Способ изготовления нанотехнологического штрих-кода для металлических изделий



Способ изготовления нанотехнологического штрих-кода для металлических изделий
Способ изготовления нанотехнологического штрих-кода для металлических изделий
Способ изготовления нанотехнологического штрих-кода для металлических изделий

 


Владельцы патента RU 2525107:

Шкилев Владимир Дмитриевич (RU)
Дас Мринал (MD)
Вакарчук Виталий Иванович (MD)
Иову Корнелий Васильевич (MD)
Мартынюк Николай Павлович (MD)

Изобретение относится к маркировке товаров. Техническим результатом является повышение надежности защиты маркировки от подделки. В способе осуществляют нанесение основного и индивидуального штрих-кодов с формированием в пространстве между ними невоспроизводимой картинки, которую создают путем предварительного перемешивания между собой элементов контрастных цветов с последующим спеканием элементов, выполненных из наночастиц размером от 5 до 100 Нм в коническом уступе, обращенным своей узкой частью к поверхности штрих-кода с последующим нанесением на нее не менее двух реперных точек с последующим созданием виртуальной информационной сетки. 3 ил.

 

Изобретение относится к области информационных технологий, в частности к штриховым кодам, и может быть использовано при индивидуальной маркировке товара, при разработке автоматизированных систем управления, способных отличать контрафактный товар от легального.

В качестве аналога можно рассмотреть глобальную международную систему товарной нумерации, образованной в 1997 году на основании Европейской (EUROPEAN Article Numbering Association GS1) и Северо-Американской (Uniform Code Council - UCC) ассоциации товарной нумерации и получившей название EAN штрих-кода. Функционирование этого кода реализуется через Национальные организации GS 1. В России это делается, например, через ЮНИСКАН/GS1. Национальные организации присваивают каждому предприятию уникальные идентификационные номера. Система EAN-штрихования товара является необязательной и реализуется на добровольной основе. Основной цифровой и штриховой коды содержат информацию об организации - регистраторе кода, регистрационном номере предприятия, порядковом номере продукции внутри предприятия и последняя 13 цифра - контрольное число, которое вычисляется по определенному алгоритму, исходя из знания предыдущих 12 цифр. EAN - штриховой код также способен отличить единичную упаковку от групповой, но не более.

К недостаткам такого штрих-кода можно отнести то, что он не способен проявить индивидуальность изделия, а следовательно не способен отличать легальное изделие от контрафактного. Другими словами, EAN-штрих-код способен отличить единичную упаковку от групповой, но не способен отличить одну единичную упаковку от другой единичной. Отсутствие индивидуальной информационно защищенной информации на штрих-коде приводит к возможности тиражирования EAN-штрих-кодов теневыми структурами. На использовании классического EAN-штрих-кода невозможно построить автоматизированную систему управления, способную отличать легальную продукцию от контрафактной. Использование бумажного штрих-кода плохо согласуется с технологическим циклом изделий из металла, особенно изделий из металла, полученных методом порошковой металлургии.

Классический штрих-код содержит основной штриховой и цифровой коды. В качестве прототипа выбран способ изготовления штрих-кода [2] путем нанесения основного штрихового кода и индивидуального штрих-кода с формированием в пространстве между ними невоспроизводимой картинки.

Однако примененный способ невоспроизводимой картинки, основанный на применении струйных принтеров и нанесения электроразрядных перфораций, достаточно сложен и не безопасен. Получаемый по этой технологии бумажный штрих-код малоприменим при штрих-кодировании изделий из металла. Целый ряд технологических операций, производимых на изделиях из металла, может полностью уничтожить бумажный штрих-код. Надежность хранения информации на бумажном штрих-коде незначительна.

Особенность предлагаемого штрих-кода состоит в том, что параллельно основным штриховым и цифровым кодам расположены индивидуальный информационно защищенный штриховой и цифровой коды, а пространство между основными и индивидуальным штриховыми и цифровыми кодами снабжено невоспроизводимой картинкой. Особенность создания невоспроизводимой картинки проявляется в том, что для формирования невоспроизводимой картинки используют наноповерхность, составленную из контрастных элементов твердотельных сплавов размером от 5 до 100 Нм.

К другим особенностям можно отнести то, что в базу данных вводят расположение частиц между полосами штрих-кода, выбранными по закону случайных чисел, причем полосы штрих-кода используют как базовые реперные полосы при формировании виртуальной информационной сетки.

При формировании штрих-кода используют полидисперсные (с размерами от 5 до 100 Нм) смеси наночастиц.

