速度低到每秒20mm时，刮板可能在少于几十毫秒的时间内刮过小的丝孔。

　　丝印速度的经验公式

　　对PCB上最密元件引脚的每thou长度，你可以允许每秒1mm的最大速度。因此：

　　结论

　　无论你采用的丝印机的复杂性及特性如何，如果你不能选择正确的锡膏、丝印模板和丝印刮板的结合使用，那么，丝印只是艺术，而不是科学。 

摘自 丝网印刷资讯网