詳解rfid標(biāo)簽的基礎(chǔ)知識及制作工藝
發(fā)布時間:2024-07-08
隨著RFID電子標(biāo)簽的普及,我們在項目應(yīng)用中遇到的問題也越來越多。如何使得RFID標(biāo)簽在項目實際應(yīng)用中達到最佳效果,了解RFID標(biāo)簽的常識將對你有所幫助。
那么,RFID電子標(biāo)簽有什么特點,有哪些制作工藝呢?
什么是RFID?
1、RFID基本概念
RFID是Radio Frequency Identification的縮寫,即射頻識別。常稱為感應(yīng)式電子晶片或近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡、電子標(biāo)簽、電子條碼,等等。
我們通常在服裝標(biāo)牌上看到的就是由天線和芯片組成的RFID標(biāo)簽,就像每個人獨一無二的身份證,存放著物品自身的識別信息;
想要讀取物品的“身份信息”,就需要閱讀器的配合。
標(biāo)簽和閱讀器之間通過無線電波實現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換,既可讀取RFID標(biāo)簽上現(xiàn)存的內(nèi)容,也可以將新的信息寫入標(biāo)簽中。
2、RFID基本模型
一套完整 RFID系統(tǒng)由 Reader 與 Transponder 兩部份組成 ,其動作原理為由 Reader 發(fā)射一特定頻率之無限電波能量給Transponder,用以驅(qū)動Transponder電路將內(nèi)部之ID Code送出,此時Reader便接收此ID Code。
Transponder的特殊在于免用電池、免接觸、免刷卡故不怕臟污,且晶片密碼為世界唯一無法復(fù)制,安全性高、長壽命
3、RFID 工作原理
RFID電子標(biāo)簽技術(shù)是一種利用無線電波進行自動識別和跟蹤的技術(shù)。在生產(chǎn)過程中,需要使用RFID電子標(biāo)簽讀寫器,將設(shè)計或圖像轉(zhuǎn)化為RFID電子標(biāo)簽。
RFID電子標(biāo)簽通常由芯片和天線組成。芯片存儲標(biāo)簽信息,天線則用于接收和發(fā)送信號。當(dāng)RFID電子標(biāo)簽經(jīng)過閱讀器時,閱讀器會發(fā)射無線電波,這些無線電波會被RFID電子標(biāo)簽反射,并將信息傳輸給閱讀器。閱讀器可以讀取和寫入標(biāo)簽信息,從而實現(xiàn)自動識別和跟蹤。
RFID電子標(biāo)簽的特點
01、使用時間長
數(shù)據(jù)保留時間長達10年。
02、識別速度快
一次性可批量讀取多個RFID標(biāo)簽。
03、可重復(fù)使用,數(shù)據(jù)存儲容量大
RFID電子標(biāo)簽具有重復(fù)添加、刪除、修改存儲數(shù)據(jù)的功能,方便新舊數(shù)據(jù)的替換和更新,RFID電子標(biāo)簽的最大容量是幾兆字節(jié),可以存儲更多的數(shù)據(jù)信息。
04、安全保密性強
RFID標(biāo)簽擁有全球唯一的ID碼,數(shù)據(jù)內(nèi)容加密保護,安全保密性強,不易被偽造和模仿。
05、動態(tài)實時通訊
RFID電子標(biāo)簽出現(xiàn)在RFID讀寫器的有效識別范圍內(nèi),可以對其位置進行動態(tài)跟蹤和監(jiān)控。
06、數(shù)據(jù)讀取無需可見光源
RFID電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)讀取無需可見光源,可通過外包裝盒讀取內(nèi)部RFID電子標(biāo)簽信息。
07、可防水防油抗污染
抗污染能力和耐久性標(biāo)簽采用防水、防油等材料制成外殼,對水、油、化學(xué)品等物質(zhì)的抵抗力強,使用壽命長。
08、體積小巧
體積小型化,造型多樣化RFID電子標(biāo)簽不受形狀和尺寸的限制,也朝著小型化、多樣化的方向發(fā)展,可以應(yīng)用于更多不同的產(chǎn)品。
RFID電子標(biāo)簽常用的制作工藝
在無線通信實現(xiàn)的過程中,天線是必不可少的部件,而RFID利用無線電波進行信息的傳輸,電波的產(chǎn)生和接收都需要通過天線實現(xiàn)。當(dāng)電子標(biāo)簽進入讀寫器天線工作區(qū)范圍內(nèi),電子標(biāo)簽天線便會產(chǎn)生足夠的感應(yīng)電流,從而獲得能量被激活。