На фиг.1 изображен предлагаемый индивидуальный информационно защищенный штрих-код. Он содержит основной цифровой 1 и штриховой 2 коды. Помимо этого, он содержит индивидуальный цифровой 3 и штриховой 4 коды. Цифровые и штриховые коды формируются на металле с помощью гравировочных, лазерных или иглоударных установок.

Формирование невоспроизводимой картинки 5 осуществляется на металлической подложке, полученной путем формирования наноповерхности, составленной из контрастных элементов твердотельных сплавов размером от 5 до 100 Нм. Использование в качестве невоспроизводимой картинки 5 нанопорошка 6 из твердотельных сплавов позволяет надежно сохранять информации и подвергать идентифицируемое изделие как высокотемпературным режимам, так и воздействию химически агрессивным средам. Современные способы получения нанопорошка 6 способны создавать наночастицы от 5 до 100 Нм. Получение наночастиц размером менее 5 Нм затруднительно. Предел в 100 Нм принято считать пределом, при котором квантовые свойства перестают проявляться. Частицы размером свыше 100 Нм имеют те же свойства, что и макроповерхность.

На фиг.2 приведен пример формирования наноповерхности в коническом уступе 7, обращенным своей узкой частью к поверхности штрих-кода с последующим нанесением на нее не менее двух реперных точек 8 с последующим созданием виртуальной информационной сетки 9. Реперные точки 8 можно выполнять на металле с помощью, например, иглоударной установки. На фоне наноповерхности одновременная фиксация цифровых кодов и неповторимого расположения наночастиц 6 относительно друг друга как в пространстве невоспроизводимой картинки, так и между полосами основного 2 и индивидуального 4 штрих-кода позволяет надежно подтверждать истинность цифрового кода 1. В зависимости от выбранного состава твердотельных сплавов, из которых состоят наночастицы 6, меняется температура спекания (от 900 до 1680 К) и давления сжатия, оказываемого на нанопорошок, засыпанный внутрь конического уступа 7. При таком формировании невоспроизводимой картинки (матрицы) образуется неразрывное единство матрицы и цифровых и штриховых кодов.

На фиг.3 изображен индивидуальный информационной защищенный код, у которого невоспроизводимая картинка сформирована преимущественно между полосами основных 2 или дополнительных 4 полос штрих-кода.

На фиг.3 выделены отдельно несколько полос штрих-кода с формированием пространства между полосами в виде информационной сетки 9. Заранее выбранная полоса штрих-кода при этом играет роль реперной линии. Разбив всю длину реперной линии на N равных между собой участков, мы задаем параметры виртуальной информационной сетки 9. Для каждого индивидуального штрих-кода разбивка на участки может быть индивидуальной и способ разбивки хранится в базе данных. Фактически это может служить первым уровнем идентификационной проверки штрих-кода. Если для потенциального противника, например хакера, предприятия, выпускающего контрафактную продукцию, не имеющего прямого доступа к центральной базе данных, эта информация не известна, то несовпадение параметров формирования информационной сетки 9 может служить признаком, по которому можно признать представленный товар с таким штрих-кодом контрафактным.

Невоспроизводимая картинка 5, у которой вся, или часть поверхности, дополнительно обработана электроискровым процессом, при котором в каждом разряде от сотни до 1000 атомов перебрасываются с высоковольтного электрода 10 на невоспроизводимую картинку 5. Электроразрядный процесс характеризуется стохастичностью и непредсказуемостью траектории разряда, что и обеспечивает дополнительную случайность на наноповерхности из металла.

Работает предлагаемый способ изготовления нанотехнологического штрих-кода следующим образом.

После формирования невоспроизводимой картинки 5, путем спекания или электроискрового разряда, вся или заведомо оговоренная часть нанотехнологической поверхности штрих-кода с внесенными наночастицами 7 вносятся в базу данных. Взаимное расположение отличимых по форме, размеру и взаимному расположению частиц 6 создает условия для проявления неповторимости (индивидуальности) изделия.

Поставленная задача подтверждения индивидуальности штрих-кода решается за счет того, что невоспроизводимая картинка 5 формируется за счет неповторимого расположения набора наночастиц 6. Если товар акцизный и на него ставится индивидуальная акцизная марка, то наличие базы данных индивидуальных цифровых штрих-кодов и индивидуальных номеров на акцизных марках, совмещенных между собой, существенно осложняет возможности продвижения контрафактной продукции на легальный рынок.

