老公司玩高科技：美印刷巨頭押注電子元件打印

　　擁有150年歷史的美國(guó)印刷業(yè)巨頭當(dāng)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(dāng)納利正加快開發(fā)一個(gè)新興市場(chǎng)，即可折疊輕薄RFID天線、傳感器和電池等電子元器件的打印業(yè)務(wù)。不過該公司面臨著多家強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和具有挑戰(zhàn)性的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)。

　　當(dāng)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(xiàn)在油墨印刷只占公司營(yíng)收的24%，遠(yuǎn)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(bǔ)充核心的印刷業(yè)務(wù)，當(dāng)納利開始尋找新的業(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(dǎo)電油墨以精確的厚度分層注入，打印機(jī)可以生產(chǎn)出一些電子零部件。

　　市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IDTechEx首席分析師哈里·澤沃斯(Harry Zervos)認(rèn)為，電子元器件打印有著巨大的潛力，但也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。IDTechEx表示，今年被動(dòng)式RFID標(biāo)簽天線可以創(chuàng)造大約90億美元的收入，目前這些天線當(dāng)中只有1%是打印而成，絕大多數(shù)仍然是通過化學(xué)腐蝕加工而成，但這種做法因?yàn)獒尫庞卸净瘜W(xué)物而面臨著國(guó)際社會(huì)的巨大監(jiān)管壓力。

　　IDTechEx首席執(zhí)行官拉胡·達(dá)斯(Raghu Das)表示，接下來十年，以產(chǎn)品數(shù)量來計(jì)算，打印式電子元器件可以占據(jù)最多50%的市場(chǎng)份額，根據(jù)原材料價(jià)格不同而略有區(qū)別。

　　新技術(shù)研發(fā)

　　在位于美國(guó)和加拿大交界處的Grand Island的研究中心，當(dāng)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天線和NFC標(biāo)簽，于今年早些時(shí)候在當(dāng)納利工廠投產(chǎn)。NFC和RFID標(biāo)簽可以嵌入信用卡大小的包裝簽、貼紙和標(biāo)簽，提前載入數(shù)字信息后，可以用智能手機(jī)或其他設(shè)備在近距離無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下讀取。帶有這種標(biāo)簽的傳感器還可以收集信息。

　　在Grand Island研究中心，當(dāng)納利正在改進(jìn)這些產(chǎn)品，并開發(fā)更多的用途。例如，該公司正在為多種嵌入式傳感器標(biāo)簽研發(fā)原型天線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(dǎo)電油墨打印的超薄電路。這些傳感器可以感知車輛的震動(dòng)和傾斜度、溫度、濕度、光線，以及車內(nèi)的尼古丁含量等。

　　當(dāng)納利購(gòu)買了一部分傳感器，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，用自己的工藝添加電路，成果就類似于透明貼紙上有一幅圖案。該公司正在測(cè)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(biāo)簽是用特殊的油墨在聚脂膜上多層打印而成。當(dāng)納利負(fù)責(zé)技術(shù)創(chuàng)新的高級(jí)副總裁羅尼·薩卡爾(Ronnie Sarkar)介紹說，這種油墨里含有多種導(dǎo)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(zhǎng)時(shí)間靜止，并適應(yīng)不同的運(yùn)貨條件。另外，這些顆粒物還要永久地附著在打印出的電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)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)問題。”薩卡爾說。

　　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(chǔ)材質(zhì)上，例如鋁。每一層，包括陽級(jí)、陰級(jí)和鋰，都有不同的作用，要通過聚合物把各層放置在一起。另外還有兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)的帶狀物從層層堆疊的油墨里伸出來，它們的作用是電子連接，看起來就是三明治里伸出來的泡菜。

　　薩卡爾表示，如果使用化學(xué)工藝，那么更改天線設(shè)計(jì)需要很長(zhǎng)時(shí)間，但如果采用當(dāng)納利的方法，想更改天線設(shè)計(jì)，只需制作一個(gè)PDF文件，把它發(fā)送到打印機(jī)上，僅此而已。

　　當(dāng)納利已經(jīng)向消費(fèi)者發(fā)布了演示產(chǎn)品，以獲取初期的市場(chǎng)反饋。這個(gè)過程于今年早些時(shí)候開始，現(xiàn)在已經(jīng)完成了三分之二。“這完全是為了開發(fā)產(chǎn)品并將其快速推向市場(chǎng)。”薩卡爾說。當(dāng)然，當(dāng)納利CEO也不愿等待太久，昆蘭說：“所有認(rèn)識(shí)我的人都會(huì)說，耐心從來不是我的優(yōu)點(diǎn)。”