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摘要:
作為我國的四大發(fā)明之一,印刷術(shù)正伴隨著社會的進(jìn)步不斷發(fā)展。然而,伴隨著人們審美的提升,以及對信息需求的持續(xù)增加,印刷技術(shù)受到了一定的挑戰(zhàn)。為了使印刷品更加美觀耐用,技術(shù)人員不僅對印刷的材料加以改造,印刷的技術(shù)和方式也在不斷更新。近年來,電子工業(yè)和油墨技術(shù)不斷發(fā)展,進(jìn)而為印刷工藝開辟了一條新的道路。文章具體探討了印刷工藝與智能標(biāo)簽印刷。
關(guān)鍵詞:印刷工藝;智能標(biāo)簽;電子
智能標(biāo)簽又稱為射頻識別,是一種新型的通訊技術(shù),其可以通過無線訊號對特定的目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和讀寫,這種讀寫不需要識別系統(tǒng)和目標(biāo)進(jìn)行機(jī)械或者光學(xué)的接觸。其是通過電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的結(jié)合,進(jìn)而使標(biāo)簽的制作與印刷達(dá)到了一個新的水平和高度。這種標(biāo)簽與條碼掃描相似,對物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步有重要的意義和作用。
1智能標(biāo)簽簡介
智能標(biāo)簽是一種電子標(biāo)簽,由天線和芯片組合而成。其中,芯片主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收與傳送功能,由閱讀器發(fā)出射頻信號,通過對信號的讀取使閱讀器、天線、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三者之間相互連接,進(jìn)而形成一個電子模塊。閱讀器將來自天線的特殊信號發(fā)送給某個區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽,然后再將反饋信息加以處理,最后輸送給計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),從而為管理人員提供該商品的相關(guān)信息。智能標(biāo)簽為商品的防偽、管理、運(yùn)輸、保質(zhì)等諸多方面提供了便利,滿足了人們對信息的需求。與傳統(tǒng)的條形碼相比,電子標(biāo)簽的防偽效果更佳,且其功能更多。目前,電子標(biāo)簽的天線普遍采用2種方法進(jìn)行制作:一種是沖壓法,另一種是蝕刻法。這2種方法的制作成本較高,對電子標(biāo)簽的推廣使用造成了一定的阻礙。因此,電子標(biāo)簽需要開展新的制作技術(shù)。其可以通過印刷導(dǎo)電油墨的方式進(jìn)行天線的制作。這種制作方法能有效地節(jié)約成本費(fèi)用,并且不論是從材料的消耗量還是從產(chǎn)品的生產(chǎn)效率上看,都是最合適的生產(chǎn)方式,能夠有效提高電子標(biāo)簽天線的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,進(jìn)而使電子標(biāo)簽更進(jìn)一步地推廣和使用。
2印刷工藝與智能標(biāo)簽
2.1印刷工藝的比較
目前我國的印刷方式大體可以分為2種:一種是傳統(tǒng)印刷方式,另一種是數(shù)字印刷工藝。其中傳統(tǒng)的印刷具有凸印、凹印、膠印等多種方法,采用的印刷方式是壓印刷。較為現(xiàn)代的數(shù)字印刷是一種無壓印刷工藝,其中包含靜電攝影、噴墨印刷等多種印刷方式。承印材料上的圖文內(nèi)容直接由計算機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)印。目前最為普遍使用的印刷方式為膠印,膠印機(jī)如圖1所示。在我國,一半以上的出版物采用的都是膠印印刷的方式。能夠進(jìn)行承印的材料的種類較多,例如各類紙張、紙板、塑料、金屬等都可以膠印。膠印還有一種無水膠印的印刷方式,其由硅膠樹脂組成印版的空白部分,在進(jìn)行硅膠樹脂印刷的時候,不吸附油墨。