SMART CARDS NEUE TECHNOLOGIE FÜR DIE HERSTELLUNG VON RFID-INLAYS DURCH 70KHz ULTRASONISCHE DRAHT-EINBETTMASCHINE
Radio Frequency Identification (RFID) -Inlays werden auf der ganzen Welt für viele Zwecke hergestellt: biometrische Pässe, der Markt für kontaktlose Smart Cards (e-ID, elektronische Gesundheitskarten, Zahlungskarten, öffentliche Verkehrsmittel) und Anwendungen mit zwei Schnittstellen. Gleichzeitig sind drahtgebundene HF-HF-Antennen verfügbar, die eine Reihe von Vorteilen gegenüber gedruckten, geätzten oder galvanisierten Varianten bieten.
Die freie Wahl der Formen ist unter anderem für Karten- und Passhersteller interessant, da dies zu Wettbewerbsvorteilen führen kann. Weitere Vorteile wie Umweltfreundlichkeit, Haltbarkeit und verbesserte Produktqualität sollten ebenfalls erwähnt werden.
DER 3 BIS 8 STANDARD FÜR ANTENNEN PRO BLATT
Bisher war das Standardformat für die Verarbeitung von Inlay Sheets sowie für die Herstellung der Inlays für die zuvor genannten Wire-Embedding-Anwendungen 3 bis 8. Für Kartenhersteller bedeutet dies, dass normalerweise 24 Drahtantennen pro Sheet hergestellt werden könnten .
Abhängig von der Prozessgeschwindigkeit der Drahtbettmaschinen können geringe Durchsatzmengen erzielt werden. Es wurde ein Mittel benötigt, um den Durchsatz zu erhöhen, ohne eine zweite Produktionslinie hinzuzufügen.
RFID-INLAY-PRODUKTION IN GROSSFORMAT FÜR OPTIMALE DURCHSICHTUNG
Durch die Verarbeitung von Bogen in einem größeren Format kann der Durchsatz erheblich gesteigert werden. Bei Verwendung sogenannter Doppelblattformate (Formate bis 730 x 660 mm) kann eine moderne Drahteinbettungsmaschine 6 x 8 (oder 6 x 10) Antennen pro Blatt platzieren (siehe Abbildung 1).
Durch die vollautomatische Hochgeschwindigkeits-Ultraschalldraht-Einbettung können Durchsätze auch bei geringen Substratdicken von 100 bis 400 μm entscheidend optimiert werden. Sowohl variierendes Trägermaterial (wie PC und PVC) als auch Drahtstärken (80–150 μm) können auf dieser Maschine mit bis zu 12 Drahteinbettungsköpfen verarbeitet werden (siehe Abbildung 2). Damit gehören Durchsätze von 4.400 Antennen / Stunde der Vergangenheit an.
MAXIMALE FREIHEIT DURCH LAYOUT-UNABHÄNGIGE SUBSTRATANSAUGUNG
Darüber hinaus sind Karten- und Passhersteller weltweit in der Lage, ihre Produktionsgeschwindigkeiten und Durchsatzzahlen zu verbessern, indem sie ein neues Konstruktionsmerkmal verwenden, das eine layoutunabhängige Substratabsaugung ermöglicht. Universelle Montageplatten ermöglichen ein schnelles und werkzeugloses Einrichten anderer Substratqualitäten, ohne die präzise Antennengeometrie zu beeinträchtigen. Risiken, wie Verformung oder Durchtrennen der Drahtbohrungen in der Montageplatte, werden entscheidend minimiert.
Insbesondere im Hinblick auf die Einführung neuer Pässe kann allein dieser Fertigungsschritt die Produktionszeiten erheblich verkürzen, um Regierungsprojekte schneller abzuschließen.
FUNKTECHNOLOGIE STATT DIREKTEN KONTAKT ZWISCHEN MODUL UND ANTENNE
Eine weitere Innovation in der Produktion von RFID-Inlays, "Coil-On-Modul" genannt, ermöglicht die Kommunikation zwischen Antenne und Chipmodul ohne mechanische Verbindung (siehe Abbildung 3).
Über zwei Antennen - eine am Modul selbst und eine am Karten-Inlay - erfolgt die Kommunikation über elektromagnetische Wellen. Dies ist vergleichbar mit dem Informationsaustausch zwischen Antenne und Lesegerät für kontaktlose Karten. Daraus ergeben sich neue Freiheiten für Kartenhersteller.
NOCH MEHR FREIHEIT FÜR DIE ANTENNENBETTEN
Antennenlayouts, die bisher von der Position des Chips abhingen, können jetzt frei und unabhängig voneinander platziert werden. Produktionsschritte wie das Freischneiden der Antenne zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen Modul und Antenne - wie zuvor für die Herstellung von Dual-Interface-Karten erforderlich - sind nicht mehr erforderlich. Da die mechanisch-elektrische Verbindung nicht mehr benötigt wird, sind die Karten viel haltbarer.
DIE HERAUSFORDERUNGEN? QUALITÄT UND PRÄZISION!
Die grundlegendste Voraussetzung für die Funktion dieser Technologie ist das Einbetten der Antennen mit gleichbleibender Qualität und gleichmäßiger Frequenz auch bei Verwendung von 12 Wire-Embedding-Köpfen. Besonders beim Einbetten von Antennen mit sehr kleinen Wickelabständen ist hohe Präzision ein Muss. Maschinenbauer aus dem Bereich RFID-Inlay-Produktion müssen sich dieser Herausforderung zukünftig stellen, um am Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
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