Analiza i dyskusja na temat efektywnej metody drukowania nowych materiałów eksploatacyjnych RFID

Analiza i dyskusja na temat efektywnej metody drukowania nowych materiałów eksploatacyjnych RFID

Gdy drukuje się atrament przewodzący, atrament przenika do kapilary, powodując nierównomierne rozłożenie impedancji anteny znacznika elektronicznego. Zjawisko to staje się poważniejsze, gdy częstotliwość jest wyższa. Przyczepność drukowanych anten, pakowanie chipów i charakterystyka tuszu są ważnymi czynnikami przy określaniu trwałości takich produktów.

Przedmowa

Wraz z rozwojem rynku RFID, zastosowanie znaczników elektronicznych również gwałtownie wzrosło. Ale prawdziwą przeszkodą w rozwoju przemysłu RFID jest to, że koszt znaczników elektronicznych jest nadal wysoki, a drukowane tagi elektroniczne są dobrze odbierane przez rynek.

Drukowana technologia elektroniczna jest szeroko stosowana w elektronice miękkiej, wyświetlaczach organicznych, zapobieganiu EMI, bateriach papierowych i RFID. Wśród nich pasywne drukowanie etykiet elektronicznych RFLD napotyka na większość problemów technicznych.

Proces drukowania

Tusz stosowany w drukowaniu pasywnych etykiet elektronicznych RFlD jest powszechnie znany jako „przewodzący srebrny klej”. Ze względu na konieczność użycia srebra w proszku podczas drukowania i niedawne rosnące ceny surowców, koszt srebrnych tworzyw sztucznych pozostaje wysoki, co powoduje koszt drukowanych elektronicznych znaczników, które pierwotnie miały przewagę kosztów produkcji. Kosztów nie można obniżyć za jednym razem, ale na dłuższą metę Etykieta elektroniczna jest nadal jednym z najlepszych rozwiązań dla przyszłych tanich etykiet elektronicznych.

W procesie drukowania istnieją cztery rodzaje farb drukarskich, takie jak sitodruk, wklęsłodruk, typografia i druk atramentowy. Różne są również cechy procesu drukowania, jakość i koszt. Charakterystyka zadrukowanego podłoża, proces elektronicznego drukowania etykiet i połączenie właściwości materiału określi różne elektroniczne drukowanie etykiet. Odpowiednia metoda produkcji.

Sitodruk

Proces drukowania etykiety elektronicznej RFJD przyjmuje większość przypadków tego rodzaju schematu. Sitodruk polega na dociskaniu atramentu przewodzącego z drugiej strony ekranu do ekranu za pomocą skrobaka, a tusz przenika siatkę wzoru na ekranie. Szczelinę przykleja się do zadrukowanego podłoża. Farby do sitodruku mają wysoką lepkość i grubość folii do 100um, podczas gdy etykiety elektroniczne RFID mają grubość zadrukowanej folii tylko około 8-12 cali, a następnie suszone za pomocą UV, IR i gorącego powietrza.

Druk wklęsły

W druku wklęsłym metalowa płyta (wklęsła) grawerowana wzorem jest mocowana na płycie drukarskiej na maszynie drukarskiej, a farba drukarska jest nakładana na drukowane podłoże. Lepkość tuszu w druku wklęsłym jest niższa niż w przypadku farby do sitodruku. Kontrola grubości warstwy tuszu jest najdokładniejsza. Może również sprostać wymaganiom grubości folii w elektronicznym drukowaniu etykiet RFlD, a szybkość drukowania jest szybsza, co jest bardzo odpowiednie dla produkcji masowej. Sprzęt, który trzeba zainwestować, jest stosunkowo drogi.

