Archive - Feb 8, 2008

RFID-tauglicher Etiketten-Drucker von Brady

Mit dem "IP Series Printer System" bringt <a href=http://www.bradyeurope.com>Brady</a> einen einfach zu bedienenden, kompakten und günstigen Etiketten-Thermodrucker in industriellen Anwendungen auf den Markt, der den Material- und Farbband-Status per RFID erkennt. RFID-tauglicher Etiketten-Drucker von Brady <% image name="Brady_IP300" %><p> <small> Via RFID kommunizieren Drucker, Druckmaterialien, Farbbänder und die Brady-Software, um automatisch das Laden der richtigen Materialien und deren Status zu erkennen, auf einem Display anzuzeigen und via Ethernet zu überwachen. Damit reduziert sich die Bedienung an der Arbeitsstation auf "Load, Click & Print". </small> Der Benutzer lädt dabei das vorgesehene Etikettenmaterial, klickt auf das Software-Interface des Druckers und druckt sofort ohne weitere Einstellung eine Vielzahl von Etiketten, Tags oder Sleeves. Damit eignet sich das Brady IP Series Printing System sowohl für Bedarfs-gesteuertes (on-demand) und zeitkritisches (just in time) Bedrucken von ID-Materialien. Mit seiner bidirektional operierenden Smart-Cell-Technologie erkennt der Drucker, ob das richtige Etikettenmaterial mit dem passenden Farbband kombiniert ist. Weiterhin verfolgt er den Verbrauchsstand und justiert die Sensorposition. Über die PC-basierte "Bradysoft-" oder "Labelmark"-Software optimiert der Ethernet-fähige Drucker fortlaufend die Materialparameter, Druckgeschwindigkeit und Temperatureinstellungen. Das reduziert die Setup-Zeit und der Druckvorgang ist schneller als jemals zuvor.

Vialis integriert Software von MODA

Das auf mobile Datenlösungen für die Pharmaindustire spezialisierte Softwarehaus <a href=http://www.modatp.com>MODA Technology Partners</a> und der Schweizer Systemintegrator <a href=http://www.vialis.ch>Vialis</a> vereinen das Know-how in der LIMS-Integration von Vialis mit der Environmental Monitoring MODA-EM. Vialis integriert Software von MODA <table> <td><% image name="Vialis_Logo" %></td> <td width="50"></td> <td><% image name="MODA_Logo" %></td> </table> Die Softwarelösung MODA-EM verbessert die Effizienz der Qualitätskontrolle und mikrobiologischer Routinen auf einer mit den Regulatorien konformen Plattform zur papierlosen Sammlung, dem Management und dem Reporting von Umgebungsdaten. Mit der Expertise von Vialis in der Systemintegration, dem Instrumenten-Interfacing, der Prozessautomatisierung sowie der Validierung soll MODA-EM schnell in pharmazeutischen Produktionen integrierbar werden.

THz-Prozessüberwachung in der Kunststoffaufbereitung

Dem <a href=http://www.tu-braunschweig.de/ihf/ag/terahertz>Institut für Hochfrequenztechnik</a> der TU Braunschweig ist es mit dem Süddeutschen Kunststoff-Zentrum (<a href=http://www.skz.de>SKZ</a>) gelungen, ein mobiles und industriell einsetzbares THz-Spektrometer zu konstruieren. THz-Prozessüberwachung in der Kunststoffaufbereitung <% image name="THz_Messduese" %><p> <small> Messdüse: Die Kunststoffschmelze (hellblau) fließt durch einen Spalt, der durch zwei Quarzglasfenster (rot) begrenzt wird, und wird vertikal mit Terahertz-Wellen (grün) durchstrahlt und kann so analysiert werden. </small> <table> <td width="120"></td><td><small> In den letzten Jahren breiten sich Terahertz-Wellen in immer neue Anwendungsgebiete aus. Für diese Strahlen zwischen dem Mikrowellen- und Infrarot-Bereich finden sich besonders im Segment der polymeren Werkstoffe interessante Einsatzmöglichkeiten. Da viele Kunststoffe im Frequenzbereich von etwa 100 GHz bis 3 THz nahezu transparent sind, lassen sich Compounds mit ihren Zusatzstoffen hervorragend mit Terahertz-Wellen charakterisieren. </small></td> </table> Das partiell fasergekoppelte THz-System arbeitet mit kurzen THz-Pulsen und ist an die Bedürfnisse der Industrie angepasst. Die durchgeführten Untersuchungen bestätigten die bisherigen Laborwerte. Der Additivgehalt konnte inline im Compoundierungsprozess überwacht werden. An Wood Plastic Composites wurde die Dispergiergüte der eingebrachten Holzfasern ermittelt. Echtzeitmessungen am Extruder unterstrichen zudem die Eignung als innovatives Analyseverfahren für die Prozess- und Qualitätsüberwachung beim Compoundieren.

