En lille forbedring af dybtryksudstyret kan nemt løse kontakttrykproblemet i produktionen af RFID elektroniske tags!!
Med fremkomsten af den mobile internet-æra domineret af 5G-teknologi, er Internet of Everything og allestedsnærværende sansning gradvist ved at blive en realitet. Som et vigtigt middel for tingenes internet (IoT) til at opfatte omverdenen, vil elektroniske RFID-tags, især ultra-højfrekvente RFID-tags, blive brugt bredt. I denne artikel, baseret på praktisk produktionserfaring, introducerer forfatteren anvendelsen af dybtryk i fremstillingen af RFID elektroniske tags og foreslår nogle løsninger til at forbedre udskriftskvaliteten til læserens reference.
Tekniske egenskaber ved RFID elektroniske tags
RFID elektroniske tags er tags, der bruger kontaktløs automatisk identifikationsteknologi til at identificere målobjekter og opnå relevante data gennem radiofrekvenssignaler uden behov for menneskelig indgriben under genkendelsesprocessen. Som den trådløse udgave af stregkoder har RFID elektroniske tags fordele, som stregkoder ikke har, herunder at de er vandtætte, magnet-resistente, høje-temperatur-bestandige, lang levetid, i stand til at aflæse lang-afstand, hvilket tillader datakryptering, større datalagringskapacitet og fleksibel informationsopdatering. Kodning, opbevaring og læse/skrivemetoder for RFID elektroniske tags adskiller sig fra traditionelle tags (såsom stregkoder) eller manuelle tags. De kodede data gemmes på integrerede kredsløb i enten skrivebeskyttet-- eller læse/skriveformater. Især læsning og skrivning opnås via trådløs elektronisk transmission, som vist i figur 1.
Overordnet set er de fremtrædende tekniske egenskaber ved RFID elektroniske tags: de kan identificere individuelle, meget specifikke objekter, i modsætning til stregkoder, der kun kan identificere en kategori af varer; de kan læse flere objekter samtidigt, hvorimod stregkoder skal læses én efter én; de kan gemme en stor mængde information; og ved at bruge radiofrekvens kan data læses gennem eksterne materialer, mens stregkoder kræver lasere eller infrarød til at læse information fra materialernes overflade.
Figur 1 Skematisk diagram af arbejdsprincippet for en RFID elektronisk tag Fælles fremstillingsprocesser for RFID elektroniske tags Der er tre hovedfremstillingsprocesser for RFID elektroniske tags: kobbertrådsbrændingsproces, metalætsningsproces og printproces. Blandt dem bruger udskrivningsprocessen primært serigrafiteknologi (som vist i figur 2). På grund af begrænsningerne af den ledende pastas ledningsevne og ledende mekanisme, kan kun høj-sølv-indhold af ledende sølvpasta og skærmnet med lavt-mesh-tal bruges. Ydermere, påvirket af flere faktorer såsom blækviskositet, duktilitet, fluiditet, gummiskrabertryk, skærmspænding og maskeinterferens, er den trykte RFID elektroniske tag-ledningsstruktur tilbøjelig til problemer såsom deformation, ru kanter, kortslutninger, brud og en betydelig forskel mellem faktisk strålingseffektivitet og teoretisk strålingseffektivitet 3.
Figur 2 Skematisk diagram af fremstilling af RFID elektroniske tags ved serigrafitryk ledende sølvpasta
图3 丝网印刷RFID电子标签导线的局部放大图
目前,行业普遍使用铝箔蚀刻法制造超高频RFID电子标签,而普及应用超高频RFID电子标签的主要瓶颈是标签的价格,尺寸和环境适应性.铝箔蚀刻法制作日线的过程包括金属贴合,光阻印刷,金属蚀刻等,流程较为,爁较偏高且不环保.其中,在印刷日线油墨方面,根据成分不同,包括银浆,铝絳,等,以金属浆料印刷的日线效果最好.然而,目前铝,铜金属浆需高温脱氧烧温脱氧烧导电性,使得日线底材受到一定限制,而传统碳浆导电性未达日线应鶔鶂电日线的制程繁琐,价格昂贵,导电性能会因弯折而降低,使得目前在市场男到利场丨到来制作RFID日线的方式仍无法大规模生产并无法取代目前的铝蚀刻日线.耨釿.而采. D电子标签导电浆料制作日线,其制程环保,简单且无污染,价格便宜鸔质量宜鸔质量轻种无线日线的印制,在市场上无论从性能方面,还是价格方面来说,都其瞳獺允.
