Результат интеллектуальной деятельности: Способ изготовления штрихкода для металлических изделий

Изобретение относится к индивидуальной маркировке товаров с повышенной надежностью защиты маркировки от подделки.

В качестве аналога можно рассмотреть классический штрих код [1], содержащий основной штрихкод и цифровые коды. Однако такой штрихкод обладает низкой информационной защитой.

В качестве прототипа выбран способ изготовления штрихкода на металле путем нанесения основного и индивидуального штрихкодов с соответствующими цифровыми кодами и формированием в пространстве между ними невоспроизводимой матрицы (картинки) из металла, установленного в коническом уступе.

Однако такой способ требует применения дорогостоящего оборудования для снятия расположения частиц относительно друг друга. Для сохранения полной информационной матрицы из случайно расположенных частиц необходимо на облачном сервисе хранить избыточную информацию. На большинстве предприятий нет вышеназванного оптического оборудования, что сужает области применения данной технологии.

На фиг. 1 изображен предполагаемый штрихкод на металле. Способ изготовления индивидуального штрихкода на металле осуществляется путем нанесения основного 1 и индивидуального 2 штрихкодов с соответствующими цифровыми кодами 3 и 4 и формированием в пространстве между ними невоспроизводимой матрицы 5 (картинки) из металла, установленного в коническом уступе, и снабженной информационной сеткой 6.

Предлагаемый способ изготовления индивидуального штрихкода на металле осуществляется путем нанесения основного и индивидуального штрихкодов с соответствующими цифровыми кодами и формированием в пространстве между ними невоспроизводимой матрицы (картинки) из металла, установленного в коническом уступе (конический уступ иногда называют ласточкиным гнездом, с помощью которого крепятся лопатки компрессора).

Особенностью предлагаемого способа можно признать то, что невоспроизводимая матрица (картинка) создается путем микродугового оксидирования с помощью устройства, снабженного электродом и пористым экраном, через который пропускают жидкий электролит, и приложения напряжения между будущей невоспроизводимой матрицей (картинкой) и пористым экраном, который по размеру в 10-15 раз меньше, чем поверхность будущей матрицы, экран стохастично перемещают с помощью генератора случайных чисел, а индивидуальный цифровой код добавляется информацией о масштабе снятия информации с невоспроизводимой матрицы (картинки).

На фиг. 2 схематично изображена установка по созданию невоспроизводимой матрицы 5 с информационной сеткой 6 (в этом профиле она не видна), являющейся в будущем элементом штрихкода на металле. Матрица 5 является анодом. В качестве катода используется специальное перемещаемое устройство с пластиной 7 из нержавеющей стали площадью в несколько квадратных сантиметров, покрытой пористым диэлектрическим экраном 8, которые стохастически перемещаются по матрице 5 с помощью генератора случайных чисел 9. Между анодом 5 и катодом 7 формируется зазор для прохождения электролита. При наличии напряжения между невоспроизводимой матрицей 5 и пористым экраном 8 реализуется режим микродугового оксидирования, при котором на матрице образуются стохастически разбросанные участки от микродуговых разрядов. Микродуговые разряды образуют на невоспроизводимой матрице 5 темные участки, которые более подробно приведены на рис. 3 и рис. 4.

Пример выполнения способа №1: Для апробирования использовали лист из сплава ПТ-3В толщиной 2 мм и площадью в 3 десятка квадратных сантиметров, имеющего в сечении форму конического уступа. В качестве катоода применили пластину из нержавеющей стали площадью в несколько квадратных сантиметров. При этом выполняется соотношение, при котором размер пористого экрана в 10-15 раз меньше, чем поверхность будущей матрицы. При стохастическом перемещении пористого экрана на поверхности матрицы образуется стохастичность другого механизма, которая проявляется даже при неподвижном пористом экране. В качестве электролита используется водный раствор Na₃PO₄ 12 H₂O. Прокачивая этот электролит через электрод и пористый экран с расходом 4-7 литров и при напряжении U=190 B и плотности тока в 5-6A на квадратный дециметр начинается процесс микродугового оксидирования на поверхности матрицы. Времени обработки 3-10 минут достаточно для получения на матрице заданного слоя оксида. После оксидирования матрица промывается и просушивается. После этого состояние поверхности матрицы сканируется, а сама матрица устанавливается неразъемно между основным и индивидуальным штрихкодами с соответствующими цифровыми кодами.

Информация о масштабе снятия информации с невоспроизводимой матрицы (картинки) также фиксируется в цифровом коде. Например, если индивидуальный штрихкод после косой черты имеет цифру 20, то это означает, что состояние матрицы вводится в базу данных с двадцатикратным увеличением.

На рис. 3 приведена отдельно микродуговая впадинка на информационной сетке 6. Ее неповторимый профиль 3(б), обладающий множеством идентификационных признаков, может заменить набор наночастиц, используемых в прототипе.

Набор из восьми-десяти микродуговых впадинок на информационной сетке 6 позволяет создать образцовую матрицу 5, хранящуюся в базе данных.

На рис. 4 представлено трехмерное изображение той же микродуговой впадинки на матрице 5, изображенной на рис. 3.

Экспертный уровень проверки изделий с предлагаемым штрихкодом осуществляется путем обращения к базе данных индивидуальных матриц 1, жестко связанных с индивидуальным штрихкодом. Любое отклонение от расположения микродуговых впадинок на матрице от образцового, расположенного в базе данных, позволяет признавать металлический объект с таким штрихкодом контрафактным товаром.

Источники информации

1. Глобальная международная система товарной нумерации.

2. Патент RU №2525107. Способ изготовления нанотехнологического штрихкода для металлических изделий.