老公司玩高科技：美印刷巨頭押注電子元件打印
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擁有150年歷史的美國印刷業(yè)巨頭當納利(R.R. Donnelley & Sons Co.)正在謀求業(yè)務(wù)多元化，并決定大力發(fā)展電子元器件的打印業(yè)務(wù)。那么這家古老的印刷公司，能否順利走上高科技之路?一方面是自身需求，另一方面是迫不及待的CEO催促，當納利正加快開(kāi)發(fā)一個(gè)新興市場(chǎng)，即可折疊輕薄RFID天線(xiàn)、傳感器和電池等電子元器件的打印業(yè)務(wù)。不過(guò)該公司面臨著(zhù)多家強勁的競爭對手和具有挑戰性的經(jīng)濟形勢。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/262091.htm
這家總部位于美國芝加哥的印刷公司希望找到發(fā)展之路。當納利預計，今年營(yíng)收將從去年的105億美元增長(cháng)到118億美元，增幅為12.7%，2013年的營(yíng)收增幅僅為不足1%。今年第二季度，當納利銷(xiāo)售額增長(cháng)了12.9%，但這主要靠收購拉動(dòng)，現有業(yè)務(wù)的收入只增長(cháng)了0.8%。
當納利CEO托馬斯·昆蘭(Thomas J. Quinlan III)希望進(jìn)一步促進(jìn)公司業(yè)務(wù)多樣化，而不僅僅是依靠油墨印刷創(chuàng )造營(yíng)收?，F在油墨印刷只占公司營(yíng)收的24%，遠低于2000年時(shí)的70%。
押注電子元器件打印
大約五年前，為了補充核心的印刷業(yè)務(wù)，當納利開(kāi)始尋找新的業(yè)務(wù)，并決定押注于新興的電子元器件打印領(lǐng)域。依靠這個(gè)領(lǐng)域的一系列新技術(shù)，把導電油墨以精確的厚度分層注入，打印機可以生產(chǎn)出一些電子零部件。
市場(chǎng)研究機構IDTechEx首席分析師哈里·澤沃斯(Harry Zervos)認為，電子元器件打印有著(zhù)巨大的潛力，但也面臨著(zhù)嚴峻的挑戰。IDTechEx表示，今年被動(dòng)式RFID標簽天線(xiàn)可以創(chuàng )造大約90億美元的收入，目前這些天線(xiàn)當中只有1%是打印而成，絕大多數仍然是通過(guò)化學(xué)腐蝕加工而成，但這種做法因為釋放有毒化學(xué)物而面臨著(zhù)國際社會(huì )的巨大監管壓力。
IDTechEx首席執行官拉胡·達斯(Raghu Das)表示，接下來(lái)十年，以產(chǎn)品數量來(lái)計算，打印式電子元器件可以占據最多50%的市場(chǎng)份額，根據原材料價(jià)格不同而略有區別。
在這個(gè)領(lǐng)域，當納利不得不與施樂(lè )旗下的PARC(即帕洛艾托研究中心)展開(kāi)競爭，該實(shí)驗室已經(jīng)與挪威Thin Film Electronics ASA結盟。其他競爭對手包括德國紐豹集團(Muhlbauer)和美國Novacentrix結成的盟友關(guān)系。Novacentrix表示，計劃明年把低成本、基于銅材料的打印式RFID天線(xiàn)綜合生產(chǎn)系統推向市場(chǎng)。
新技術(shù)研發(fā)
在位于美國和加拿大交界處的Grand Island的研究中心，當納利正在研發(fā)新的油墨和加工技藝，以降低成本，這里研發(fā)出的第一批產(chǎn)品，即RFID天線(xiàn)和NFC標簽，于今年早些時(shí)候在當納利工廠(chǎng)投產(chǎn)。NFC和RFID標簽可以嵌入信用卡大小的包裝簽、貼紙和標簽，提前載入數字信息后，可以用智能手機或其他設備在近距離無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下讀取。帶有這種標簽的傳感器還可以收集信息。
在Grand Island研究中心，當納利正在改進(jìn)這些產(chǎn)品，并開(kāi)發(fā)更多的用途。例如，該公司正在為多種嵌入式傳感器標簽研發(fā)原型天線(xiàn)和可折疊的超薄電池，這些產(chǎn)品其實(shí)是一片片透明膜，表面有導電油墨打印的超薄電路。這些傳感器可以感知車(chē)輛的震動(dòng)和傾斜度、溫度、濕度、光線(xiàn)，以及車(chē)內的尼古丁含量等。
當納利購買(mǎi)了一部分傳感器，另外自己生產(chǎn)了一部分。它在薄膜上打印超薄電池和天線(xiàn)，用自己的工藝添加電路，成果就類(lèi)似于透明貼紙上有一幅圖案。該公司正在測試把打印出的電池用于為下一代防欺詐信用卡提供電量，這種信用卡可以支持點(diǎn)亮圖案和流動(dòng)PIN碼。
功能型傳感器標簽是用特殊的油墨在聚脂膜上多層打印而成。當納利負責技術(shù)創(chuàng )新的高級副總裁羅尼·薩卡爾(Ronnie Sarkar)介紹說(shuō)，這種油墨里含有多種導電材料，例如銀、銅和二氧化錳，這些顆粒物必須均勻地懸浮在油墨里，而且油墨需要長(cháng)時(shí)間靜止，并適應不同的運貨條件。另外，這些顆粒物還要永久地附著(zhù)在打印出的電子產(chǎn)品的基礎材料上。“關(guān)于這種油墨的研究工作，很大程度上就是解決這兩個(gè)問(wèn)題。”薩卡爾說(shuō)。
要制作電池，油墨需要以精確的厚度一層一層放置在超薄的可折疊金屬基礎材質(zhì)上，例如鋁。每一層，包括陽(yáng)級、陰級和鋰，都有不同的作用，要通過(guò)聚合物把各層放置在一起。另外還有兩個(gè)細長(cháng)的帶狀物從層層堆疊的油墨里伸出來(lái)，它們的作用是電子連接，看起來(lái)就是三明治里伸出來(lái)的泡菜。
薩卡爾表示，如果使用化學(xué)工藝，那么更改天線(xiàn)設計需要很長(cháng)時(shí)間，但如果采用當納利的方法，想更改天線(xiàn)設計，只需制作一個(gè)PDF文件，把它發(fā)送到打印機上，僅此而已。
當納利已經(jīng)向消費者發(fā)布了演示產(chǎn)品，以獲取初期的市場(chǎng)反饋。這個(gè)過(guò)程于今年早些時(shí)候開(kāi)始，現在已經(jīng)完成了三分之二。“這完全是為了開(kāi)發(fā)產(chǎn)品并將其快速推向市場(chǎng)。”薩卡爾說(shuō)。當然，當納利CEO也不愿等待太久，昆蘭說(shuō)：“所有認識我的人都會(huì )說(shuō)，耐心從來(lái)不是我的優(yōu)點(diǎn)。”
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