Пример реализации способа. В бункер №1 засыпан нанопоршок с размером частиц от 8 до 13 Нм. Во второй бункер - наночастицы размерами от 20 до 36 Нм. В третьем бункере - от 39 до 50 Нм, в четвертом - от 50 до 70 Нм, в пятом - остатки смесей от предыдущих смесей с набором частиц в диапазоне от 10 до 100 Нм. Через генератор случайных чисел задается непредсказуемая смесь разных фракций нанопорошка 7. После тщательного перемешивания полидисперсная смесь нанопорошка 7 подается в конический уступ 7, где спекается при повышенной температуре и давлении. Полученную по такой технологии нанотехнологическую поверхность из спеченных наночастиц 7 можно условно назвать невоспроизводимой картинкой (матрицей) 5. Ее основное достоинство - наличие воспроизводимого цифрового кода и невоспроизводимой матрицы (картинки) 5, основанной на комбинации расположения наночастиц разных размеров.

В случае если изделие готовится изначально с привлечением метода порошковой металлургии, то на изделие достаточно нанести основной 2 и индивидуальный 4 штрих-коды. Если промышленное изделие получается путем спекания нанопорошка 6, то необходимости формирования конического уступа 7 нет. Любой участок изделия в совокупности с основным 2 и индивидуальным штрих-кодами может обеспечить высочайшую информационную защищенность цифровых кодов. Причем высочайшая информационная надежность будет дополняться высоким уровнем сохранности информации и возможностью работать в жесточайших температурных и физико-химических условиях.

Опишем механизм проверки налоговой службой товарного потока. Первый признак, по которому осуществляется налоговая проверка - это сравнение индивидуальных цифровых кодов. Идет проверка по базе проданных товаров, если нет повтора с одинаковым цифровым кодом, налоговая полиция проверяет выборочно непроданный товар. В случае обнаружения двух упаковок с одинаковым индивидуальным цифровым кодом 3 наступает этап экспертной проверки путем обращения к базе данных невоспроизводимых картинок 5, жестко связанных с индивидуальным цифровым кодом 3. Любое отклонение от картинки 5 в базе данных позволяет определить товар как контрафактный.

Источники информации

1. Uniscan - ассоциация автоматической идентификации htpp://www.gs1ru.org/art1/art94.html.

2. Положительное решение по заявке РФ на изобретение №2007119973 с приоритетом от 30-05-2007.

Способ изготовления штрих-кода путем нанесения основного штрих-кода и индивидуального штрих-кода с формированием в пространстве между ними невоспроизводимой картинки, отличающийся тем, что невоспроизводимая картинка создается путем предварительного перемешивания между собой элементов контрастных цветов с последующим спеканием элементов, выполненных из наночастиц размером от 5 до 100 Нм в коническом уступе, обращенным своей узкой частью к поверхности штрих-кода с последующим нанесением на нее не менее двух реперных точек с последующим созданием виртуальной информационной сетки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области разработки оптических и оптико-электронных средств маркировки, аналогово-цифрового преобразования и декодирования различных объектов и изделий.

Изобретение относится к области информационных технологий, в частности к штриховым кодам, и может быть использовано при индивидуальной маркировке товара, при разработке автоматизированных систем управления, способных отличать контрафактный товар от легального.

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к способам и устройствам защиты от несанкционированного использования и подделки изделий, обладающих цифровым или штрихкодом.

Изобретение относится к средствам, предназначенным для маркировки металлических изделий, выпускаемых в промышленности или получаемых в результате иной хозяйственной деятельности, для обеспечения возможностью проверки легальности их изготовления.

Изобретение относится к вычислительной технике. .

Изобретение относится к способам маркировки изделий для их последующей идентификации. .

Изобретение относится к области идентификации материальных ресурсов и может быть использовано для маркировки электропроводящих деталей, например, продукции проката, деталей транспортных средств, продукции машиностроения, авиастроения, изделий оборонной отрасли и т.д.
Изобретение относится к области защиты банкнот, ценных бумаг и документов и может быть использовано при изготовлении меток, содержащих активные центры азот-вакансия в нанокристаллах алмаза, для нанесения их в виде вещества на указанные объекты в качестве удостоверения подлинности последних.

Изобретение относится к штриховым кодам и может быть использовано при индивидуальной маркировке товара, при разработке автоматизированных систем управления, способных отличать контрафактный товар от легального.

