スクリーン印刷コラム(47)

~暑さ、寒さは人間だけでない~

近年、異常気象が世界中で起きています。
日本でも夏は気温が40℃を超える猛暑、冬は各地で氷点下と大変体に厳しい状況が続いています。
さて、気温差による影響は人間だけでなくスクリーン印刷も大きな影響があります。

スクリーン印刷機は各駆動部に動きがスムーズになる様にグリスが使用されています。
温度が下がるとグリスが固くなります。
その為にスクリーン印刷機の温度が極端に低くなると動きが不安定になります。
ただし、一般的にスクリーン印刷の環境ではスクリーン印刷機の駆動が不安になる事はないですが。

スクリーン版はどうでしょうか。スクリーン版に使用されている枠は一般的にはアルミで出来ています。
金属はその素材により温度に比例して長さが変化します。
この性質を使用して温度計などのセンサーが作られています。
家庭で瓶詰めの金属性の蓋が外れない時に、温めると蓋が外れやすくなりますが、
これも蓋が厚くなると金属の熱膨張により蓋が大きくなったからです。

ところで、金属棒の熱による寸法変化は次の様な式で表すことが出来ます。
L=L0(1+αt)
L:温度上昇後の長さ L0:元の長さ α:熱膨張係数 t:温度差
熱膨張係数(α)は金属毎に異なり、この数字が大きくなる程、温度に対する長さの変化が大きくなります。
では、代表的な金属の膨張係数を下表に示します。
実際にアルミの寸法がどう変わるのか、このデータより計算すると・・・
アルミの線膨張率は23×0.000001/Kなので1000mmのアルミ棒であれば
1度上がると0.023mm(23μm)長くなるという事になります。

スクリーン印刷で可能な微細線印刷は20μm位です。
タッチパネルの回路パターンの幅が50~90μmと言われています。
大型のスクリーン印刷機では1000mm角以上の版も使用されます。
温度の変化は無視できません。

暑さ、寒さはスクリーン印刷でも大きな影響があります。
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