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一次性印刷电子产品会成为包装的未来吗?yabosports官网

2016年12月16日通过罗宾·米切尔

无硅印刷电子产品可能会带来被设计成可以扔掉yabosports官网的技术。

将电子产品融入日常生活并yabosports官网不全是智能手机和自动驾驶汽车。甚至我们的一次性产品,尤其是包装,也可以成为高科技。无硅印刷电子产品可以带来被设计成扔掉的技术。yabosports官网

改变印刷产品的设计和制造

在过去的一年里,yabosports官网印刷电子产品多次成为新闻焦点。它们为电子行业提供了过去只有半yabosports官网导体制造商才能获得的东西:拥有完全定制的电路和定制的组件的能力。

目前,典型电路板的生产大致是这样的:首先,电路板的设计和印刷。当PCB准备填充时,零件从分销商订购,然后用手或机器放置到PCB上。一旦零件就位,PCB(带有组件)就被送到最终产品中(除非PCB本身就是最终产品)。

如果在这个过程中需要设计更改,工程师可能需要做一些重新设计(有时是PCB整体),改变组件列表,然后改变整个生产线来应对这个更改。做出改变所花费的时间可能会让公司花费金钱和资源,而典型的PCB交货期是7天。这7天意味着7天生产停滞,因此,7天实际上没有销售。

这就是印刷电子产品真正能发挥作用的地方。yabosports官网想象一个电路被设计出来,需要原型。印刷设计被发送到3D打印机上,在数小时内就能生产出功能电路(包括所有连接),而不是先将PCB制作好,然后手工制作。最终产品也是由印刷电子产品制成的,生产过程只需几个小时,中间步骤很少,零件也不依赖分yabosports官网销商。如果需要改变设计,可以很容易地将新的设计提供给制造商,在那里可以立即改变生产线上的新电路。

印刷电子可能有另yabosports官网一种硅可能永远无法比拟的潜在用途:数万亿美元的大规模生产。

硅的问题

硅可以制造从电源控制到高端计算机处理的各种电路。在过去的50年里,硅一直能够通过每年提供更好的设备来满足工业需求。而半导体设备功率正慢慢接近极限在美国,半导体器件还有一个方面是业界没有想到的。目前,大约生产了200亿个微控制器这对于计算、物联网设备和其他设备等应用来说绰绰有余。然而,如果电子产品要集成yabosports官网到所有的产品中,包括商店里的商业产品的包装,那么200亿台设备是不够的。

那么,印刷电子产品在这方面有什么帮助呢yabosports官网?

射频识别标签上的硅芯片。图片由Maschinenjunge(CC 3.0]

yabosports官网所有封装所需的电子设备(包括一盒6个鸡蛋)不需要过于先进的外围设备,如USB、TCP堆栈,甚至GPIO。为了使日常包装变得高科技,这种设备只需要一个非常基本的处理器连接到近场通信链路,这样就可以实现安全扫描和产品信息等功能。这就是薄膜(一家挪威公司)正在计划做。

微型,可打印,一次性处理器

目前,ThinFilm专注于为易腐烂产品(如食品)、非易失性印刷存储器和近场通信的智能yabosports官网标签形式的印刷电子产品。

为满足电子一体化的预期需求,本公司yabosports官网收购了硅谷的一家制造工厂该公司将对其进行改造,以生产大约50亿台打印设备,估计价值6.8亿美元。

这些设备之所以“适合大规模生产”,是因为它们是在一种可以像纸一样卷绕的柔性基材上制造的。因此,这些设备不仅比半导体更容易生产,而且它们既灵活又易于存储。事实上,这些设备可以存储在卷,使他们理想的包装行业使用纸和纸板在几乎相同的卷。因此,从理论上讲,这些设备可以装入类似的机器,然后印在所需的包装上(有效地将多个阶段集成到一个连续操作中)。

他们的非易失性印刷存储器技术已经被施乐公司收购,施乐公司已经在纽约州韦伯斯特进行了大规模生产。

打印的记忆卷。图片由薄膜

然而,这对ThinFilm来说还不够,他们目前正致力于一个更激进的计划:拥有一个整个处理器印在他们的基板上(尽管它是一个简单的处理器)。目前的目标是集成数千个逻辑门,希望创造出一种具有英特尔4004年(它有2400个门)。

他们的近场通信设备有1500个门,而他们的温度传感器有2000个门。这意味着(在理论上),它们只比4004处理器差400个门。虽然许多人可能认为像4004这样简单的设备在世界上已经不重要了,但在这种衬底上制造一个4004实际上是一个非常重要的成就。一个配备了4位处理器和一些非易失性存储器的标签可以突然被用来处理数据,如项目ID更改、日期更改、传感器处理等等。

一个薄膜设备。图片由薄膜

在产品包装中使用这种简单的处理器(以及在许多智能手机中发现的近场通信)可以为客户和分销商打开一个全新的世界。例如,智能手机可以扫描打印的标签并返回信息,包括产品的真实性、潜在的过敏警告和制造细节。

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总结

如果印刷电子不能yabosports官网完全取代标准的电子实践,它将成为电子行业最大的部门。虽然ThinFilm生产的设备非常简单,但在大规模生产和将电子产品集成到日常用品(从我们每天扔掉的包装开始)的艺术方面,它们显然具有优势。yabosports官网

2的评论
  • edwardholmes91 2016年12月16日

    作为麸质不耐症患者,我可以诚实地说,用智能手机扫描产品中的过敏原是非常方便的。

    我目前使用条形码扫描器应用程序,但它是非常难扫描项目,它需要一个网络连接,结果只是一样好数据库的链接,因此它通常返回的产品没有找到,即使对于食物我知道面筋免费。

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  • 山姆Ochi 2016年12月30日

    我们总是有印刷的,一次性的pc板与有源设备嵌入。以RFID标签等为例。它们是一次性的,而且成本非常低。另外,创建任何有用的东西都不需要处理器。只需几个设备——有源和无源组件——就可以创建任意数量的有源、智能和可编程设备。在公共领域模拟器(..免费)的帮助下,模拟和数字设计技术和一个想法需要创建100%的应用程序——现在和过去。此外,目前大多数主要半导体制造商销售的许多设备(< 0.05美元到0.1美元)可以放置在一次性包装中,不需要处理器。事实上,对于正确的应用,(~足够的量..)相同的主要半导体制造商将提供他们的工程师免费。那么为什么担心硅不够呢?

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