投稿日:2025年11月13日

木製トレイの製版で繊維沈みを防ぐための乳剤粘度と塗布方向の工夫

木製トレイの製版課題──繊維沈みと業界の既存手法

木製トレイは、エコロジー志向やサステナビリティの流れも受け、近年需要が急速に伸びている製品です。
一方、印刷工程における製版では、「木材繊維の沈みによるインクかすれ」や「印刷図柄のムラ」という品質問題が古くから現場を悩ませてきました。

特に、昭和時代から続くアナログ的なノウハウに依存している現場が未だ多く、属人的な技術で課題解決が図られてきた経緯があります。
現場目線では「この配合で何とか刷ってくれ」「この方向で塗れば大丈夫」という勘と経験が重宝される傾向です。

しかし、調達・購買や品質管理の立場では、再現性や標準化が強く求められる時代となりました。
本記事では、「乳剤粘度」「塗布方向」「現場で役立つ工夫」に焦点を当て、繊維沈みを抑えた高品位な木製トレイの製版技術についてプロ目線で解説します。

繊維沈みが及ぼす品質への影響

木製トレイの基材となる合板や天然木は、目視では平滑に見えても微細な繊維構造による凹凸を有しています。

この繊維が上塗りの版材や塗布剤に沈んでしまうと、
・インクの密着不足
・刷りムラ、かすれ
・刷り上がりデザインの歪みや褪色
など、最終製品の品質を著しく低下させます。

また、こうした品質トラブルが発生すると、再製造コストの増加や納期遅延のリスクにも直結します。
バイヤーや購買担当にとっては、取引先サプライヤーに対する信頼性チェックの大きなポイントになります。

乳剤粘度調整の重要性を再認識する

なぜ粘度が製版品質を分けるのか

実際の現場でよく語られるのは「乳剤(エマルジョン)」の粘度です。
低粘度では木材繊維の穴や凹部分に流れ込みやすいため、インクの溜まりやムラが発生しやすくなります。

一方、高粘度すぎると版上での伸びが悪くなり、塗膜の表面が均一化せず厚塗りムラの原因となります。
そのため、用途・材質ごとにターゲットとなる粘度設定が不可欠です。

最適な粘度のヒント──版材の種類と環境変数

繊維が粗い木製合板の場合、
・20~30 Pa・s 程度のやや高めの粘度設定が効果的です。
密度の高い硬質板なら、
・15~20 Pa・s に下げて塗布性を上げる調整が勧められます。

また、現場温度・湿度も粘度に影響します。
冬季や乾燥した環境では、粘度が上がりやすいため基準値より5~10%ほど希釈すると良いでしょう。

粘度調整のポイント

・必ず「標準温度(20℃前後)」で計測
・攪拌後10分置いてから測定
・サンプル塗布での沈み込みテストを必ず実施

これらは典型的“昭和の勘”に頼らない科学的アプローチです。
これにより、作業者技能の標準化と品質の安定化が実現できます。

塗布方向と工程設計──繊維に逆らえ、品質を上げろ

「主繊維方向」と「逆目塗布」

木材をよく観察すると、板ごとに主繊維方向があります。
この繊維に並行して乳剤を塗ると、凹部分へ塗膜が吸い込まれやすく「繊維沈み」が顕在化します。
現場ではつい「作業が早いから」「塗りやすいから」と繊維に沿ってしまいがちです。

ここであえて、
「繊維に逆らう(逆目)」方向から塗布して、凹凸部分から繊維先端をせり上げるような動線を心掛けることで、乳剤表面の均一化が図れます。

二度塗りと交差塗布の現場実践例

一度目:繊維方向と垂直に薄く均一塗布
二度目:繊維に平行にごく薄く重ね塗り
この「交差二度塗り」手法は、複数の現場で高評価されています。

またデジタル塗布装置を導入している場合は「逆目運転モード」や「交差塗布プログラム」など、装置側がモーション設定できる場合は積極的に活用すべきです。

現場で役立つ!実践的な工夫と業界動向

工程前後の「目止め処理」でワンランクアップ

熟練工の間では、あらかじめ木製品の表面を「目止め剤」で封じ、繊維の隙間埋めをしておく手法(シーリング処理)が定石となっています。

目止め処理をほどこしてから乳剤塗布を行うだけで繊維沈みのリスクが大幅に低減します。
この工程を省いてコストダウンを図ろうとすると、結局不良発生件数増・手直し工数増となり、かえって割高になる傾向があります。

近年注目されつつある高機能乳剤と新型アプリケーター

最近では、ウレタン系またはナノ粒子配合型の高機能乳剤が台頭しています。
これらは木材繊維の細かい隙間にも充填性が良く、従来型より薄塗りでも高いバリア効果を発揮します。

また、塗布工程自動化を目指した新型アプリケーターは、塗布厚・方向をプログラム出力できるため、作業者の個人差やヒューマンエラーを最小限にできます。

ただし、中小・零細メーカーでは自動化投資が難しい点も業界の課題であり、こうした技術の裾野拡大は今後の業界トレンドとなるでしょう。

現場力×デジタル化──これからの製造業課題

全体の現場効率を上げるには、アナログ作業で培った職人技術(レガシー知識)と、デジタルデータ化による工程管理を組み合わせることが重要です。

「粘度・塗布方向データの記録・活用」、「異常時のトレース体制構築」など、現代のDX(デジタルトランスフォーメーション)の文脈を積極的に取り入れることで、木製トレイの製版レベルは飛躍的に向上します。

バイヤー・サプライヤー関係者へのアドバイス

バイヤー視点の着目ポイント

・各工程の標準化・作業記録の有無
・粘度管理や目止めなど「なぜその処理を取るのか」の根拠説明力
・歩留まりや不良率推移の数値データ開示
これらがしっかりできている企業ほど、長期的な品質安定・トラブル耐性に優れています。

サプライヤーがバイヤーの視点を知るメリット

「どこまで工程を標準化し、なぜその手順を守っているのか」
「どこでコストダウンして、どこは品質重視で現場を死守しているのか」
バイヤーの目線で全体最適を考えると、単なる下請けではなく提案型パートナーとして認知されやすくなります。

まとめ──昭和の勘と次世代デジタル、それぞれの良さを活かそう

木製トレイの製版における繊維沈みの課題は、乳剤の粘度設定と塗布方向の工夫だけでなく、工程設計や最新材料・装置選定、そして現場力の伝承とデジタル管理のバランスにかかっています。

「昭和の職人技」がもたらしたローカルノウハウを、次世代バイヤーやサプライヤー間で標準化・見える化することが、これからの製造業発展のカギになるでしょう。

現場で苦労してきた皆さんの経験が、デジタル時代の知的資産へと昇華されることを願って止みません。

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