曲面ワークへのロゴ印刷でNGを減らす方法｜Silicone Pad・治具・プレートの確認ポイント

曲面ワークへのロゴ印刷は、平面への印刷と比べて品質管理が難しい傾向があります。

Silicone Padが印刷範囲全体に適切に接触する必要がある一方で、治具には、ワークを毎回同じ位置と角度で保持する精度が求められるためです。

これらの条件が合っていない場合、印刷パターンの欠け、輪郭のぼやけ、位置ずれ、ワークごとの仕上がりのばらつきなどが発生することがあります。

NGを減らすためには、複数の機械設定を一度に変更するのではなく、症状を分類したうえで、Silicone Pad、治具、プレート、印刷条件の順に確認することが重要です。

目次

• 曲面ワークでNGが発生しやすい理由
• 不具合の発生パターンから原因を切り分ける
• Silicone Padの形状・材質・硬度を確認する
• 治具の支持状態と位置決め精度を確認する
• 印刷条件を調整する前にプレートを確認する
• 順序に沿ってNGを減らす方法
• Tokuabe (Thailand)が提供できるサポート
• よくあるご質問
• 用語解説

■　曲面ワークでNGが発生しやすい理由

平面ワークの場合、Silicone Padは印刷範囲に比較的均等に接触できます。

一方、曲面ワークでは、ワークの形状によってSilicone Padが接触する位置や順序が変化しま-す。パッドの一部が先にワークへ接触すると、別の部分が十分に押し込まれず、ロゴの一部が欠けたり、濃度が均一にならなかったりすることがあります。

また、ワークを保持する治具も印刷品質に大きく影響します。

ワークがわずかに傾いたり、回転したり、印刷中に動いたりすると、Silicone Padが接触する位置や経路が変わり、サイクルごとに異なる印刷結果になる可能性があります。

曲面ワークへの印刷では、主に以下の項目を組み合わせて確認する必要があります。

• ワークの曲率と形状
• ロゴの位置と大きさ
• Silicone Padの形状
• パッドとワークの接触状態
• 治具によるワークの支持状態
• ワークの位置決め精度
• プレート上のパターン状態
• 印刷条件

■　不具合の発生パターンから原因を切り分ける

Silicone Padを交換したり、機械設定を変更したりする前に、複数のNG品を比較してください。

不具合が毎回同じ位置に発生しているか、ワークごとに異なる位置へ発生しているかを確認することで、原因を切り分けやすくなります。

毎回同じ位置に不具合が発生する場合

印刷パターンの欠けや輪郭のぼやけが毎回同じ位置に発生する場合は、以下の項目を確認します。

• Silicone Padの形状
• 印刷範囲との接触面積
• パッドの押し込み方向
• プレート上のパターン
• ワーク形状とパッド形状の適合性

不具合の位置がワークごとに変わる場合

ロゴの位置や欠ける箇所がサイクルごとに変化する場合は、ワークの配置と治具を優先的に確認してください。

• ワークが毎回同じ位置に置かれているか
• ワークが傾いていないか
• 印刷中に回転や移動が発生していないか
• 治具とワークの間に隙間がないか
• ワークごとの寸法差が影響していないか

不具合を以下のように分類すると、確認箇所をさらに絞り込めます。

• 印刷パターンの欠け
• 輪郭のぼやけ
• ロゴの位置ずれ
• 印刷濃度のばらつき
• ワーク表面の傷や変形

すべての部品や設定を同時に変更するのではなく、不具合の再現性と発生位置を確認してから対策を進めることが重要です。

■　Silicone Padの形状・材質・硬度を確認する

Silicone Padには、さまざまな形状があります。複数の形状を組み合わせたり、ワークの形状や印刷位置に合わせて専用形状を製作したりすることもできます。

曲面ワークへの印刷では、以下の点を確認してください。

• パッドがロゴの印刷範囲全体に届いているか
• パッドの頂点が適切な位置から接触しているか
• 印刷面へ到達する前に、ワークの縁や突起へ接触していないか
• 押し込み時にパッドが無理に変形していないか
• パッドの寸法が印刷範囲に対して適切か

