RFID- und NFC-Technologien für industrielle Anwendungen

Ja. Metall beeinflusst das elektromagnetische Feld und damit die Performance herkömmlicher RFID-Transponder. Speziell abgestimmte On-Metal-Lösungen wie die DistaFerr-Familie von Schreiner ProTech identifizieren zuverlässig auch auf metallischen Oberflächen. Entscheidend für die Auswahl sind unter anderem Lesereichweite, Bauraum und Einbausituation.

Vor allem wasserhaltige Flüssigkeiten können RFID-Signale dämpfen und bei UHF-Anwendungen die Lesereichweite reduzieren. Wie stark dieser Effekt ausfällt, hängt unter anderem von Frequenz, Antennendesign sowie Position und Abstand des Labels zur Flüssigkeit ab.

Ja. Für ESD-sensitive Bereiche müssen RFID-Label und Materialien auf die besonderen elektrostatischen Anforderungen der Anwendung abgestimmt sein. Speziell ausgelegte RFID-Lösungen ermöglichen die zuverlässige Identifikation auch auf ESD-Materialien, ohne deren ableitende Eigenschaften unzulässig zu beeinträchtigen.

Für hohe Temperaturen muss der gesamte Labelaufbau auf die thermische Belastung abgestimmt sein. Dabei zählen nicht nur die maximale Temperatur, sondern auch Einwirkdauer und Häufigkeit: Eine kurze Temperaturspitze stellt andere Anforderungen an RFID-Komponenten, Materialien und Klebstoff als eine dauerhafte oder zyklische Belastung.

RFID-Labels lassen sich durch geeignete Folien, Klebstoffe, Schutzlaminate und konstruktive Maßnahmen an mechanische, chemische oder klimatische Belastungen anpassen. Für hohe Stoß- und Druckbelastungen schützt beispielsweise die von der Schreiner Group entwickelte Robust RFID-Technologie den integrierten Chip durch eine spezielle Schutzstruktur vor Beschädigungen.

Die nutzbare Lesereichweite hängt nicht allein vom RFID-Label ab, sondern auch von Untergrund, Einbausituation sowie Reader und Reader-Antenne. Bei passiven RFID-Systemen betrachtet Schreiner ProTech deshalb sowohl den Forward Link – die Energieübertragung vom Reader zum Tag – als auch den Backward Link, also die zuverlässige Erkennung des Antwortsignals. Erst beide Werte ergeben eine realistische Einschätzung der nutzbaren Lesereichweite.

Ja. Die verfügbare Fläche beeinflusst jedoch Größe und Geometrie der RFID-Antenne und damit die erreichbare Performance. Bei begrenztem Bauraum müssen deshalb Einbauposition, Antennendesign und erforderliche Lesereichweite aufeinander abgestimmt werden.

Die Auswahl richtet sich nach der konkreten Anwendung und dem Prozess. Wichtige Kriterien sind RFID-Technologie, benötigte Lesereichweite, Untergrund, Bauraum, Einbauposition und Umgebungsbedingungen sowie Anforderungen an Chip, Materialien und Klebstoff. Schreiner ProTech berät bereits in dieser frühen Phase und unterstützt dabei, die Anforderungen zu definieren und daraus die passende RFID-Lösung abzuleiten.

Erfüllt ein Standard-RFID-Label die technischen Anforderungen, ist keine individuelle Entwicklung erforderlich. Bei besonderen Anforderungen können zunächst beispielsweise Materialien, Klebstoff, Labelaufbau oder RFID-Inlay angepasst werden; darüber hinaus sind auch kundenspezifische Entwicklungen bis hin zum eigenen Antennendesign möglich.

UHF beziehungsweise RAIN RFID eignet sich für größere Lesereichweiten, automatisierte Prozesse und die gleichzeitige Erfassung mehrerer Tags. HF ermöglicht eine gezielte Identifikation auf kurze Distanz, während NFC zusätzlich die Kommunikation mit NFC-fähigen Smartphones unterstützt.

RFID lässt sich in einem Label mit weiteren Kennzeichnungs- und Sicherheitsfunktionen kombinieren – beispielsweise mit Klarschrift, Barcode, Serialisierung oder Manipulationsnachweisen. Auch eine spätere variable Bedruckung, etwa per Thermotransferdruck, ist je nach Ausführung möglich.

Item Match Control (IMC) ist eine RFID-basierte Schlüssel-Schloss-Lösung, mit der Maschinen oder Geräte Verbrauchsmaterialien, Werkzeuge oder Komponenten automatisch identifizieren und deren Freigabe prüfen können. So lassen sich beispielsweise passende Prozessparameter zuordnen oder nicht freigegebene Komponenten erkennen. Für höhere Sicherheitsanforderungen stehen zusätzlich kryptografische Authentifizierungsfunktionen zur Verfügung.