凹版印刷在RFID电子标签制作中的应用
由于导电浆料具备导电性能高,兼容性强,性价比高等特点,越来越多的厂家采用石墨烯浆料印制RFID标签.由于凹版印刷精度高,速度快,生产效率高,石墨烯RFID电子标签的生产制造通常采用凹版印刷来完成.在印刷过程中,石墨烯浆料被填充到凹版滚筒的凹槽内,凹版滚筒表面多余的石墨烯浆料用刮刀刮掉,凹槽内的石墨烯浆料印刷至基材上.为适用于各种印刷场合,如不同粗糙度或不同型号的凹版滚筒,不同结构的石墨烯日线等,需要调整刮刀与凹版滚筒的接触角度,接触压力等参数,以防止所印制的石墨烯RFID电子标签日线出现结构变形,边界粗糙,短路,断路等问题.Under normale omstændigheder, i eksisterende dybtryksanordninger, efter justering af rakelvinklen, er rakelbladets arbejdsposition fast under trykningsprocessen og kan ikke ændres. Hvis rakelbladets arbejdsposition justeres, kan det resultere i for stort eller utilstrækkeligt kontakttryk med dybtrykcylinderen, eller på grund af den høje præcisionspasning mellem rakelbladet og dybtrykcylinderen kan der endda være et problem, hvor de slet ikke får kontakt. Derudover, for dybtrykcylindre med lav rundhedspræcision, vil rakelbladet muligvis ikke konsekvent komme i kontakt med overfladen af dybtrykcylinderen, hvilket gør det umuligt at fjerne overskydende grafenpasta rent. Ydermere, hvis trykkeindretningen fejler, og dybtrykcylinderen ryster, kan den forårsage stød på rakelbladet, udsætte rakelbladet og dets tilknyttede mekanismer for stødpåvirkninger, hvilket potentielt beskadiger rakelbladet eller dets forbindelsesmekanisme, hvilket igen forringer rakelbladets pastafjernelsesevne. Med hensyn til kontakttrykket mellem rakel og dybtrykcylinder er eksisterende dybtryksanordninger ikke i stand til at kontrollere det. Typisk er den forudindstillet baseret på erfaring, hvilket resulterer i dårlig nøjagtighed og tilpasningsevne til forskellige produkter. Dette forhindrer indstilling af et passende rakeltryk i overensstemmelse med produktets faktiske tilstand og påvirker derved udskriftskvaliteten af grafen RFID elektroniske etiketter. For at løse dette problem har forfatteren forbedret dybtryksenheden, som tillader justeringer af dybtrykscylinderen, rakelklingen, lineære justeringskomponenter, vinkeljusteringskomponenter, trykjusteringskomponenter og flydende figurkomponenter, som vist i figurkomponenter 4.
Figur 4 Skematisk diagram af komponenter relateret til dybtryksenheden
Den specifikke metode er som følger: Justeringskomponenten er forbundet med rakelbladet og bevæger sig lineært langs dybtrykcylinderens radiale retning, hvilket får rakelbladet til at forskydes med den bevægelige komponent; vinkeljusteringskomponenten forbinder rakelbladet og den lineære justeringskomponent, hvilket tillader rakelbladet og den lineære justeringskomponent at rotere i overensstemmelse hermed for at justere kontaktvinklen mellem rakelbladet og dybtrykcylinderen; den roterende del er forbundet med rakelbladet og den lineære justeringskomponent gennem en bevægelig sektion, hvilket gør det muligt for rakelbladet og den lineære justeringskomponent at bevæge sig radialt i forhold til dybtrykscylinderen.
Denne løsning kan justere kontaktvinklen mellem rakel og dybtrykcylinder, samt justere og måle kontakttrykket mellem dem, hvilket sikrer, at overskydende grafenpasta på overfladen af dybtrykcylinderen skrabes helt af, mens pastaen i rillerne printes på underlaget. RFID elektroniske tags trykt ved hjælp af denne dybtryksteknologi udviser glatte kanter, ingen takker og faktisk strålingseffektivitet i overensstemmelse med teoretisk strålingseffektivitet, hvilket effektivt løser de udfordringer, man støder på, når man producerer RFID elektroniske tags ved screen print, som vist i figur 5.
Figur 5 Lokalt forstørret billede af lederen af et dybtryk-trykt elektronisk RFID-mærke. Denne dybtryksteknologi kan anvendes til forskellige udskrivningsscenarier. Det forhindrer strukturel deformation, ru kanter og kortslutninger eller brud i trykte grafen RFID tag-antenner, hvilket sikrer udskriftskvaliteten af RFID elektroniske tags produceret ved dybtryk. Dette opnår høj præcision og effektivitet og løser de tekniske udfordringer, der eksisterer inden for RFID-tag-udskrivning.