钢网印刷：电子制造中精密 “画师” 的诞生与运作全记录

在电子制造的世界里，每一块小小的电路板都像是一幅精致的 “艺术品”，而钢网印刷就如同为这幅 “艺术品” 勾勒关键线条的 “画师”。它看似简单，实则蕴含着诸多精密的技术环节，每一步操作都影响着最终电路板的质量。从钢网的设计之初，到最终在电路板上印出完美的焊膏图案，整个过程就像一场精心编排的 “舞台剧”，每个角色、每个步骤都不可或缺。

小王是一家电子制造企业的资深技术员，他每天的工作都围绕着钢网印刷展开。在他看来，钢网印刷不仅仅是一项技术操作，更像是与精密仪器的一场 “对话”，只有充分了解每个环节的要点，才能让这场 “对话” 顺利进行，生产出合格的电路板产品。

一、钢网设计：为 “画师” 备好精准 “画笔”

钢网设计是钢网印刷的基础环节，就像为 “画师” 准备精准的 “画笔”，只有 “画笔” 合适，才能画出理想的图案。这一步需要结合电路板的设计要求，细致考量每一个细节，小王在这一步总是格外认真。

（一）获取电路板相关数据

首先，小王会从研发部门获取详细的电路板 Gerber 文件和 BOM 清单。Gerber 文件包含了电路板上所有焊盘的位置、形状、尺寸等关键信息，而 BOM 清单则明确了各个元器件的型号和封装。他会仔细核对这些数据，确保没有遗漏或错误，因为任何一点偏差都可能导致后续印刷出现问题。

（二）确定钢网参数

根据电路板上元器件的类型和封装，小王会确定钢网的厚度、开孔形状和尺寸。对于贴片电阻、电容等小型元器件，钢网厚度通常在 0.12 – 0.15mm 之间，开孔尺寸会比焊盘尺寸略小，以保证焊膏能够准确地覆盖在焊盘上；而对于 QFP（Quad Flat Package，四方扁平封装）等引脚较多的元器件，钢网厚度会适当调整，开孔形状也会根据引脚的排列进行优化，比如采用梯形开孔，方便焊膏的脱模。

（三）绘制钢网设计图

在确定好各项参数后，小王会使用专业的设计软件绘制钢网设计图。设计图上会清晰标注出每个开孔的位置、形状和尺寸，以及钢网的整体尺寸和定位孔的位置。他会反复检查设计图，确保每个开孔都与电路板上的焊盘一一对应，并且开孔尺寸和形状符合要求。完成设计图后，他会将其发送给钢网制作厂家，作为钢网制作的依据。

二、钢网制作：打造 “画师” 手中的优质 “画布”

钢网制作是将设计图转化为实际钢网的过程，这就像打造 “画师” 手中优质的 “画布”，只有 “画布” 质量过硬，才能承载后续的印刷工作。小王会与钢网制作厂家保持密切沟通，关注钢网制作的每一个环节。

（一）选择钢网基材

常见的钢网基材有不锈钢和镍合金两种。不锈钢钢网具有强度高、耐磨性好、使用寿命长等优点，适用于大多数电子元器件的印刷；而镍合金钢网则具有更好的弹性和延展性，对于一些特殊形状的开孔或精细间距的元器件印刷效果更佳。小王会根据电路板的生产需求和元器件的特点，选择合适的钢网基材。

（二）进行钢网开孔加工

目前，钢网开孔加工主要有化学蚀刻、激光切割和电铸三种方式。

1. 化学蚀刻：首先在钢网基材表面贴上一层感光胶，然后将钢网设计图通过曝光的方式转移到感光胶上，接着用化学蚀刻液对未被感光胶覆盖的部分进行蚀刻，形成开孔。这种方法成本较低，适用于批量生产，但对于精细间距的开孔加工精度相对较低。
2. 激光切割：利用激光的高能量密度，直接在钢网基材上切割出符合设计要求的开孔。激光切割具有加工精度高、速度快、灵活性强等优点，能够满足精细间距元器件的印刷需求，但成本相对较高。
3. 电铸：通过电解的方式，在模具上沉积金属镍，形成钢网的开孔部分。电铸钢网的开孔精度极高，表面光滑，能够有效提高焊膏的脱模效果，适用于超精细间距元器件的印刷，但制作周期长，成本也最高。

