Nya produktionsmetoder kan kasta omkull hela industrier

Thinfilm har blivit en symbol på den nya utvecklingen som kallas The Internet of Things, eller Internet i brödrosten, som det också kallas. Tidskrifter som The Economist och Forbes står i kö för att skriva artiklar om dess teknik för att trycka elektronik.

Att tillföra datorkraft till en produkt är något som pågått länge. Smarttelefoner är en veritabel allt i allo som rymmer digitala kompasser, bandspelare, kartor, spel och kamera förutom den grundläggande funktionen – att kunna ringa samtal.

Men de kretskort som möjliggör alla dessa tjänster är förhållandevis dyra. Att sätta ett sådant på en mjölkförpackning bara för att kunna avgöra om den har lagrats i rätt temperatur lönar sig inte.

- Det finns redan en marknad för etiketter som byter färg om temperaturen överstigit en viss nivå. De kostar bara ett par cent styck. Det finns också sofistikerade mätare som kan ge hela historien, men de kostar tio dollar. Vi vill hitta produkter som vi kan sälja från 20 cent till en dollar, säger Christer Karlsson, som är teknikdirektör på Thinfilm.

Informationen som kan lagras i Thinfilms intelligenta etiketter är än så länge inte stor – 20 bytes. Men det räcker för en miljon olika kombinationer om man till exempel vill använda minnet till en kod som säkrar att det är en originalprodukt och inte en piratkopia.

Den teknik som Thinfilm använder är en vidareutveckling av den klassiska trycktekniken. Istället för bläck används ett slags silversalt som leder elektricitet. Genom att lägga sex olika lager ovanpå varandra på en plastfilm kan ett enkelt minne byggas som sedan kan kombineras med en sensor och en liten bildskärm till det Thinfilm kallar för en systemtagg.

Christer Karlsson, veteran på Thinfilms.

- Skillnaden jämfört att tillverka kretsar med kiselteknik är att det krävs tio miljarder dollar för att bygga en ny fabrik. Elektronik-företagen har robotar som kan montera 10 000 komponenter på en timme. Vår investering är bara en tiotusendel av den kostnaden, säger Christer Karlsson, som har varit med från början i Thinfilm.

200 miljoner minnen på ett år

Det har tagit tid – företaget startades 1987, men nu står det en skinande ny Kroenert tryckpress som specialbyggts för att passa Thinfilm i lokalerna i Linköping.

- Den har en kapacitet på 200 miljoner minnen per år. Några skulle kalla den en väldigt avancerad pilotanläggning, andra skulle beskriva den som en fungerande produktionsanläggning, säger Jakob Nilsson, som har ansvaret för minnesprodukter på Thinfilm.

Sacke Järvenpää är än så länge den ende operatören.

Än så länge har det bara anställts en operatör, Sacke Järvenpää, men företaget annonserar efter ytterligare en. Sacke Järvenpää tar ut en behållare med flytande silversalt som är förvånansvärt liten med tanke på att vätskan ska räcka till en 1500 meter lång rulle med plastfilm. Men så trycks vätskan i ett lager som bara är 0,0000001 millimeter tjockt. Inuti maskinen torkas vätskan och sedan upprepas processen fem gånger, med fyra olika vätskor.

- Av dessa är det bläcket innehållande den ferroelektriska polymeren som är mest intressant. Det används i det aktiva lagret och det är det bläcket vi lagt mest tid på att utveckla, säger Jakob Nilsson.

Efter att en rulle med plastminnen är färdig – det ryms en miljon på varje rulle, så måste varje minne programmeras med den information de ska ha, vilket sker i en speciell maskin. Dessutom återstår att montera minnena tillsammans med de andra komponenterna. Genom att utnyttja så kallad NFC-teknik går det också att kommunicera med systemtaggarna. Tillräckligt med energi kan skickas med radiovågor för att etiketten ska kunna svara på kortare avstånd. Kommunikationen kan till exempel ske till en mobiltelefon, som sedan kan förmedla informationen vidare varsomhelst i världen.

Mikko Paakkolanvaara, Anton Popiolek och Jakob Nilsson hör till de som sökt sig till Thinfilm för att kunna vara med tidigt när tekniken utvecklas. Tryckpressen i bakgrunden.

Unikt försprång

Än så länge har Thinfilm ett unikt försprång i tryckt elektronik. Marknaden begränsas av hur många objekt det finns i världen där tillförandet av en viss mängd intelligens skulle förbättra produkten. Skulle dessa objekt öka sitt värde med bara en procent motsvarar det 100 miljarder dollar. 

- Två av de uppfinningar som haft störst påverkan på mänskligheten är tryckpressen och transistorn. Dessa kombinerar vi när vi trycker logik till våra systemprodukter, säger Jakob Nilsson.

Hur detta kommer att påverka arbetslivet är nästan omöjligt att spå. Men en värld där miljarder objekt kan kommunicera med varandra är både löftesrik och skrämmande.