Silicone PadにはN、LH、ATなどの材質があり、それぞれに複数のShore E硬度が用意されています。

そのため、「硬いパッド」または「柔らかいパッド」という情報だけでは、印刷結果を正確に比較できない場合があります。

テストを行う際は、以下の情報を記録してください。

• Silicone Padの形状
• パッドの寸法
• 材質
• Shore E値
• 使用したインク
• 印刷条件
• 印刷結果

材質によって、インクとの適合性、インク離れ、耐久性、帯電防止性などの特性が異なります。

パッドを比較する際は、一度に変更する要素を一つに絞ってください。例えば、材質と形状を同じにして硬度のみを変更する、または材質と硬度を同じにして形状のみを変更します。

この方法により、どの変更がNGの減少または増加に影響したのかを判断しやすくなります。

■　治具の支持状態と位置決め精度を確認する

曲面ワーク用の治具には、ワークを支えるだけでなく、毎回同じ位置と方向へ正確に配置する役割があります。

治具とワークの間に隙間がある場合や、固定が不十分な場合は、印刷中にワークが傾いたり回転したりする可能性があります。その結果、ロゴの位置やSilicone Padの接触状態がサイクルごとに変化します。

治具を確認する際は、以下の項目を確認してください。

• ワークの支持位置が適切か
• ワーク全体を安定して保持できているか
• 治具とワークの間に隙間がないか
• ワークを押した際に動きやがたつきがないか
• 毎回同じ方向へ配置できる構造になっているか
• ワークの取付け・取外しによって位置が変化しないか
• ワークの寸法公差に対応できているか

