Σύνοψη προβλημάτων τυπωμένης κεραίας RFID

Με την ωριμότητα της τεχνολογίας RFID (Radio Frequency Identification) και τη σταδιακή μείωση της τιμής των ετικετών RFID, οι ετικέτες RFID είναι πιθανό να αντικαταστήσουν τους παραδοσιακούς μονοδιάστατους γραμμωτούς κώδικες και τους δισδιάστατους κώδικες. Εάν ο δισδιάστατος κώδικας είναι μια επέκταση της μονοδιάστατης ετικέτας κωδικού, τότε η γέννηση του RFID μπορεί να ονομαστεί επανάσταση στη βιομηχανία ετικετών.

Απαιτήσεις Κεραίας RFID Screen Printing

Το RFID είναι μια τεχνολογία αυτόματης αναγνώρισης χωρίς επαφή που αναγνωρίζει αυτόματα τα αντικείμενα-στόχους και λαμβάνει σχετικά δεδομένα μέσω σημάτων ραδιοσυχνοτήτων. Μπορεί να λειτουργήσει σε διάφορα σκληρά περιβάλλοντα χωρίς χειροκίνητη παρέμβαση. Το σύστημα των ετικετών RFID αποτελείται κυρίως από τρία μέρη, δηλαδή ετικέτες, αναγνώστες και κεραίες. Ανάμεσά τους, η κατασκευή και η εκτύπωση κεραιών έχουν όλο και περισσότερο "κοντά" σχέση-λόγω του υψηλού κόστους και της αργής ταχύτητας της διαδικασίας περιέλιξης χάλκινου σύρματος της παραδοσιακής τεχνολογίας κατασκευής και των μειονεκτημάτων της χαμηλής ακρίβειας, της ρύπανσης του περιβάλλοντος και της κακής αδιάβροχης και πτυσσόμενης αντίστασης στη διαδικασία χάραξης μεταλλικού φύλλου Ως εκ τούτου, είναι μέθοδος που χρησιμοποιείται συνήθως στη βιομηχανία τα τελευταία χρόνια για την απευθείας εκτύπωση κεραιών ετικετών RFID με εκτύπωση.

Στην πραγματικότητα, η φλεξογραφία, η εκτύπωση με γκραβούρα, η εκτύπωση inkjet και η μεταξοτυπία μπορούν να ολοκληρώσουν την εκτύπωση κεραιών ετικετών RFID, αλλά από πολλές απόψεις, φαίνεται ότι η μεταξοτυπία είναι ανώτερη από άλλες διαδικασίες εκτύπωσης, ειδικά το στρώμα μελανιού. Ο παράγοντας πάχους δίνει στην μεταξοτυπία ένα απόλυτο πλεονέκτημα. Στην πραγματική διαδικασία εκτύπωσης, το πάχος του στρώματος μελανιού γενικά απαιτείται να φτάσει τα 20 μm ή περισσότερο, κάτι που φυσικά δεν είναι πολύ δύσκολο για μεταξοτυπία με πάχος στρώσης μελάνης 300 μm, αλλά για άλλες μεθόδους εκτύπωσης, είναι απαραίτητο να βασιστείτε σε επαναλαμβανόμενη εκτύπωση. Προκειμένου να επιτευχθεί το επιθυμητό πάχος, αυτό αναπόφευκτα θα προβάλει υψηλότερες απαιτήσεις για ακρίβεια εκτύπωσης. Επομένως, ο συγγραφέας πιστεύει ότι η μεταξοτυπία είναι η πιο κατάλληλη διαδικασία εκτύπωσης για την εκτύπωση κεραιών ετικετών RFID.

Μη παραδοσιακοί κανόνες μη παραδοσιακής μεταξοτυπίας

Αν και η μεταξοτυπία είναι η καταλληλότερη διαδικασία εκτύπωσης για την εκτύπωση κεραιών ετικετών RFID, δεδομένου ότι χρησιμοποιείται αγώγιμο μελάνι στη διαδικασία εκτύπωσης των κεραιών ετικετών RFID, διαφέρει από την παραδοσιακή μεταξοτυπία από ορισμένες απόψεις. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στα ακόλουθα θέματα.