小王会根据电路板上元器件的间距和精度要求，选择合适的开孔加工方式。比如，对于间距小于 0.3mm 的元器件，他通常会选择激光切割或电铸的方式制作钢网。

（三）钢网后处理

钢网开孔加工完成后，还需要进行后处理工作，以提高钢网的质量和使用寿命。首先，会对钢网表面进行打磨和抛光处理，去除开孔边缘的毛刺和杂质，保证开孔的光滑度；然后，会在钢网表面喷涂一层防粘涂层，减少焊膏在钢网表面的粘连，提高焊膏的脱模效果；最后，对钢网进行清洗和检验，确保钢网没有污渍、变形等问题，开孔尺寸和形状符合设计要求。

三、钢网安装与调试：让 “画师” 做好印刷前的准备

钢网制作完成后，就需要进行安装与调试，这一步是让 “画师” 做好印刷前的准备，确保印刷设备和钢网能够完美配合，为后续的印刷工作打下良好基础。小王在这个环节总是耐心细致，不放过任何一个细节。

（一）安装钢网

首先，小王会将钢网固定在印刷机的钢网框架上。他会确保钢网的位置准确，与印刷机的定位系统对齐，并且固定牢固，防止在印刷过程中钢网发生移动。然后，他会安装刮刀，根据焊膏的类型和钢网的特点，选择合适的刮刀材质和硬度。常见的刮刀材质有橡胶和金属两种，橡胶刮刀适用于大多数焊膏的印刷，而金属刮刀则适用于高粘度焊膏或精细间距元器件的印刷。

（二）调整印刷参数

安装好钢网和刮刀后，小王会开始调整印刷参数，主要包括印刷速度、印刷压力、刮刀角度和脱模速度。

1. 印刷速度：印刷速度过快，可能导致焊膏不能充分填充开孔，出现少锡现象；印刷速度过慢，则会降低生产效率，并且可能导致焊膏在钢网表面过度延展，出现多锡现象。小王会根据焊膏的粘度和钢网的开孔尺寸，将印刷速度调整在合适的范围内，一般在 20 – 50mm/s 之间。
2. 印刷压力：印刷压力过大，会导致钢网变形，损坏开孔，并且可能将焊膏挤压到电路板的非焊盘区域，出现桥连现象；印刷压力过小，则会导致焊膏不能充分填充开孔，出现少锡现象。小王会通过逐步调整印刷压力，观察焊膏的印刷效果，将印刷压力调整到最佳值，一般在 5 – 15N 之间。
3. 刮刀角度：刮刀角度通常在 45° – 60° 之间，不同的刮刀角度会影响焊膏的填充效果和印刷厚度。刮刀角度越小，焊膏的填充量越多，印刷厚度越大；刮刀角度越大，焊膏的填充量越少，印刷厚度越小。小王会根据所需的焊膏印刷厚度，调整刮刀角度。
4. 脱模速度：脱模速度是指钢网与电路板分离的速度。脱模速度过快，可能导致焊膏从开孔中被拉出，出现拉尖现象；脱模速度过慢，则会导致焊膏在钢网表面停留时间过长，出现粘连现象。小王会根据焊膏的特性和钢网的开孔尺寸，将脱模速度调整在合适的范围内，一般在 1 – 5mm/s 之间。

（三）进行试印刷与调整

调整好印刷参数后，小王会进行试印刷。他会将一块空白的电路板放在印刷机的工作台上，启动印刷机进行印刷。印刷完成后，他会使用放大镜仔细观察焊膏的印刷效果，检查是否存在少锡、多锡、桥连、拉尖等问题。如果发现问题，他会根据具体情况调整相应的印刷参数，比如出现少锡现象，可能会适当增加印刷压力或降低印刷速度；出现桥连现象，则可能会适当减小印刷压力或调整刮刀角度。经过多次试印刷和调整，直到焊膏的印刷效果达到要求，没有任何质量问题为止。

