Tillverkningsteknik för RFID-antenn och prospektanalys av RFID-utskriftsantenn

Med den snabba utvecklingen av Internet of Things har fler och fler tillämpningar av RFID-Teknik tillämpats inom Logistik, Detaljhandel, lager, böcker, arkiv och andra områden. Därför behöver RFID-tekniken också kontinuerligt förbättras för att anpassa sig till applikationskraven från olika industrier och områden. Användning av ledande bläck och avancerad RFID-antennutskriftsteknik kan optimera tillämpningsvärdet för RFID elektroniska taggar och ytterligare främja tillämpningen av RFID.

I RFID-systemet är antennen uppdelad i två typer: taggantenn och läsarantenn. Målet med etikettantennen är att överföra den maximala mängden energi in i och ut ur etikettchippet: vid sändning, omvandla ström till elektromagnetiska vågor; konvertera elektromagnetiska vågor till ström när du tar emot.

RFID-antenntillverkningsteknik

RFID-antenntillverkningsteknik är huvudsakligen uppdelad i tre typer: spollindningsmetod, etsningsmetod och tryckt antenn. Bland dem är RFID ledande bläckutskriftsantenn en ny teknik som utvecklats under de senaste åren. Ovanstående tillverkningsmetoder för RFID-etikettantenner är tillämpliga på RFID-elektroniketikettprodukter med olika frekvenser. Den lågfrekventa RFID-antennen för elektroniska taggar är i grunden gjord av lindning. Den högfrekventa RFID-antennen för elektroniska taggar kan realiseras med ovanstående tre metoder, men etsantennen är huvudmaterialet och dess material är vanligtvis aluminium eller koppar. UHF RFID-antennen för elektroniska taggar är huvudsakligen tryckta antenner.

(1) Spollindningsmetod

Spolelindningsmetoden behöver linda etikettspolen på ett lindningsVerktyg och fixa den. Vid denna tidpunkt krävs att antalet varv på antennspolen är stort (vanligtvis 50-1500 varv). Denna metod används för RFID-taggar i frekvensområdet 125-134 KHz, och dess nackdelar är höga kostnader och långsam produktionshastighet.

(2) Etsningsmetod

Etsningsmetoden börjar med att laminera en platt kopparfolie på en plastFilm; belägg sedan kopparfolien med ett ljuskänsligt lim, torka den och exponera den för ljus genom en positiv film (med ett mönster av önskad form); placera den i en kemisk framkallare Vid denna tidpunkt tvättas den upplysta delen av det ljuskänsliga limmet bort för att exponera kopparn; slutligen i etsbadet etsas all koppar som inte täcks av det ljuskänsliga limmet bort, för att erhålla kopparspiralen av önskad form. Antennen tillverkad med etsningsmetoden har hög precision, och dess egenskaper kan matcha RFID-läsarens förfrågningssignal. Samtidigt är antennens impedans och radiofrekvensprestanda mycket bra, men kostnaden är för hög.

(3) Tryckt antenn

Tryckta antenner är tryckta ledande linjer direkt på isolerande substrat (filmer) med ledande bläck för att bilda antenner och kretsar. Dess huvudsakliga tryckmetod har utökats från enbart screentryck till offsettryck, flexografi, gravyrtryck och andra produktionsmetoder och utvecklats till en relativt mogen screentrycks- och gravyrtryckteknik.

Vilka är fördelarna med RFID-tryckta antenner?

1. Inga föroreningar

Det ljuskänsliga limmet och andra kemiska reagenser som måste användas i kopparetsningsprocessen har en stark erosiv effekt, och det avfall och utsläpp som produceras kommer att orsaka större föroreningar av miljön. Det ledande bläcket används dock för att skriva ut direkt på substratet utan att använda kemiska reagenser, så det har fördelen att det inte förorenas.

2. God elektrisk ledningsförmåga

Efter att det ledande bläcket har torkat, eftersom avståndet mellan de ledande partiklarna blir mindre, rör sig de fria elektronerna längs riktningen för det pålagda elektriska fältet för att bilda en ström, så den RFID-tryckta antennen har god ledningsförmåga.