<small>Eine Wärmebrücke weniger:</small><br>Energieeffizientere Fensterrahmen mit Thermoplasten

Der deutsche Fenstersysteme-Hersteller <a href=http://www.aluplast.de>aluplast</a> bringt mithilfe einer von der BASF speziell für ihn entwickelten Variante ihres Kunststoffs <a href=http://www.basf.de/ultradur>Ultradur</a> High Speed (PBT) erstmals ein besonders wärmedämmendes Fenstersystem auf den Markt. <% image name="BASF-aluplast1" %><p> <small> Metallaussteifung (links: rot), Streifen aus Ultradur (rechts: schwarz). </small> Der glasfaserverstärkte Thermoplast ersetzt den in herkömmlichen Kunststoffrahmenprofilen verwendeten Stahl und sorgt so für deutlich bessere Wärmedämmeigenschaften bei gleichen mechanischen Eigenschaften des Fensters. Die neuen Profile ersparen den Fensterbauern zeit- und kostenintensive Arbeitsschritte und sind darüber hinaus bis zu 60 % leichter als ihre metallhaltigen Vorgänger. Der U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) der Fensterrahmenprofile verbessert sich durch die flachen Streifen aus Ultradur gegenüber der Standardvariante mit Stahlprofil um etwa 20 % auf 1,1 W/m²K. <% image name="BASF-aluplast" %><p> <small> Im neuen Rahmenprofil ersetzen 2 flache, einextrudierte Streifen aus Ultradur das Metallprofil. </small> Durch seine guten mechanischen Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich, seine Dimensionsstabilität und den niedrigen Ausdehnungskoeffizienten ist Ultradur für den Einsatz in Fensterrahmenprofilen sehr gut geeignet. Die Ultradur-Streifen werden durch Extrusion im Kunststoffprofil dauerhaft verankert. Die neuen Profile können bei jedem Fensterbauer ohne Investitionen auf vorhandenen Anlagen verarbeitet werden. aluplast extrudiert die Kunststoffstreifen direkt in die Fensterrahmen ein – den Fensterbauern bleiben die aufwändigen und teuren Schritte des Stahleinkaufs, der Stahllogistik und der manuellen Stahlverarbeitung erspart. Anfang April sind die neuen Profile lieferbar. <small>Eine Wärmebrücke weniger:</small><br>Energieeffizientere Fensterrahmen mit Thermoplasten