由于缺少了水的作用,進(jìn)而使操作更加簡單方便,并且質(zhì)量較高,具有一定的精準(zhǔn)度。無水膠印印刷后所得到的墨膜厚度大約在0.5~3.0μm之間。在無線線圈印刷中選用膠印的印刷方式,具有效率高、精度分辨率大的優(yōu)點(diǎn)。但是膠印的墨膜厚度不夠,與線路印刷的要求不相符合。為了解決這一問題,工作人員可以多次反復(fù)印刷,進(jìn)而加大墨膜的厚度。然而這種方式會影響印刷的精確度,為精細(xì)線路的套準(zhǔn)控制帶來了挑戰(zhàn)。包裝和裝潢印刷主要采用的是柔版印刷的方式,其主要采用紙張、紙板、塑料薄膜等材料進(jìn)行印刷。柔版印刷是一種直接印刷的方式,其選用1~5mm厚的柔性感光樹脂進(jìn)行制版,并且選用卷筒紙印刷,具有印刷速度快、效率高的優(yōu)點(diǎn)。采用這種印刷方式,所得到產(chǎn)品的油膜年度處在0.01~0.1Pa.s之間,可以選用水基油墨、UV固化油墨、溶劑型油墨印刷。但是柔版印刷具有分辨率低的缺點(diǎn),通常為60L/cm。不過進(jìn)行精細(xì)印刷可以達(dá)到80L/cm,墨膜的厚度大約處在6~8μm之間,滿足天線印刷的需求。近年來,薄版技術(shù)不斷發(fā)展,柔性印刷改善了原有分辨率低、精確度不高的缺點(diǎn)。然而,其仍舊存在一定的不足。近年來,噴墨印刷技術(shù)飛速發(fā)展,是一種功能性較多的印刷工藝。這種無壓印刷工藝可以將計算機(jī)中的信息直接噴涂到各種不同的材料上。其具有復(fù)雜的油墨系統(tǒng),所使用的油墨有多重類型,可以是熱熔型、水基型,也可以是UV固化型,其油墨的粘度大約為10mPa.s。靜電攝影是一種較為普遍的電子印刷技術(shù)。其又成為激光印刷或者靜電復(fù)制,不過到目前為止,這種技術(shù)還沒有應(yīng)有于智能標(biāo)簽的生產(chǎn)中,也缺乏相應(yīng)的使用優(yōu)勢。
2.2印刷工藝的應(yīng)用
采用印刷的方式進(jìn)行智能標(biāo)簽天線的制作具有5點(diǎn)優(yōu)勢:成本低廉、操作簡單、產(chǎn)量大,能夠有效地節(jié)省生產(chǎn)時間;運(yùn)用輪轉(zhuǎn)的方法印刷速度快,且能夠有效地提高生產(chǎn)的效率和油墨轉(zhuǎn)移的能力,例如StorkPrint公司制造的RSI絲網(wǎng)印刷標(biāo)簽專用生產(chǎn)線(見圖2),能夠連續(xù)印刷50萬m;傳統(tǒng)的蝕刻方式會產(chǎn)生大量的廢料,進(jìn)而造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。然而印刷技術(shù)可以采用導(dǎo)電油墨在材料上直接印刷,對化學(xué)試劑的依賴性較小,具有環(huán)保的優(yōu)點(diǎn);天線的制作可以在不同的材料上進(jìn)行導(dǎo)電油墨的印刷。如果選用絲網(wǎng)印刷這種萬能的印刷方式,則能夠更加靈活地選擇標(biāo)簽底材;印刷技術(shù)可以滿足各種不同的天線樣式設(shè)計,進(jìn)而使天線的樣式更加豐富。因?yàn)槠淠軌蜻M(jìn)行多樣式的設(shè)計,所以可以在更多形狀上進(jìn)行標(biāo)簽的黏貼,例如,曲率、角度不同的物體表面。不僅如此,通過印刷制作的導(dǎo)電油墨天線能夠承受巨大的外部機(jī)械壓力。具備黏性流體的特征,且彈性更強(qiáng),在標(biāo)簽受到擠壓變形的時候,其具有一等的承受能力,進(jìn)而使標(biāo)簽表現(xiàn)的更加可靠和穩(wěn)定。
3結(jié)語
綜上所述,為了更進(jìn)一步發(fā)展智能標(biāo)簽,采用印刷工藝是必不可少的。其能夠有效地提高智能標(biāo)簽的使用功能,減少制作成本,使制作更加簡潔便利,進(jìn)而大大提升智能標(biāo)簽的質(zhì)量,為人們的生產(chǎn)和生活帶來更多的便利。
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作者:王文鳳 單位:綿陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院