1. Προσδιορισμός της δομής της κεραίας

Η κεραία παίζει κυρίως τον ρόλο λήψης και αποστολής σημάτων σε όλη τη διαδικασία εργασίας της ετικέτας RFID, συμπεριλαμβανομένων 4 ζωνών συχνοτήτων χαμηλής συχνότητας, υψηλής συχνότητας, εξαιρετικά υψηλής συχνότητας και μικροκυμάτων. Σύμφωνα με διαφορετικές ζώνες συχνοτήτων, οι κεραίες ετικετών RFID μπορούν να χωριστούν σε τρεις βασικές μορφές: τύπος πηνίου, τύπος μπαλώματος μικροταινίας και τύπος διπόλου.

Η κεραία ετικέτας RFID του συστήματος εφαρμογής μικρής εμβέλειας μικρότερη από 1 μέτρο υιοθετεί γενικά μια δομή κεραίας τύπου πηνίου με απλή διαδικασία και χαμηλό κόστος και η ζώνη συχνοτήτων λειτουργίας της βρίσκεται κυρίως σε χαμηλή συχνότητα και υψηλή συχνότητα. Οι κεραίες πηνίου μπορούν να κατασκευαστούν με διαφορετικούς τρόπους—είτε ως κυκλικοί ή ορθογώνιοι δακτύλιοι—και με διαφορετικά υλικά για το υπόστρωμα—τόσο εύκαμπτα όσο και άκαμπτα.

Η κεραία ετικέτας RFID του συστήματος εφαρμογής μεγάλων αποστάσεων άνω του 1 μέτρου πρέπει να υιοθετήσει μια δομή μικροταινίας ή διπολικής κεραίας, η οποία λειτουργεί κυρίως στις ζώνες συχνοτήτων εξαιρετικά υψηλής συχνότητας και μικροκυμάτων και η τυπική απόσταση εργασίας είναι 1 έως 10 μέτρα.

2. Προσδιορισμός της μεθόδου εκτύπωσης

Οι μέθοδοι μεταξοτυπίας χωρίζονται γενικά σε δύο τύπους: τύπος επαφής και τύπος χωρίς επαφή. Κατά τη διαδικασία της εκτύπωσης επαφής, το υπόστρωμα βρίσκεται σε άμεση επαφή με την οθόνη και το μάκτρο κινείται στην οθόνη για εκτύπωση. Το πλεονέκτημά του είναι ότι η οθόνη δεν θα έχει κλίση και παραμόρφωση. Στη διαδικασία εκτύπωσης χωρίς επαφή, υπάρχει μια σταθερή απόσταση μεταξύ της οθόνης και του υποστρώματος. Όταν το μάκτρο σπρώχνει τον πολτό να ρέει μέσα από την οθόνη, γέρνει την οθόνη και έρχεται σε επαφή με το υπόστρωμα για να εκτυπώσει γραφικά. Δεδομένου ότι η οθόνη μπορεί να αναπηδήσει αμέσως μετά την εκτύπωση, το εκτυπωμένο μοτίβο δεν θα είναι θολό. Όταν η κεραία ετικέτας RFID εκτυπώνεται με επαφή, λόγω της απόδοσης του αγώγιμου μελανιού, είναι πολύ εύκολο να μουτζουρωθεί, κάτι που θα έχει αρνητικό αντίκτυπο στη λεπτή εκτύπωση. Επομένως, προκειμένου να επιτευχθεί καλή ποιότητα εκτύπωσης, στην πραγματική λειτουργία, η εκτύπωση χωρίς επαφή χρησιμοποιείται συχνά ως μέθοδος εκτύπωσης για κεραίες ετικετών RFID.

