Fremstillingsteknologi for RFID-antenne og prospektanalyse af RFID-udskrivningsantenne

Med den hurtige udvikling af Internet of Things er flere og flere anvendelser af RFID-teknologi blevet anvendt inden for logistik, detailhandel, lager, bøger, arkiver og andre områder. Derfor har RFID-teknologi også brug for løbende forbedringer for at tilpasse sig anvendelseskravene i forskellige industrier og områder. Brug af ledende blæk og avanceret RFID-antenneudskrivningsteknologi kan optimere anvendelsesværdien af RFID elektroniske tags og yderligere fremme anvendelsen af RFID.

I RFID-systemet er antennen opdelt i to typer: tag-antenne og læseantenne. Målet med tag-antennen er at overføre den maksimale mængde energi ind og ud af tag-chippen: når du sender, konverter strøm til elektromagnetiske bølger; når du modtager, konverter elektromagnetiske bølger til strøm.

RFID-antennefremstillingsteknologi

RFID-antennefremstillingsteknologi er hovedsageligt opdelt i tre typer: spoleviklingsmetode, ætsningsmetode og trykt antenne. Blandt dem er RFID-ledende blækprintantenne en ny teknologi udviklet i de seneste år. Ovenstående fremstillingsmetoder for RFID-tag-antenner er henholdsvis anvendelige til RFID elektroniske tag-produkter med forskellige frekvenser. Den lavfrekvente RFID elektroniske tag-antenne er grundlæggende lavet ved vikling. Den højfrekvente RFID elektroniske tag-antenne kan realiseres ved ovenstående tre metoder, men ætsningsantennen er hovedmaterialet, og dets materiale er generelt aluminium eller kobber. UHF RFID elektronisk tag-antenne er hovedsageligt trykte antenner.

(1) Spoleviklingsmetode

Spoleviklingsmetoden skal vikle etiketspolen på et opviklingsVærktøj og fikse det. På dette tidspunkt kræves det, at antallet af vindinger af antennespolen er stort (typisk 50-1500 vindinger). Denne metode bruges til RFID-tags i frekvensområdet 125-134 KHz, og dens ulemper er høje omkostninger og langsom produktionshastighed.

(2) Ætsningsmetode

Ætsningsmetoden starter med at laminere en flad kobberfolie på en plastfilm; derefter belægge kobberfolien med et lysfølsomt klæbemiddel, tørre det og udsætte det for lys gennem en positiv film (med et mønster af den ønskede form); placere det i en kemisk fremkalder På dette tidspunkt vaskes den oplyste del af det lysfølsomme klæbemiddel væk for at blotlægge kobberet; til sidst lægges i ætsebassinet, ætses alt det kobber, der ikke er dækket af det lysfølsomme klæbemiddel, væk, for at opnå kobberspiralen af den ønskede form. Antennen fremstillet ved ætsningsmetoden har høj præcision, og dens karakteristika kan matche forespørgselssignalet fra RFID-læseren. Samtidig er antennens impedans og radiofrekvensydelse meget god, men prisen er for høj.

(3) Trykt antenne

Trykte antenner er trykte ledende linjer direkte på isolerende substrater (film) med ledende blæk for at danne antenner og kredsløb. Dens primære trykmetode er blevet udvidet fra kun silketryk til offsettryk, flexografi, dybtryk og andre produktionsmetoder og udviklet til en relativt moden serigrafi- og dybtryksteknologi.

Hvad er fordelene ved RFID-printede antenner?

1. Ingen forurening

Den lysfølsomme lim og andre kemiske reagenser, der skal bruges i kobberætsningsprocessen, har en stærk eroderende effekt, og det producerede affald og udledning vil medføre større forurening af miljøet. Det ledende blæk bruges dog til at printe direkte på substratet uden brug af kemiske reagenser, så det har den fordel, at det ikke forurenes.

2. God elektrisk ledningsevne

Efter at det ledende blæk er tørret, da afstanden mellem de ledende partikler bliver mindre, bevæger de frie elektroner sig langs retningen af det påførte elektriske felt for at danne en strøm, så den RFID-printede antenne har god ledningsevne.