3. Lätt att använda

Som en additiv tillverkningsteknik är trycktekniken i sig en lättkontrollerad process i ett steg jämfört med subtraktiva tillverkningstekniker (som etsning).

4. Valet av basmaterial är flexibelt och mångsidigt

Konduktivt bläck kan tryckas på nästan alla tryckmaterial, inklusive polyester, polyimid, ABS teknisk plast, PVC (polyvinylklorid), polyeten, polypropen, polykarbonat, (beläggning) kartong, etc. Kopparetsningsteknik kan endast använda mycket korrosionsbeständiga substrat såsom polyester, som i allmänhet är dyrare än de substrat som valts för tryckning.

Den tryckta ledande bläckantennen kan också motstå högre yttre mekanisk påfrestning. Dessutom har tRFID-etikettutskriftsantennen gjord av ledande bläck har bättre elasticitet och högre tillförlitlighet.

5. Låg kostnad

Kostnadsminskningen för RFID-utskriftsantenn beror huvudsakligen på de två anledningarna till ledande bläckmaterial och screentryckprocess. När det gäller kostnaden för själva materialet är priset på bläck lägre än priset för stämpling eller etsning av metallspolar, särskilt i fallet med stigande koppar- och silverpriser, är användning av konduktiv bläckutskrift för att göra RFID-antenner en idealisk alternativ metod; från När det gäller materialförbrukning förbrukar etsning mycket metall, medan antennkretsar för ledande bläckutskrift är snabba, materialbesparande, låga kostnader och högeffektiva.

En av anledningarna till att screentryckprocessen kan sänka kostnaderna är att investeringen i införandet av tryckutrustning är mycket billigare än introduktionen av kopparetsningsutrustning. Dessutom, eftersom det inte finns något behov av att lägga till ytterligare investeringar på grund av miljöskyddskrav i tryckprocessen, är underhållskostnaden för produktion och utrustning också lägre än för kopparetsning, vilket minskar enhetskostnaden för etiketten.

Vid utskrift av RFID-antenner med ledande bläck bör särskild uppmärksamhet ägnas åt följande aspekter för att uppnå bästa utskriftseffekt.

Förbehandling: För att säkerställa att tryckytan är ren och fri från föroreningar, fett och oxider etc., ju kortare uppehållstid efter tryckytbehandlingen, desto bättre för att förhindra oxidation eller förorening.

Driftmiljö: Valet av utskriftsmiljö har en direkt inverkan på utskriftseffekten. Damm och främmande ämnen i utskriftsområdet bör minimeras. Miljökravet är minst ett renrum över 100 000.

Utspädning: Efter justering av bläckets viskositet kan tillsats av en liten mängd thinner förbättra utskriftseffekten av automatisk utskrift. Rör om väl i 10 minuter före användning.

Förtorkning: Temperaturen och tiden kan justeras efter den specifika produktionsprocessen.

Förvaring: Förvaras vid en temperatur av 20-25 grader, borta från ljus och värme.

Det kan ses att användningen av ledande bläck för att göra RFID-utskriftsantenner har höga krav på teknik. För själva det ledande bläcket bör det ha egenskaperna stark vidhäftning, låg resistivitet, låg härdningstemperatur och stabil ledningsförmåga, för att uppfylla funktionskraven för RFID-antennen.

Naturligtvis beror anledningen till att RFID-tryckta antenner är starkare än traditionella antenner främst på egenskaperna hos ledande bläck och dess perfekta kombination med utskriftsteknik.

Konduktivt bläck är sammansatt av fina ledande partiklar eller andra speciella material (som ledande polymerer etc.), som kan tryckas på flexibla eller hårda substrat för att göra tryckta kretsar, som fungerar som ledningar, antenner och motstånd. Det ledande bläcket bestämmer till stor del impedansen för den RFID-tryckta antennen, en viktig parameter relaterad till RFID-antennens prestanda.