Neue Durchbrüche in Sachen Electronic Inks

Der Traum von gedruckter Elektronik klingt zauberhaft, insbesondere wenn sie bionische Elemente, smarte Kleider oder gesteuerte Medikamenten-Depots auf der Haut realisieren soll. Mittlerweile gibt es aber eine klare Roadmap dahin. <i>Peter Harrop von <a href=http://www.IDTechEx.com>IDTechEx</a> gibt einen Überblick.</i> Neue Durchbrüche in Sachen Electronic Inks <% image name="PolyIC_Druckmaschine" %><p> <small> Die am häufigsten angewendete Technologie ist in Sachen Printed Electronics der Tintenstrahldruck. Allerdings lassen sich ebenso Gravurtechniken, Lithographie und andere Technologien einsetzen - etwa als chemische Abscheidetechnik oder als Sputtering. &copy; <a href=http://www.polyic.com>PolyIC</a> </small> Wenn Elektronik direkt auf Dinge aufgedruckt wird - so wie 85 % aller Barcodes heute verwendet werden -, dann wird beinahe der gesamte Mehrwert der gedruckten Elektronik mit der Tinte generiert. Einige dieser dabei verwendeten 'smarten Tinten' kosten 10 x mehr als ihr Gewicht in Gold einspielen würde - indem sie aber nur in einige Atomen "dicken" Lagen aufgedruckt werden, ermöglichen sie äußerst günstige Schaltkreise. Um Transistoren, Solarzellen, Batterien und all die restlichen Teile, die einen "elektronischen Baukasten" ausmachen, herzustellen, braucht es unterschiedlichste Tinten: Halbleitende, leitende, isolierende, lichtemittierende, schützende sowie zahlreiche andere. Das Lösemittel einer Tinte darf dabei die empfindliche Schicht, die aufgetragen wird, nicht zerstören. Die Tinten müssen schließlich bei möglichst geringen Temperaturen aushärten, um auch auf billigen Kunststofffilmen und sogar der menschlichen Haut gedruckt werden zu können. <b>Essbare Elektronik.</b> Elektronik wird künftig jedenfalls auch essbar sein, indem sie auf bioabbaubaren Filmen aufgedruckt wird. Solch genießbare Schaltkreise könnten etwa auf Pillen überprüfen, ob und wann diese von einem Patienten aufgenommen werden - nach dem Motto: Wenn der Schaltkreis nicht länger sendet, wurde das Medikament resorbiert. Denkbar ist die essbare Elektronik auch für Spielzeug. Zudem seien zahlreiche neue Implantate, die mit biokompatibler Elektronik ausgestattet sind, zu erwarten. <b>Unsichtbare Elektronik.</b> Schaltkreise sollen künftig aber nicht nur druckbar, sondern auch unsichtbar werden. Und das ist längst kein Traum mehr: Beispielsweise arbeitet das britische Start-up <a href=http://www.3ttechnologies.com>3T Technologies</a> gemeinsam mit Forschern der Cambridge University daran. Vollkommen transparente Solarzellen, Batterien, Transistoren und andere gedruckte Komponenten wurden weltweit bereits demonstriert - demnächst wird eine Uhr vermarktet, deren Glasdeckel eine unsichtbare Schicht aufweist, welche die Batterie sowohl mit Wärme als auch mit Licht speist. <table> <td width="120"></td><td><small> <b>Tinten-Chemie.</b> Die Chemiker bevorzugten anfangs meist Varianten der gedruckten Elektronik mit rein organischen Tinten - und waren damit wenig erfolgreich. "Printed Electronics" verwenden daher heute meist sowohl organische als auch inorganische Tinten - zumindest in einer Schicht wird dabei ein organisches und ein inorganisches Materials in einer Tinte kombiniert oder zumindest elementarer Kohlenstoff mit organischen Verbindungen verwendet. Teilweise gedruckte Brennstoffzellen, Aktuatoren, Mikrophone, Lautsprecher, Laser und dergleichen wären mit organischer oder inorganischer Chemie alleine nicht möglich. Insbesondere transparente Schaltkreise basieren in der Regel auf Tinten mit inorganischen Verbindungen, ebenso sucht man in der Photovoltaik-Forschung nach inorganischen Alternativen zu Silikon. </small></td> </table> <B>Gedruckte Halbleiter.</b> In einer speziellen Form kommen gedruckte Halbleiter in der Photovoltaik, wo die elektrolumineszente Funktion unterdrückt wird, und in Displays, wo das Gegenteil der Fall ist, zum Einsatz. Für gedruckte Transistoren gilt es insbesondere, einen Betrieb im hochfrequenten Bereich zu ermöglichen, geringen Energieverbrauch und Transparenz zu garantieren sowie Effekte wie die Lichtemission zu steuern. Einer der wichtigsten Eigenschaften halbleitender Tinten in Transistoren ist die Mobilität des Ladungsträgers in der resultierenden Schicht, denn das beeinflusst den maximalen Frequenzbereich. Hier macht etwa das Tokyo Institute of Technology in Zusammenarbeit mit <a href=http://www.toppan.co.jp/english/index.html>Toppan Printing</a> Fortschritte mit InGaZnO-Halbleiter. Der organische Träger wird dabei während der Aushärtung zerstört. Zudem hat kürzlich <a href=http://www.kovio.com>Kovio</a> eine Nanosilikon-Tinte entwickelt, welche die Mobilität organischer Halbleiter erhöht - wo früher nur ein einziger herkömmlicher Silikonchip Platz hatte, können damit nun tausendfach mehr weitaus kleinere Transistoren platziert werden. Mittelfristig werde auch in RFID-Chips der Silikonchip durch etwas Gedrucktes ersetzt werden können, was gleichzeitig deren Kosten um rund 80 % verringere. Die jährlich 10 Billionen verwendeten Barcodes können daher in künftig durch weitaus vielfältigere Lösungen ersetzt werden. <b>Neue Photovoltaik.</b> Gedruckte Elektronik soll auch in der Photovoltaik-Industrie für einen Innovationsschub sorgen. Bis dato verwendete Solarzellen aus Silikon sind schwer, spröde, ineffizient und teuer. Als Alternative bieten sich hier dünne Filme aus Kadmiumtellurid auf billigen und flexiblen Substraten an, wie sie etwa <a href=http://www.firstsolar.com/de>First Solar</a> bevorzugt. Möglich sind ebenso eingefärbte Solarzellen, die einen auf Ruthenium basierten organischen Farbstoff auf TiO<small>2</small>-Nanopartikeln und Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) verwenden. In ersten Produktionen von <a href=http://www.g24i.com>G24 Innovations</a> und <a href=http://www.nanosolar.de>Nanosolar</a> in den USA und Deutschland werden diese im Tintenstrahldruck auf billigen Polymersubstraten aufgebracht. <table> <td width="120"></td><td><small><b>Magisches Metall.</b> Bei gedruckter Elektronik werden meistens Partikel oder Filme in der Größenordnung von weniger Nanometer benötigt. Und das bedeutet, dass oft zuviel an teurem Material wie etwa Silber verschwendet wird. So nicht <a href=http://nanomastech.com>NanoMas Technology</a>, der es gelungen ist, konsistent 0,003 mm kleine Silberpartikel in Tinte herzustellen. Auch <a href=http://www.bayermaterialscience.com>Bayer MaterialScience</a> hat eine nanopartikuläre Silbertinte namens BayInk entwickelt. Mit ihr sind gedruckte Leiterbahnen möglich, die dünner als 20 Mikrometer sind. BayInk erreicht 10 % der spezifischen Leitfähigkeit von elementarem Silber bei einem relativ geringen Gewichtsprozentanteil des Edelmetalls und haftet gut auf unterschiedlichsten Substraten. </small></td> </table>