曲面ワークでは、外形だけでなく、内側からどのように支持するかも重要です。

印刷時の荷重によってワークがたわむ場合は、Silicone Padや印刷条件が適切であっても、ロゴが欠けたり、位置がずれたりする可能性があります。

■　印刷条件を調整する前にプレートを確認する

Silicone Padと治具に明らかな問題がない場合は、Pad Printing用プレートの状態を確認します。

主な確認項目は以下のとおりです。

• パターンの深さ
• 線や文字の輪郭
• プレート表面の傷
• ピンホール
• 錆や汚れ
• インクの充填状態
• パッドがインクを均一に受け取れているか

プレート上のロゴパターンが設計どおりの形状を維持しているか、印刷範囲全体にインクが均一に入っているかを確認してください。

プレートの一部にインクが十分に入っていない場合や、パターンの縁が損傷している場合は、機械設定やSilicone Padを変更しても改善しない可能性があります。

Silicone Pad、治具、プレートの状態を確認した後で、印刷条件を調整します。

調整する際は、以下の項目を一つずつ変更してください。

• パッドの押し込み量
• 印刷圧力
• 印刷速度
• パッドの下降位置
• インクの粘度
• インクの乾燥状態
• 印刷サイクル

複数の設定を同時に変更すると、どの変更によって印刷結果が改善または悪化したのかを判断しにくくなります。

各条件で印刷したサンプルを保管し、設定値と結果を記録することが重要です。

■　順序に沿ってNGを減らす方法

曲面ワークへのロゴ印刷でNGを減らすためには、以下の順序で確認します。

1．良品とNG品を集める

複数の良品とNG品を準備し、不具合の位置、形状、発生頻度を比較します。

2．不具合を分類する

パターンの欠け、輪郭のぼやけ、位置ずれ、濃度のばらつき、傷など、症状ごとに分類します。

3．再現性を確認する

不具合が毎回同じ位置に発生しているか、ワークごとに変化しているかを確認します。

4．Silicone Padの形状と接触状態を確認する

パッドがロゴの範囲全体に接触しているか、ワークの縁や突起へ先に接触していないかを確認します。

5．治具の位置決めと固定状態を確認する

ワークを毎回同じ位置と方向に保持できているか、印刷中にワークが動いていないかを確認します。

6．パッドの材質・硬度・寸法を確認する

使用しているSilicone Padの材質、Shore E値、形状、寸法を記録し、適切な組み合わせを比較します。

7．プレートの状態を確認する

パターンの深さ、輪郭、傷、錆、インクの充填状態を確認します。

8．印刷条件を一つずつ調整する

構成部品の状態が安定していることを確認してから、押し込み量や印刷速度などを一つずつ変更します。

9．設定値と印刷結果を記録する

各条件のサンプルを保管し、変更した設定値と結果を記録します。

この方法では、最初から原因をSilicone Padや機械に限定しません。不具合の発生パターンを基準に確認の順序を決めることで、それぞれの変更結果を比較できるデータを残せます。

■　Tokuabe (Thailand)が提供できるサポート

Tokuabe (Thailand)では、さまざまな形状・材質・硬度のSilicone Padを取り扱っています。

標準形状だけでなく、複数形状の組み合わせや、ワークの形状と印刷条件に合わせた専用形状の製作にも対応しています。

曲面ワークの印刷不良についてご相談いただく際は、以下の情報をご準備ください。

• 良品とNG品のサンプル
• 不具合が発生した位置の写真
• ワークの形状、材質、寸法
• ロゴの位置と寸法
• 使用しているSilicone Padの形状、材質、硬度
• 治具の形状と固定方法
• プレートの種類と状態
• 使用しているインク
• 現在の印刷設定
• 印刷中の動画

これらの情報を確認することで、Silicone Pad、治具、プレート、インク、機械設定のどこから見直すべきかを切り分けやすくなります。

情報がすべてそろっていない場合でも、現在の印刷結果や不具合の写真をご共有いただければ、確認項目の整理からご相談いただけます。

※詳細については、本記事に添付されている資料をダウンロードいただくか、ページ下部のお問い合わせフォームよりご連絡ください。

■　よくあるご質問

Q1：曲面にロゴが全面転写されない場合、より柔らかいSilicone Padへ変更するべきですか？
A1：最初にSilicone Padの形状と接触状態を確認してください。
パッドがロゴの印刷範囲全体に届いていない場合や、印刷面へ到達する前にワークの別の部分へ接触している場合は、硬度だけを変更しても改善しない可能性があります。
形状と接触状態を確認した後で、同じ材質内のShore E値を比較してください。

Q2：ワークごとにロゴの位置がずれる場合、最初に何を確認すべきですか？
A2：最初に治具とワークの配置方法を確認してください。
ワークを毎回同じ位置と方向に固定できているか、印刷中に動いたり、傾いたり、回転したりしていないかを確認します。
ワークの位置が変化すると、Silicone Padの接触位置やロゴの転写位置も変化します。

Q3：NGを分析するためには、どのような情報が必要ですか？
A3：以下の情報をご準備ください。

• 良品とNG品のサンプル
• 不具合が発生した位置の写真
• ワークの形状、材質、寸法
• ロゴの位置と寸法
• Silicone Padの形状、材質、Shore E値
• 治具の形状と固定方法
• プレートの状態
• 使用しているインク
• 印刷時の設定値

正常時と不良発生時の動画がある場合は、ワークの動きやSilicone Padの接触状態を確認するための参考になります。

■　用語解説

• Silicone Pad : Pad Printingにおいて、プレートからインクを受け取り、ロゴやパターンをワークへ転写するために使用するシリコーンゴム製のパッドです。
• 治具 : 印刷中にワークを支持し、毎回同じ位置と方向に固定するための装置です。
• Shore E : Silicone Padの硬度を表す指標です。数値が高いほど硬く、数値が低いほど柔らかいパッドになります。
• NG : 印刷結果が定められた品質基準や受入検査基準を満たしていない状態、またはそのワークを指します。

※詳細については、本記事に添付されている資料をダウンロードいただくか、ページ下部のお問い合わせフォームよりご連絡ください。