Д о б р о   п о ж а л о в а т ь   н а   W e b - с е р в е р   ж у р н а л а   М и р   Э т и к е т к и
Архив изданий
2001
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2002
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2003
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
 
2004
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2005
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2006
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
 
2007
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2008
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2009
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
 
2010
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2011
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
2012
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
 

Мир этикетки №4'2007
Мир этикетки №4'2007
Разделы
О нас
Журнал
Реклама
Архив изданий
Архив изданий
Поиск в архиве изданий


.

.

 

Флексографская печать в производстве радиоэтикеток

Дмитрий Гудилин

Радиоэтикетки

Изготовление радиоэтикеток в флексографских машинах

 

Развитие технологии радиочастотной идентификации (Radio Frequency Identification, RFID) открыло перед полиграфистами новый высокодоходный рынок радиоэтикеток. Цифры говорят сами за себя: если в 2004 году годовой объем рынка решений для радиочастотной идентификации составлял 1,8 млрд долл., то к 2008 году, по прогнозам агентства Venture Development (США), он вырастет более чем в три раза и достигнет примерно 6 млрд долл. Значительную часть этой суммы составит прибыль производителей радиоэтикеток — полиграфистов, которые сориентируются быстрее конкурентов и займут прочные позиции на новом рынке.

Радиоэтикетки

Радиоэтикетка представляет собой самоклеящуюся этикетку, в которую интегрирована радиометка (транспондер). Радиометка, в свою очередь, состоит из радиочипа и присоединенной к нему антенны. Радиометки различаются рабочей частотой, максимальным объемом хранимой информации, возможностью изменения данных (перезаписи информации), размерами, формой и материалом основы.

Рабочая частота современных радиометок, как правило, составляет 13,56 МГц (ВЧ-диапазон) или 915 МГц (УВЧ-диапазон). Пока больше распространены решения для ВЧ-диапазона, поскольку соответствующий стандарт старше, однако более молодая УВЧ-технология быстро наверстывает упущенное.

УВЧ-радиометки делятся на три класса:

  • Type 0 — радиометки без возможности перезаписи информации;
  • Type 0+ — радиометки с возможностью перезаписи информации;
  • Type 1 — новое поколение радиометок с возможностью перезаписи информации, характеризующееся повышенной степенью защиты данных.

Размеры радиометки в основном зависят от габаритов антенны. Естественной является тенденция к уменьшению габаритов радиометок, поскольку небольшую метку проще интегрировать в этикетку без ущерба для ее внешнего вида.

 

 

Основа радиометки обычно изготавливается из ПЭТ-пленки или из самоклеящегося материала. На полиграфические предприятия радиометки поставляются в рулонах по 10-15 тыс. штук.

В начало В начало

Изготовление радиоэтикеток в флексографских машинах

В настоящее время применяются две технологии изготовления радиоэтикеток: с применением пооперационного оборудования и поточным методом в узкорулонных печатно-отделочных линиях. Вторая технология имеет очевидные преимущества по сравнению с использованием пооперационного оборудования, так как позволяет сократить время выполнения заказов при минимизации производственных площадей и численности обслуживающего персонала.

 

Принципиальная схема флексографской машины с устройством вставки радиометок

Принципиальная схема флексографской машины с устройством вставки радиометок

 

Для изготовления радиоэтикеток флексографские узкорулонные машины комплектуются устройствами вставки готовых радиометок. Кроме того, сегодня активно изучаются возможности печати антенн радиометок в флексографских машинах в линию с изготовлением этикеток.

Вставка радиометок в флексографских машинах

Модуль вставки радиометок монтируется в флексографской машине между последней печатной секцией и устройством высечки. Для вставки радиометок выполняется деламинация самоклейки — лицевой слой отсоединяется от основы (лайнера). Радиометка отделяется от рулона, позиционируется в нужном месте полотна и фиксируется клеевым слоем лицевого материала. После этого лицевой слой самоклейки вновь соединяется с лайнером и выполняется высечка получившихся радиоэтикеток.

 

Модуль вставки радиометок компании Mark Andy

Модуль вставки радиометок компании Mark Andy

 

Одно из наиболее удачных решений для интеграции радиометок в самоклеящиеся этикетки предложила компания Mark Andy. В 2006 году разработанный этой компанией модуль для вставки радиометок был удостоен награды Technical Innovation Award, присуждаемой североамериканской ассоциацией флексографской печати FTA (Flexographic Technical Association). Этот модуль может устанавливаться на всех моделях узкорулонных флексографских машин, выпускаемых Mark Andy. Кроме устройства вставки радиометок, он включает контрольную систему, выполняющую проверку (верификацию) радиометок, и устройство нейтрализации электростатического заряда. Конфигурация модуля подбирается исходя из производственных задач.

Радиочастотная идентификация в Московском метрополитене

В начале февраля компания UPM Raflatac — известный производитель самоклеящихся материалов и радиометок — объявила о заключении контракта на поставку Московскому метрополитену радиометок для бесконтактных пассажирских билетов. UPM Raflatac будет поставлять метки, изготовленные на основе стандарта Mifare Ultralight, в сотрудничестве с расположенной в Москве компанией Comvision Russland, а билеты будут производиться на ЗАО «Микрон».

Московское метро уже имеет опыт внедрения бесконтактных смарт-карт, оснащенных RFID-меткой, для сезонных билетов. В 1998 году столичная подземка стала первой в Европе системой метро, внедрившей смарт-карты одновременно с магнитными картами нового типа, что заметно ускорило проход пассажиров через турникеты. В настоящее время Московский метрополитен является одной из наиболее загруженных подземных транспортных систем в мире — в будние дни число его пассажиров достигает 8,2 млн человек.