Изобретение относится к автоматизированным средствам идентификации узлов или элементов, преимущественно используемых для хранения и транспортировки отработанных тепловыделяющих сборок (ОТВС).
Изобретение относится к области получения фильтрующих материалов для тонкой очистки воздуха и газовых сред. Фильтрующий термостойкий нановолокнистый материал содержит внутренний рабочий слой и два внешних защитных слоя, размещенных с обеих сторон рабочего слоя.
Изобретения могут быть использованы в области нанотехнологий и неорганической химии. Способ получения боридной наноплёнки или нанонити включает осаждение на корундовую нанонить или на стекловолокно из легкоплавкого стекла в вакууме несколько чередующихся слоев титана и бора, после чего полученную композицию постепенно нагревают до температуры 1500°С.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к составам для производства ячеистого бетона и изделий на его основе, которые могут применяться в промышленном и гражданском строительстве.
Изобретение относится к изоляционным покрытиям, наносимым на металлическую проволоку, и может быть использовано для покрытия проволок, используемых для изготовления сетчатых конструкций, например габионов.

Изобретение относится к способу получения азафуллерена C48N12, при котором взвесь β-нафтола в воде нитруют азотной кислотой с концентрацией 5-6% при температуре 96-98°С на водяной бане в течение 2÷2,5 часов в присутствии уксусной кислоты в количестве 25-30 мл/л в пересчете на ледяную уксусную кислоту, образовавшуюся реакционную массу отфильтровывают, измельчают, промывают водой от азотной кислоты до нейтральной среды и сушат при температуре 70-80°С, затем для получения азафуллерена C48N12 чистотой 96-98% подвергают селективной отмывке в аппарате типа Сокслет, после чего азафуллерен перекристаллизовывают, промывают и сушат при температуре 70-80°С.

Изобретение относится к огнестойким теплозащитным покрытиям для поверхностей различной природы и формы, требующих тепло- и огнезащиты, применяемым в различных отраслях промышленности в качестве пожаробезопасного теплозащитного покрытия трубопроводов тепловых сетей, котлов и других тепловых аппаратов, для покрытия оборудования с целью защиты персонала от контактных ожогов горячими и холодными металлическими поверхностями, для холодильного оборудования, эксплуатируемого в помещениях с неблагоприятным влажностно-температурным режимом в качестве антиконденсатного и антикоррозионного покрытия, для наружной теплоизоляции зданий и сооружений и внутренней обработки помещений с целью предотвращения обмерзания и сырости стен.

Изобретение относится к способу получения полимерных материалов. Способ получения наномодифицированных полимерных материалов включает конденсацию паров мономера.

Изобретение относится к технологии получения углеродных волокнистых композиционных материалов, в частности к способу упрочнения углеродного волокна, и имеет широкий спектр применения от спортивного инвентаря до деталей самолетов.
Изобретение может быть использовано при изготовлении инструментов для горнодобывающей, камнеобрабатывающей и металлообрабатывающей промышленности. Готовят исходную композицию, состоящую из следующих компонентов, мас.%: фуллерены С-60 или С-70 - 30-50; теплопроводящий компонент - 10-60; связующая добавка - остальное.

Изобретение относится к области получения нанодисперсных порошков неорганических материалов и соединений. Плазмохимические реакции инициируют импульсным микроволновым разрядом, воздействующим на исходные реагенты, в качестве которых используют смесь порошков титана и бора в атмосфере азота, при этом в качестве исходных реагентов используют порошок аморфного бора с размером частиц 1 мкм-100 мкм и порошок титана с размером частиц 1 мкм-100 мкм, причем используется микроволновой разряд мощностью от 50 кВт до 500 кВт и длительностью импульса от 100·10-6 с до 100·10-3 с, а рабочее давление азота составляет от 0,1 до 1 атмосферы.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей минеральное масло и порошкообразный наполнитель, полученный при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе, при этом масло в качестве порошкообразного наполнителя содержит смесь наноразмерного порошка латуни дисперсностью 10… 30 нм, ультрадисперсного порошка полититаната калия интеркалированного цинком дисперсностью 100… 300 нм и поверхностно-активное вещество, причем ультрадисперсный порошок полититаната калия интеркалированного цинком получен химическим методом, при следующем соотношении компонентов в масс.%: порошкообразный наполнитель, состоящий из   смеси наноразмерного порошка латуни,   ультрадисперсного порошка полититаната   калия, интеркалированного цинком, и   поверхностно-активного вещества 0,2 минеральное масло 99,8 Техническим результатом настоящего изобретения является повышение антифрикционных и антизадирных свойств масла. 2 пр, 2 табл., 4 ил.
Наверх