四、钢网印刷操作：“画师” 正式开启创作之旅

完成钢网的安装与调试后，就进入了钢网印刷操作环节，这是 “画师” 正式开启创作之旅的时刻，小王会严格按照操作规程进行操作，确保每一块电路板都能印刷出完美的焊膏图案。

（一）焊膏准备

首先，小王会从冰箱中取出焊膏，将其放置在室温下进行回温，回温时间一般为 2 – 4 小时，以消除焊膏中的水汽，防止在印刷过程中出现锡珠现象。回温完成后，他会将焊膏充分搅拌均匀，使焊膏的粘度达到最佳印刷状态。搅拌时，他会注意控制搅拌速度和时间，避免过度搅拌导致焊膏性能下降。

（二）电路板定位

小王会将待印刷的电路板放在印刷机的工作台上，通过印刷机的定位系统对电路板进行定位。定位系统通常采用光学定位或机械定位的方式，确保电路板的位置准确，与钢网的开孔一一对应。他会仔细检查电路板的定位情况，确保没有偏差，因为电路板定位不准确会导致焊膏印刷位置偏移，影响后续的元器件焊接。

（三）正式印刷

定位完成后，小王会启动印刷机，开始正式印刷。印刷机按照预设的印刷参数，带动刮刀在钢网上移动，将焊膏刮入钢网的开孔中，然后钢网与电路板分离，焊膏便留在了电路板的焊盘上，形成了与钢网开孔形状一致的焊膏图案。在印刷过程中，小王会密切关注印刷机的运行状态，观察焊膏的印刷效果，一旦发现异常情况，如焊膏泄漏、钢网破损等，会立即停止印刷，进行检查和处理。

（四）印刷后检查

每印刷完一批电路板，小王都会随机抽取几块进行检查。他会使用放大镜或 AOI（自动光学检测）设备，检查焊膏的印刷厚度、印刷位置、焊膏量等参数是否符合要求，以及是否存在少锡、多锡、桥连、拉尖等质量问题。如果发现不合格的电路板，他会及时分析原因，并采取相应的措施进行整改，确保后续印刷的电路板质量合格。

五、钢网维护与保养：延长 “画师” 工具的使用寿命

钢网在长期使用过程中，会受到焊膏的污染、磨损等因素的影响，导致印刷质量下降，因此需要进行定期的维护与保养，这就像延长 “画师” 工具的使用寿命，让钢网能够持续为电子制造工作服务。小王非常重视钢网的维护与保养工作，制定了详细的维护保养计划。

（一）日常清洁

每天工作结束后，小王都会对钢网进行日常清洁。他会使用专用的钢网清洁剂和清洁工具，如清洁刷、清洁布等，将钢网表面和开孔内的焊膏残留清洗干净。清洁时，他会注意避免使用过于坚硬的清洁工具，以免刮伤钢网表面或损坏开孔。清洗完成后，他会将钢网晾干或用压缩空气吹干，然后存放在专用的钢网存放架上。

（二）定期检查

每周，小王都会对钢网进行一次定期检查。他会仔细检查钢网的表面是否有划痕、变形等问题，开孔是否有堵塞、磨损、变形等情况。对于有轻微划痕或变形的钢网，他会使用专用的修复工具进行修复；对于开孔堵塞的钢网，他会使用专用的通孔工具进行疏通；对于磨损严重或无法修复的钢网，他会及时更换新的钢网，确保印刷质量不受影响。

（三）长期存放

对于暂时不使用的钢网，小王会进行长期存放。在存放前，他会对钢网进行彻底的清洁和干燥处理，然后在钢网表面涂抹一层防锈油，防止钢网生锈。接着，他会将钢网放入专用的钢网存放袋中，并在存放袋上标注钢网的型号、规格、使用时间等信息，以便后续查找和使用。最后，将钢网存放在干燥、通风、阴凉的环境中，避免阳光直射和潮湿环境的影响。