未來智能標簽生產將使用印刷技術
摘要]隨著技術發展,將會使用絕緣或半導油墨通過印刷的晶體管電路來代替硅芯片;RFID天線也將可以采用柔版、膠版和其他高速印刷方法來生產。
絲網印刷是最古老的印刷技術之一,它被用于印刷標簽也有相當長的時間了。現在,它又被作為向智能標簽的RFID天線上印刷銀墨的一種較好的方法。這些銀墨組成的圖案與標簽中的一個硅芯片或SAW芯片(表面聲波芯片,比較少見)連在一起。
RFID和SAW芯片是用照相平版技術生產的,但這種技術逐漸被印刷的晶體管電路所取代。后者目前大多尚處在實驗階段,有些已進入了實驗生產的階段,如英國的Plastic Logic公司采用了噴墨和旋轉涂布技術。然而,加拿大的X-INK公司和另外幾家公司推出了新型更精細、導電性更好的油墨,可以采用柔版、膠版和其他高速印刷方法來生產RFID天線。由美國陶式化學公司等提供的絕緣或半導油墨將會通過印刷的晶體管電路來代替硅芯片,最初他們采用噴墨方法來印刷,后來采用了柔版、凹版等其他印刷方法。如果這些油墨和技術真的能進入實用階段的話,我們將會擁有全新的自動識別商品的方法——RFID。
為什么RFID標簽會興起?
RFID是采用無線射頻或相關技術來從很小的裝置(如標簽)上讀取數據,幾乎沒有遮擋性或方向性的問題,還能一次讀取多個數據。你可以把它們隱藏在一個標簽中,同時仍能夠自動讀取上面的數據,你也可以讓1000個這樣的標簽一起經過一臺電子讀取器,后者在一眨眼的功夫就能把數據讀取出來。這意味著RFID可以逐漸代替條碼、防盜標簽、防偽功能和其他類似的功能,只需要一個帶有RFID的標簽即可,估計每年的市場潛力可以萬億計。
無論你需要或不需要這樣一個標簽,歷史總是在重復。很早以前,條碼是被印刷在標簽上的,但現在幾乎所有的條碼都是被作為包裝或產品圖形的一部分被直接印刷在包裝上。RFID也會重復這個過程。今天的市場是RFID標簽的市場,盡管最大的定單都是由美國Texas
Instruments、Alien Technology和Matrics以及日本Hitachi公司所擁有,而不是傳統的標簽公司。Symbol Technologies公司現在已經收購了Matrics。Symbol公司的大多數業務都集中于條碼系統,目前也正在增加新的業務范圍。全球領先的標簽供應商Avery Dennison、Rafsec、Dai Nippon Printing和Toppan Printing等公司也是這樣。據估計,這些公司可能在明年就會推出真正適用于大批量應用的RFID標簽,甚至可能會超過上述電子公司所擁有的上百萬的產量。他們不會僅僅是把從別人那里購買的RFID裸芯片置入到自己的標簽中,這種方法只能增加很少的價值。他們將會自己完成幾乎所有的事情。
RFID標簽的十年繁榮期
標簽界將會有大約十年的時間來開發繁榮RFID標簽市場,但之后,事情就會重新開始另一個循環。就像進入成熟期的條碼一樣,大多數的RFID也將會被直接印刷到產品和包裝上。這時RFID標簽市場就開始消失了。
提示有效期標簽
幸運地是,許多其他新的標簽市場在接下來的十年中也會紛紛出現。如可以提示使用有效期的自調節標簽。目前,這樣的標簽是非電子化的,它依賴于可變色的化合物來提示有效期,當然根本不會顯示一個日期。這些時間指示器(Time Temperature Indicators,TTI)可能會不夠準確,批量與批量之間也會產生不一致,受光和濕度的影響也會產生偏差。盡管它們的成本很低,一只只需幾美分,但很快其銷售額將會達到10億美元/年。它們不會大面積的顯示一個明確的警告,通常只是在一個小點處出現顏色變化。
電子提示有效期標簽
現在考慮一下還沒有誕生的電子提示有效期標簽。在最初的形態,它將會是一種要能監測產品的時間周期并在適當時候顯示出"過期"字樣的標簽。接著,更高級一點的形式是當你把牛奶放在陽光下的時候,它的有效期會被自動的減去適當的數值。它可以跟RFID一起使用,但不是必須的。這種印刷的顯示方式也可能被用于其他的目的,如以大號的,甚至是發光的字體來顯示清楚的指導信息。然而,盡管像KSW Microtec和Infratab等公司正在用類似的標簽(采用大字號顯示、RFID和更多的檢測點等)來開拓市場,但大量的機會仍然存在于提示有效期方面,大批量生產的單位成本只需幾美分。有人將會開拓一個擁有很大潛力的新型標簽市場。對于像藥品之類的敏感產品,可提示有效期的標簽可能會成為法律上的要求。
然后,發展到成熟階段的提示有效期功能將可以被直接印刷到產品或包裝上,不再需要標簽作為載體了。這種發展循環與條碼和RFID標簽有些類似。好消息是總會又出現另一個標簽市場。例如,歐洲最大的乳品企業 - Arla Foods公司目前正在實驗一種牛奶盒,當你把這個盒子放在陽光下時,它會發出"請把我放回冰箱"之類的聲音。
(國際包裝印刷及加工 IDTechEx公司 Peter Harrop博士)