Drukowanie Toppan

Druk typograficzny jest grubą płytą gumową (tłoczenie) z wzorem przymocowanym do płyty drukarskiej na maszynie drukarskiej i przeniesionym na podłoże po nałożeniu farbą drukarską. Lepkość tuszu w druku typograficznym jest niższa niż w przypadku druku wklęsłego, a grubość warstwy tuszu jest znacznie niższa niż w przypadku poprzednich dwóch, a problem napotkany podczas drukowania przewodzącego kleju srebrnego jest najtrudniejszy do pokonania, ale jeśli może on pokonać różne problemy. Konkurencyjność cenowa drukowania etykiet elektronicznych bezpośrednio na kartonach nie jest porównywalna z poprzednią.

Druk atramentowy

Rozwój technologii druku atramentowego to rozwijająca się technologia w ciągu ostatnich dziesięciu lat. Precyzja drukowania dużego sprzętu do druku atramentowego może wynosić nawet 50um. Technologia ta najprawdopodobniej z powodzeniem realizuje obwód lc bezpośrednio w procesie drukowania, ale wadą jest szybkość drukowania wolna. Koszt sprzętu i atramentu jest również najwyższy spośród wszystkich procesów drukowania, podczas gdy lepkość atramentu jest najniższa z czterech procesów, a dokładność kontroli grubości folii jest najwyższa.

Charakterystyka atramentu przewodzącego srebra

Obecnie dostawcami przewodzącego kleju srebrnego są głównie producenci amerykańscy i europejscy, podczas gdy w Azji są producenci japońscy i południowokoreańscy. Charakterystyka tuszu to głównie składniki proszku srebrnego, a ilość proszku srebra określa właściwości jego impedancji przewodzącej.

Podłoże

W procesie drukowania etykiet elektronicznych najbardziej zaniedbaną częścią jest etykieta podrzędna etykiety elektronicznej. Zasadniczo rodzaj podłoża pasywnej etykiety elektronicznej jest niczym więcej jak PVC, PET, białym papierem powlekanym, papierem falistym itp. Jednakże, jeśli ma być stosowany w paśmie UHF, współczynnik dielektryczny materiału podłoża będzie w znacznym stopniu wpływają na impedancję RF znacznika elektronicznego, więc ten czynnik musi być brany pod uwagę przy projektowaniu elektronicznej anteny znacznika.

Gdy papier falisty jest używany do drukowania etykiet elektronicznych na podłożu, pory kapilarne papieru falistego są stosunkowo duże i nieregularnie rozmieszczone. Gdy drukuje się atrament przewodzący, atrament przenika do kapilary, powodując nierównomierne rozłożenie impedancji anteny znacznika elektronicznego. Zjawisko to staje się poważniejsze, gdy częstotliwość jest wyższa.

Wydajność

W tej tak zwanej wydajności, oprócz tego, czy gotowa elektroniczna etykieta może być odczytana przez czytnik, a użytkownik jest bardziej zaniepokojony wydajnością aplikacji, która jest tak zwaną stabilną odległością odczytu, oraz kluczowym powodem oddziaływania na wydajność jest produktem końcowym. Impedancja RF. Ponadto przyczepność drukowanych anten, pakowanie chipów i charakterystyka tuszu są ważnymi czynnikami przy określaniu trwałości takich produktów.

Impedancja przewodząca

Charakterystyka impedancji RF drukowanej anteny znacznika elektronicznego będzie określona przez takie czynniki, jak to, czy stała zawartość tuszu jest równomiernie rozłożona w tuszu podczas drukowania, grubość folii po drukowaniu i stała dielektryczna zadrukowanego podłoża. Każdy na świecie wie, że pierwszy wydruk wydrukowany na ostatniej drukowanej, różnica koloru lub grubość folii będzie miała pewien stopień zmian. Jeśli współczynnik jakości podłoża zostanie dodany do zmiany stałej dielektrycznej, wynik dodania lub przesunięcia między dwiema zmianami spowoduje, że impedancja anteny z nadrukowanym znacznikiem elektronicznym przekroczy specyfikacje i spowoduje wadliwe produkty. Efekt pasywnych anten drukowanych na HF jest stosunkowo niewielki, ale jeśli dzieje się to w pasywnych antenach z nadrukiem UHF, szansa na wytwarzanie wadliwych produktów wzrośnie. Nawet jeśli wynik zmiany lub stopień zmiany poprzednich dwóch zmiennych procesowych nie powoduje, że drukowana impedancja anteny elektronicznego znacznika przekroczy specyfikację, drukowany znacznik elektroniczny UHF może skutkować różnymi odległościami odczytu.