目前,根據(jù)天線導(dǎo)線材質(zhì)、材料結(jié)構(gòu)與制造工藝等方面的差異,RFID標(biāo)簽天線大致可以分成以下幾大類:繞線天線、蝕刻天線、印刷天線、加成天線、陶瓷天線等,最常用的天線制造工藝是銅導(dǎo)線燒制工藝、金屬蝕刻工藝和印刷工藝。
1、銅導(dǎo)線燒制工藝
銅導(dǎo)線繞制RFID標(biāo)簽天線的制造工藝通常使用自動繞線機來完成,即直接在底基載體薄膜上繞上涂覆了絕緣漆,并使用低熔點烤漆的銅線作為RFID標(biāo)簽天線的基材,最后用黏合劑對導(dǎo)線與基材進行機械固定,并按照不同的頻率要求,繞制一定的匝數(shù)。
2、金屬蝕刻工藝
先在一個底基載體上覆蓋一層20mm左右厚度的銅或鋁,另外制作一張?zhí)炀€陽圖的絲網(wǎng)印版,用網(wǎng)印的方式將抗蝕劑印在銅或鋁的表面,進而保護下方的銅或鋁不受腐蝕,其余部分則被腐蝕劑溶化。不過,由于蝕刻工藝中采用的是化學(xué)侵蝕反應(yīng),存在工藝流程長、廢料廢水多的問題,容易對環(huán)境造成污染,因此業(yè)內(nèi)一直在努力尋找更好的替代方式。
3、印刷工藝
直接將天線電路用特殊的導(dǎo)電油墨或銀漿,印刷或打印在基材上面,較為成熟是凹印或絲印。絲網(wǎng)印刷在一定程度上節(jié)約了成本,但其油墨采用70%左右的高銀含量的導(dǎo)電銀漿,得到15~20um之間的天線,屬于厚膜印刷方式,成本高。
電子標(biāo)簽的生產(chǎn)工藝
電子標(biāo)簽的生產(chǎn)工藝主要由三部分構(gòu)成;綁定封裝、復(fù)合模切、后道加工環(huán)節(jié),通過相關(guān)的硬件設(shè)備進行生產(chǎn)制造,待產(chǎn)品完成生產(chǎn)后,對產(chǎn)品進行張貼標(biāo)識,裝防靜電袋,抽真空,裝箱。以避免產(chǎn)品暴露在空氣中,并達到遠(yuǎn)距離運輸?shù)臈l件。
電子標(biāo)簽生產(chǎn)流程圖
RFID電子標(biāo)簽未來發(fā)展趨勢
隨著RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用越來越廣泛,RFID電子標(biāo)簽也將朝著以下幾個方向發(fā)展:
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大,未來RFID電子標(biāo)簽將應(yīng)用于更多領(lǐng)域,實現(xiàn)更多應(yīng)用
01、高精度化
隨著印刷行業(yè)的發(fā)展,印刷品的質(zhì)量要求越來越高,RFID電子標(biāo)簽也將朝著高精度化方向發(fā)展,生成更高質(zhì)量的印刷版面。
02、快速化
隨著生產(chǎn)效率的要求越來越高,RFID電子標(biāo)簽的生產(chǎn)速度也要求越來越快,RFID電子標(biāo)簽將朝著快速化方向發(fā)展,進一步提高生產(chǎn)的速度和效率。
03、數(shù)字化
隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,RFID電子標(biāo)簽將朝著數(shù)字化方向發(fā)展。未來,可以利用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)全數(shù)字化、自動化和智能化的生產(chǎn)過程。
04、低成本化
隨著技術(shù)的進步和應(yīng)用的擴大,RFID電子標(biāo)簽的生產(chǎn)成本將不斷降低,越來越多的企業(yè)和機構(gòu)開始應(yīng)用RFID技術(shù)。
05、高效化
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展,閱讀速度和數(shù)據(jù)傳輸速度不斷提高,可以實現(xiàn)更高效的物品識別和跟蹤。
06、多應(yīng)用化
隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大,未來RFID電子標(biāo)簽將應(yīng)用于更多領(lǐng)域,實現(xiàn)更多應(yīng)用
RFID是一項蓬勃發(fā)展的技術(shù),有巨大的市場潛力。未來,RFID將更加深入生產(chǎn)制造及人們的日常生活之中,各種創(chuàng)新的RFID技術(shù)也將不斷涌現(xiàn),滿足不同場景下的物聯(lián)需求