3. Επιλογή αγώγιμου μελανιού

Η αγωγιμότητα του συνΤο ενεργό μελάνι θα επηρεαστεί από πολλούς παράγοντες όπως ο τύπος του αγώγιμου υλικού, το μέγεθος των σωματιδίων, το σχήμα, η ποσότητα πλήρωσης, η κατάσταση διασποράς, ο τύπος του συνδετικού υλικού και ο χρόνος σκλήρυνσης. Ο συνδυασμός διαφορετικών μεταβλητών θα έχει επίσης διαφορετικά αποτελέσματα στην αγωγιμότητα. Λόγω των εξαιρετικά υψηλών απαιτήσεων αγωγιμότητας της κεραίας ετικέτας RFID, το αγώγιμο μελάνι με βάση το ασήμι είναι η πρώτη επιλογή. Η σκόνη αργύρου για μελάνι χωρίζεται κυρίως σε δύο τύπους: σε κλίμακα μικρού και νανοκλίμακα, και η συνήθως χρησιμοποιούμενη σκόνη αργύρου σε κλίμακα μικρού περιλαμβάνει δύο τύπους: νιφάδα και σφαιρική. Προκειμένου η σκόνη αργύρου να έχει καλύτερη επαφή μεταξύ των συνδετικών, η σκόνη ασημιού σε νιφάδες χρησιμοποιείται γενικά ως κύριο υλικό πλήρωσης και η σκόνη νανο-αργύρου υποβοηθείται.

Κατά τη διαδικασία εκτύπωσης, η αντίσταση του μελανιού μπορεί να αυξηθεί λόγω ατελούς στεγνώματος και λεπτού πάχους εκτύπωσης. Επιπλέον, εάν το μελάνι δεν αναδευτεί καλά πριν από την εκτύπωση, λόγω της υψηλής εξειδίκευσης του ασημιού, είναι εύκολο να αποτεθεί στο κάτω μέρος, γεγονός που θα οδηγήσει σε προβλήματα όπως χαμηλή περιεκτικότητα σε ασήμι στο ανώτερο στρώμα του μελανιού, αυξημένη αντίσταση , υψηλή περιεκτικότητα σε άργυρο στο κάτω στρώμα και μειωμένη πρόσφυση. Θα πρέπει να δοθεί αρκετή προσοχή σε αυτά.

Θέματα που χρήζουν ιδιαίτερης προσοχής

Μετά τον προσδιορισμό των βασικών παραγόντων, όπως η μέθοδος εκτύπωσης και η δομή της κεραίας, η διαδικασία εκτύπωσης δεν ήταν ομαλή. Κατά τη διαδικασία εκτύπωσης κεραιών ετικετών RFID με μεταξοτυπία, θα υπάρξουν ορισμένα αναπόφευκτα προβλήματα. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα από τα οποία μπορούν να μάθουν οι αναγνώστες.

1. Ανομοιόμορφη διαρροή μελανιού

Κατά τη διαδικασία εκτύπωσης κεραιών ετικετών RFID με μεταξοτυπία, συναντάται συχνά αυτή η κατάσταση: η μερική αγωγιμότητα είναι καλή, η συνολική αγωγιμότητα είναι κακή ή δεν υπάρχει εμφανής αγωγιμότητα και θα βρεθούν διακοπτόμενες γραμμές όταν παρατηρηθούν με μεγεθυντικό φακό. είναι το υπόστρωμα. Δεν υπάρχει μελάνι στην επιφάνεια, κάτι που ονομάζουμε συχνά ανομοιόμορφη διαρροή μελανιού. Υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτό το φαινόμενο. Για παράδειγμα, εάν ο αριθμός πλέγματος οθόνης είναι πολύ υψηλός, θα οδηγήσει σε κακή διαπερατότητα μελανιού και εάν ο αριθμός πλέγματος είναι πολύ χαμηλός, θα οδηγήσει σε μείωση της ακρίβειας της γραμμής και θα επηρεάσει την ποιότητα των λεπτών εκτυπώσεων. Ο αριθμός είναι 200~300 mesh. Η ανεπαρκής δύναμη εκτύπωσης του μάκτρου ή η ανομοιόμορφη δύναμη θα οδηγήσει επίσης σε ανομοιόμορφη διαρροή μελανιού, η αντοχή του μάκτρου μεταξοτυπίας θα πρέπει να ρυθμιστεί. Το πρόβλημα ιξώδους μελανιού είναι επίσης ένας από τους λόγους για την ανομοιόμορφη διαρροή μελανιού, το ιξώδες είναι πολύ υψηλό, η διείσδυση του μελανιού είναι χαμηλή και δεν μπορεί να μεταφερθεί ομοιόμορφα στο υπόστρωμα, εάν είναι πολύ χαμηλό, θα προκαλέσει πάστα.