Przyczepność

Gdy podłoże jest wykonane z gładkiego i mocnego materiału, tusz może być łatwo oderwany po wysuszeniu, zwłaszcza gdy półprodukt lub produkt końcowy jest zwinięty, grubość folii po suszeniu jest odrywana lub rozdrabniana z powodu naprężeń zginających, ale ten przypadek Przyczepność tuszu można poprawić przez dostosowanie żywicy w tuszu.

Pakiet fitokrystaliczny

Wydajność procesu krystalizacji zależy głównie od charakterystyki RF zapakowanej pasty przewodzącej i dokładności pozycjonowania drukowanych części. Ogólnie rzecz biorąc, dokładność druku typograficznego jest najgorsza. Jeśli można to zaplanować w przyszłości, a początkowa korekta konstrukcji sprzętu zostanie wzięta pod uwagę. Skutecznie poprawi wydajność procesu krystalizacji.

Cykl życia

Wydrukowany cykl życia etykiet elektronicznych jest krótszy niż etykiet elektronicznych wykonanych przez wytrawianie, tłoczenie lub odparowywanie, ponieważ klej srebrny po upieczeniu jest w kontakcie z cząsteczkami wody lub cząsteczkami siarki w powietrzu. Jest podatny na utlenianie lub wulkanizację, ale jest odbarwiony lub poczerniały. Jeśli zostanie użyty taki drukowany znacznik elektroniczny, będzie on bardziej utleniony lub ulegnie erozji, gdy zostanie przymocowany do towarów, które zostaną wysłane drogą morską. Po tym, jak antena zostanie utleniona, oscylowana lub wulkanizowana, na wydajność RF znacznika elektronicznego będzie miała wpływ głębokość zmieniającej się warstwy, ale na szczęście grubość zmieniającej się warstwy jest na pewnej głębokości, tak że impedancja RF jest oczywista . Różnorodność.

na zakończenie

Gdy powyższe cztery metody drukowania są stosowane do pasywnego drukowania etykiet elektronicznych UHF, koszty i wydajność procesu są różne. Chociaż wydajność dwóch technologii druku wklęsłego i typografii jest niska, koszty produkcji i produktywność tych dwóch technologii są różne. Jest jednak bardzo konkurencyjny, a jeśli w przyszłości nastąpi przełom w przewodzących materiałach atramentowych, wyniki rysunku (1) zostaną całkowicie zmienione. Koszt druku i porównanie wydajności Ponadto koszt druku atramentowego jest nadal wysoki w technologii druku wklęsłego i typograficznego, ale jeśli koszt inwestycji w sprzęt jest wykluczony, cena atramentu przewodzącego wykorzystywanego w drukowaniu atramentowym oraz druku wklęsłego i typograficznego Cena farby przewodzące są podobne, a charakterystyka procesu niskiej utraty materiału i stabilnej wysokiej wydajności sprawiają, że całkowita produkcja kosztuje najniższy. Ponieważ wydajność anteny drukowanej zależy głównie od stałej zawartości przewodzących cząstek atramentu przewodzącego i grubości folii zadrukowanej folii, a te dwa parametry mogą kontrolować 74% wyników wydajności procesu, co pokazuje pasywny druk elektroniczny technologia tagów. Wydajność będzie silnie zależna od właściwości materiału przewodzącego tuszu.