RFID-метки, произведенные UPM Raflatac, заменили карточки с магнитной полосой на определенное число поездок, которые ранее использовались в московском метро. На первом этапе месячная потребность метрополитена составит примерно
5 млн меток, произведенных UPM Raflatac. По завершении переходного периода в конце лета 2007 года расход меток возрастет до 30 млн в месяц.

«Производство билетов для прохода на транспорте является одной из крупнейших сфер применения технологии радиочастотной идентификации, — отметил вице-президент UPM Raflatac по продажам радиочастотных технологий Маркус Венерберг (Marcus Vaenerberg). — Мы горды тем, что одна из ведущих подземок мира сделала своим партнером нашу компанию».

Компания Mark Andy разработала два варианта модуля: для вставки самоклеящихся радиометок и универсальный, позволяющий интегрировать в этикетки как самоклеящиеся, так и бесклеевые радиометки. В первом варианте модуля для отделения меток от рулона и их позиционирования на лицевом слое используется вакуумный аппликатор с отрезным устройством. Позиционирование выполняется по приводочной метке. Поскольку радиометки имеют самоклеящуюся основу, оборотная сторона этикетки после их приклейки сохраняет клеевой слой по всей своей площади.

 

Принципиальная схема автоматического устройства контроля радиоэтикеток

Принципиальная схема автоматического устройства контроля радиоэтикеток

 

В универсальном модуле используется сервоприводной аппликатор, снабженный отрезным устройством. При вставке несамоклеящихся радиометок для формирования на оборотной стороне радиоэтикетки сплошного клеевого слоя служит клеевой аппарат, наносящий термоклей на те участки лайнера, которые после соединения полотна будут контактировать с радиометкой.

Верификация радиометок может выполняться как до, так и после их интеграции в этикетки. Для этого используются специальные считывающие устройства, устанавливаемые в модуль вставки радиометок или между этим модулем и приемным устройством. В первом случае предотвращается вставка неработающих радиометок, а во втором считывающее устройство может комплектоваться системой струйной маркировки, которая помечает этикетки с вышедшими из строя транспондерами. Считывающие устройства способны работать при скорости движения полотна до 90 м/мин; расстояние до радиометки может достигать 6 м.

Одной из основных причин повреждения радиометок в печатной машине являются электростатические разряды. Для минимизации риска электрического повреждения радиометок применяются устройства нейтрализации электростатических зарядов.

Запись информации на радиометки, как правило, осуществляется при этикетировании товаров. Выполнять запись в печатных машинах нецелесообразно, поскольку кодировщики имеют невысокую скорость работы.

Флексографская печать электропроводящими красками

К сожалению, пока внедрение радиочастотной идентификации могут себе позволить только крупные предприятия, например сети розничной торговли и транспортные компании (см. врезку). Большинству же мелких и средних предприятий радиочастотная идентификация пока не по карману. Конечно, важными факторами, обусловливающими высокую стоимость радиометок, являются малые тиражи и пока еще низкая конкуренция на этом рынке. Однако существенное удешевление радиометок возможно только в результате совершенствования технологии их изготовления и использования более дешевых материалов. Поэтому компании — поставщики решений в области радиочастотной идентификации, а также отраслевые ассоциации и научные организации ведут активный поиск и исследование способов создания дешевых радиометок. Одним из таких способов является печать антенн радиометок электропроводящими красками непосредственно на этикетке.

Радиоэтикетка с печатной антенной стоит существенно меньше, чем этикетка с вклеенной в нее отдельно изготовленной радиометкой, тем более что для производства антенн зачастую используются очень дорогие материалы. Возможность печати антенн радиометок электропроводящими красками очень привлекательна и для производителей этикеточной и упаковочной продукции, поскольку позволяет им, минимизировав число сторонних поставщиков, предложить заказчикам радиоэтикеток полный пакет услуг.

Состав электропроводящих красок в целом аналогичен составу обычных печатных красок, с той лишь разницей, что вместо пигментов они содержат электропроводящие частицы, например серебряные чешуйки. Концентрация электропроводящих частиц в краске должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить хорошую электропроводность красочного слоя, но не должна ухудшать печатных свойств краски и существенно замедлять ее закрепление на запечатываемом материале.

 

 

Некоторые предприятия, специализирующиеся на изготовлении радиометок, уже имеют опыт флексографской печати электропроводящими красками с использованием специализированного оборудования. Новым перспективным решением является нанесение электропроводящих красок в узкорулонных флексографских машинах в линию с печатью основного изображения и выполнением отделочных операций. В 2005 году в университете города Клемсон (США, шт. Южная Каролина) при поддержке ассоциации FTA и компании Sun Chemical был выполнен проект, посвященный исследованию флексографской печати радиометок электропроводящими красками.

Как показало предпринятое в Клемсонском университете исследование, наиболее сложной задачей при печати электропроводящими красками в линию с выполнением других печатных и отделочных операций является достижение оптимального баланса между толщиной красочного слоя и временем закрепления краски. Для достижения хорошей электропроводности красочного слоя количество краски должно быть максимизировано (в разумных пределах, конечно, поскольку серебряные краски — дорогостоящий материал), однако это требование вступает в противоречие с необходимостью быстрого закрепления красочного слоя. Фактически требуемое время первичного закрепления равно времени прохождения участка полотна от секции нанесения электропроводящей краски до следующей технологической секции.

Для определения оптимального баланса между краскопереносом и временем сушки в Клемсонском университете было экспериментально определено время закрепеления слоев водно-дисперсионной краски разной толщины и протестирована их электропроводность. Кроме того, исследовалось влияние на оттиски параметров печатных форм и разных режимов сушки краски. Исследование дало позитивные результаты — печать электропроводящими красками была признана технологически сложной, но в перспективе возможной для реализации на практике.

В начало В начало

Мир Этикетки 4'2007