2. Ηλεκτροστατική εκκένωση

Η ηλεκτροστατική εκκένωση, που αναφέρεται ως ESD (ElectroStatic Discharge), είναι ένας τεράστιος κρυφός κίνδυνος στη βιομηχανία παραγωγής ηλεκτρονικών ειδών και επηρεάζει σοβαρά την ανάπτυξη της βιομηχανίας. Η τριβή μεταξύ οποιωνδήποτε δύο φάσεων σε στερεό, υγρό και αέριο θα δημιουργήσει στατικό ηλεκτρισμό. Κατά τη διάρκεια της εκτύπωσης, η ταχύτητα, η πίεση, ο όγκος μελανιού, η απόσταση οθόνης και η ταχύτητα αποφλοίωσης του υποστρώματος του μάκτρου θα παράγουν στατικό ηλεκτρισμό και η λειτουργία του ίδιου του μηχανήματος θα παράγει επίσης στατικό ηλεκτρισμό. Αφού δημιουργηθεί ο στατικός ηλεκτρισμός, θα απορροφήσει τη σκόνη, θα κάνει την επιφάνεια του υλικού βρώμικη ή θα μπλοκάρει την οθόνη, με αποτέλεσμα ελαττώματα εκτύπωσης. Ο στατικός ηλεκτρισμός μπορεί επίσης να προκαλέσει τράβηγμα καλωδίων ή πετώντας τρίχες, κάτι που θα έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στις λεπτές γραμμές φιλμ. Η υπερβολική ηλεκτροστατική τάση μπορεί να διασπάσει τον αέρα και στη συνέχεια να δημιουργήσει σπινθήρες, προκαλώντας πυρκαγιά.

Οι ηλεκτροστατικοί κίνδυνοι είναι τόσο μεγάλοι. Λόγω της αορατότητας, της τυχαιότητας, της δυνατότητας και της πολυπλοκότητάς της, κ.λπ., θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στην πρόληψη των φαινομένων ESD και μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα δύο μέτρα για προστασία.

① Μέθοδος απελευθέρωσης. Μέσω της αποτελεσματικής γείωσης, ο παραγόμενος στατικός ηλεκτρισμός θα εκφορτιστεί απευθείας στο έδαφος, εξαλείφοντας έτσι τον στατικό ηλεκτρισμό.

② Μέθοδος εξουδετέρωσης. Εξουδετερώστε τον στατικό ηλεκτρισμό σε υποστρώματα ετικετών και μηχανές εκφορτίζοντας στατικό ηλεκτρισμό διαφορετικών πολικοτήτων.

3. Μετανάστευση σκόνης αργύρου

Στην καθημερινή εργασία, συμβαίνει συχνά ένα τέτοιο φαινόμενο: η απόδοση του προϊόντος είναι καλή κατά την επιθεώρηση του εργοστασίου και όλες οι παράμετροι είναι πλήρως πιστοποιημένες, αλλά μετά τη χρήση του για ένα χρονικό διάστημα, ο χρήστης διαπιστώνει ότι η αντίσταση ορισμένων προϊόντων αυξάνεται, και συμβαίνει ακόμη και αυτοσύνδεση βραχυκυκλώματος. . Ο λόγος είναι ότι η μετανάστευση του αργύρου είναι στη δουλειά. Το πρόβλημα της μετανάστευσης αργύρου είναι επίσης η μεγαλύτερη ουσία που επηρεάζει την επέκταση του εύρους εφαρμογής των μελανιών πάστας αργύρου. Φυσικά, δεν υπάρχει πάστα ασημιούχωρίς καθόλου μετανάστευση αργύρου, αλλά μπορούμε να καταστείλουμε τη μετανάστευση του αργύρου σε κάποιο βαθμό με την κατάλληλη επεξεργασία της σκόνης αργύρου. Δεδομένου ότι η σκόνη αργύρου έχει καταλυτική επίδραση στην ιδιότητα αφαίρεσης γέλης του πολτού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξαιρετικά λεπτή σκόνη αργύρου με μέγεθος σωματιδίων 0,1-0,2 μm και μέση επιφάνεια 2 m2/g. Η αγώγιμη πάστα Ag-Pd που παρασκευάζεται με τη μέθοδο ψεκασμού αέρα έχει σχετικά σταθερή αγωγιμότητα ακόμη και κάτω από 200°C και συνθήκες υγρασίας και υπάρχει μικρό φαινόμενο βραχυκυκλώματος που προκαλείται από τη μετανάστευση αργύρου.