3. Let at betjene

Som en additiv fremstillingsteknologi er udskrivningsteknologien i sig selv en let at kontrollere, et-trins proces sammenlignet med subtrAktive fremstillingsteknologier (såsom ætsning).

4. Valget af grundmateriale er fleksibelt og mangfoldigt

Ledende blæk kan trykkes på næsten alle trykmaterialer, inklusive polyester, polyimid, ABS-teknikplast, PVC (polyvinylchlorid), polyethylen, polypropylen, polycarbonat, (coating) pap osv. Kobberætsningsteknologi kan kun bruge meget korrosionsbestandige substrater såsom polyester, som generelt er dyrere end de underlag, der vælges til tryk.

Den trykte ledende blækantenne er også i stand til at modstå højere ekstern mekanisk belastning. Desuden er tRFID-etiketteprintantennen lavet af ledende blæk har bedre elasticitet og højere pålidelighed.

5. Lave omkostninger

Omkostningsreduktionen af RFID-printantenne afhænger hovedsageligt af de to årsager til ledende blækmateriale og screentrykproces. Med hensyn til prisen på selve materialet er prisen på blæk lavere end prisen på stempling eller ætsning af metalspoler, især i tilfælde af stigende kobber- og sølvpriser, er brug af ledende blækudskrivning til at lave RFID-antenner en ideel alternativ metode; fra Med hensyn til materialeforbrug forbruger ætsning meget metal, mens ledende blækprintantennekredsløb er hurtige, materialebesparende, billige og højeffektive.

En af grundene til, at serigrafiprocessen kan reducere omkostningerne, er, at investeringen i introduktionen af trykudstyr er meget billigere end introduktionen af kobberætsningsudstyr. Da der ikke er behov for at tilføje yderligere investeringer på grund af miljøbeskyttelseskrav i udskrivningsprocessen, er vedligeholdelsesomkostningerne for produktion og udstyr også lavere end for kobberætsning, hvilket reducerer enhedsomkostningerne for etiketten.

Ved udskrivning af RFID-antenner med ledende blæk, skal der lægges særlig vægt på følgende aspekter for at opnå den bedste udskrivningseffekt.

Forbehandling: For at sikre at trykfladen er ren og fri for forurening, fedt og oxider mv., jo kortere opholdstiden efter trykoverfladebehandlingen er, desto bedre er det at forhindre oxidation eller forurening.

Driftsmiljø: Valget af printmiljø har direkte indflydelse på printeffekten. Forureningen af støv og fremmedlegemer i udskrivningsområdet bør minimeres. Miljøkravet er mindst et rent rum over 100.000.

Fortynding: Efter justering af blækkets viskositet kan tilføjelse af en lille mængde fortynder forbedre udskrivningseffekten af automatisk udskrivning. Rør godt i 10 minutter før brug.

Fortørring: Temperaturen og tiden kan justeres i henhold til den specifikke produktionsproces.

Opbevaring: Opbevares ved en temperatur på 20-25 grader, væk fra lys og varme.

Det kan ses, at brugen af ledende blæk til fremstilling af RFID-printantenner stiller høje krav til teknologi. For selve det ledende blæk skal det have karakteristikaene stærk vedhæftning, lav resistivitet, lav hærdningstemperatur og stabil ledningsevne for at opfylde funktionskravene til RFID-antennen.

Grunden til, at RFID-printede antenner er stærkere end traditionelle antenner, afhænger naturligvis hovedsageligt af egenskaberne af ledende blæk og dets perfekte kombination med printteknologi.

Ledende blæk er sammensat af fine ledende partikler eller andre specielle materialer (såsom ledende polymerer osv.), som kan printes på fleksible eller hårde underlag for at lave trykte kredsløb, der fungerer som ledninger, antenner og modstande. Det ledende blæk bestemmer i høj grad impedansen af den RFID-printede antenne, en vigtig parameter relateret til ydeevnen af RFID-antennen.