RFID Etiketten / Hardtags
RFID-Transponder sind die Datenträger eines RFID-Systems, die im Laufe eines RFID-Prozesses identifiziert bzw. ausgelesen werden. Sie können entweder eine identifizierende (eindeutige) Nummer, und/oder prozessrelevante weitere Informationen wie z. B. Auftrags- oder Chargennummer, Farbe oder Produktionsdatum enthalten.
Je nach Anwendungsfall kann die Bauform der RFID-Transponder stark variieren:
Wird im Prozess lediglich ein Klebeetikett mit integriertem RFID-Transponder benötigt, spricht man von einem sog. Smart Label bzw. RFID-Etikett. Muss der Transponder starke Belastungen wie z.B. Stöße, Vibration oder Waschvorgänge aushalten, werden in der Regel Hardtags genutzt, welche mit Schrauben, Nieten oder auch Kabelbindern fest mit dem jeweiligen zu identifizierenden Teil, beispielsweise Gitterboxen, Anhänger oder Kabelgebinde verbunden.
Neben der reinen mechanischen Beanspruchung können Transponder z. B. durch einen Lackier- oder Trockenprozess auch hohen Temperaturschwankungen ausgesetzt werden. Hierfür gibt es spezielle Hochtemperaturtransponder, sowohl als Smart Label, als auch als Hardtag.
Für beide Varianten gibt es mittlerweile unglaublich viele Ausprägungen an Transpondern, Etiketten und Bauformen.
Vereinfacht wird im Folgenden zwischen RFID-Etiketten und Hardtags unterschieden
Die Etikettenanforderungen: Die Etiketteneigenschaften beziehen sich auf das (Klebe-)Etikett und betreffen die Aufmachung des Etiketts hinsichtlich Größe, Obermaterial und Kleber.
Abmaße der gewünschten Etiketten: Neben diversen Standardgrößen lassen sich fast alle gewünschten Etikettenformate auftragsbezogen herstellen.
Das Obermaterial eines Etiketts besteht zumeist aus einem thermotransfer-bedruckbaren oder thermobeschichteten Papier. Je nach Anwendungsfall kommen auch Folientypen (PE, PP oder PET) in unterschiedlichen Stärken zum Einsatz.
Dem Kleber eines Etiketts sollte eine hohe Aufmerksamkeit zukommen, gerade wenn die Anforderungen über ein reines Logistiketikett (z. B. Aufbringen auf eine Kartonage) hinausgehen. Ob Temperaturbeständigkeit, den Einsatz im Lebensmittelbereich, Resistenz gegen Chemikalien oder das problemlose Ablösen eines Etiketts, für die hohe Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten stehen die unterschiedlichsten Klebertypen zur Verfügung.
Anforderungen an Hardtags:Aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Hardtags sollten ein paar grundlegende Überlegungen helfen, den Bereich passender Produkte einzugrenzen.
Falls es für die Aufbringung eines Transponders Größenrestriktionen gibt, müssen diese beachtet werden.
Wie muss der RFID-Tag beschaffen sein, um den Anforderungen des Prozesses gerecht zu werden. Es muss definiert werden, ob eine hohe Temperaturbeständigkeit, ein möglichst robustes Gehäuse und/oder eine hohe Lesereichweite benötigt wird.
Wie soll/kann der RFID-Transponder am jeweiligen Untergrund angebracht werden. Die verbreitetsten Anbringungsmöglichkeiten sind: Schrauben, Kleben, Nieten oder das Befestigen mit Kabelbindern.
RFID-Anforderungen
Da sowohl RFID-Etiketten als auch Hardtags den Anforderungen an die RFID-Prozesse gerecht werden müssen, sind einige Überlegungen hinsichtlich der Leseeigenschaften der jeweiligen Transponder unerlässlich.
Folgende Eigenschaften zu betrachten: RFID-Frequenz HF/NFC oder UHF
Weitere Informationen über die Eigenschaften der unterschiedlichen RFID-Frequenzen finden Sie hier.
- Antenne (Lesereichweite): Je nach Projektanwendung kann die Reichweite von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern (hauptsächlich im Bereich UHF) betragen. Wichtig ist hierbei zu wissen, auf welchen Materialien die Transponder aufgebracht werden, wie viele Transponder zeitgleich gelesen werden sollen und welche anderen Umwelteinflüsse in der jeweiligen Projektumgebung vorzufinden sind. Die Lesereichweite wird zudem entscheidend von der Größe/Fläche der Antenne beeinflusst. Bei einer sehr kleinen Antennengröße (z. B. 20x20mm) ist daher die Lesereichweite schon aufgrund der geringen zur Verfügung stehenden Antennenfläche limitiert.
- RFID-Chip: Bei den RFID-Chips ist auf den gewünschten Speicherbereich zu achten. Bestimmte Arten von RFID-Chips haben unterschiedliche Speichergrößen sowie -bereiche und teilweise unterschiedliche Leseeigenschaften. Für spezielle Anwendungen können Transponder auch zusätzliche Sicherheitseigenschaften enthalten.
- Untergrund: RFID-Transponder funktionieren nicht auf jedem Material gleich (gut). So ist zum Beispiel ein besonderes Augenmerk auf Metalle und Flüssigkeiten zu legen, da diese die Erfassung der jeweiligen Transponder beeinträchtigen oder sogar verhindern können.
Weitere Informationen über die Eigenschaften der unterschiedlichen Materialien, respektive Metall, in Zusammenhang mit RFID-Technologie finden Sie hier.
Da die Transponder die Umsetzung eines RFID-Projektes entscheidend beeinflussen, bzw. beeinflussen können, sollte diesen eine hohe Aufmerksamkeit gewidmet werden. Ggf. empfiehlt es sich, mehrere Varianten von Transpondern vorab zu testen um das passende Produkt zu identifizieren.
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