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rfid technologie
Entwicklung von
Modularen In-Mould
Transpondern (M.I.T)
Langlebige RFID Kennzeichnung von Behältern
Seit Anfang 2010 hat die ID-SYSTEC GMBH mit mehreren
Partnern aus Industrie und For-schung an dem im Rahmen des
Zentralen Innovationsprogramms für den Mittelstand (ZIM) vom
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)
geförderten Projekt „Entwicklung von Modularen In-Mould
Transpondern (M.I.T)“ gearbeitet. Dabei entwickelten sie einen
RFID-Transponder, der ohne mechanische Verbindung zwischen Chip-Modul und Antenne auskommt und komplett
in Spritzgussbehälter eingegossen werden kann. Das Projekt wurde Ende Oktober erfolgreich abgeschlossen. Eine
Markteinführung ist voraussichtlich Mitte 2012 zu erwarten.
Klebeetiketten für die langfristige Kennzeichnung
von Kunststoffbehältern zu
nutzen, ist mit Schwierigkeiten verbunden.
Denn die Lebensdauer eines Etiketts
entspricht nicht unbedingt der Lebensdauer
eines Behälters. Je nach Einsatzgebiet
werden Behälter häufig gewaschen,
beispielsweise in der Fleischindustrie,
wo ein Reinigen und Sterilisieren nach
jedem Durchlauf nötig ist. Deshalb lag
der Gedanke nahe, ein Etikett zu entwickeln,
das bereits beim Herstellungsprozess
über das Spritzgussverfahren in den
Behälter eingebunden wird.
Ziel dieses Projekts war es nun, ein Etikett
zu entwickeln, das nicht nur komplett
in den Spritzgussbehälter eingegossen
werden kann, sondern auch einen RFID-
Transponder enthält. Dabei bedruckte
man im ersten Schritt die aus Polyolefinpolymer
bestehenden In-Mould Label.
Anschließend entwickelten die Experten
einen Transponder, indem eine Antenne
sowie ein Chip-Modul zur Ankopplung
auf das Label auf-gebracht wurden. Hier
nutzten sie, im Gegensatz zu den sonst
üblichen Ätzverfahren, eine gedruckte
Antenne aus einer Silberleitplaste.
Wegen der kapazitiven und induktiven
Dr. Rüdiger Dreckschmidt
ID-SYSTEC GMBH
Saalestraße 1
24539 Neumünster
www.id-systec.de
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Kopplung ist ein ohmscher Kontakt nicht
zwangsläufig erforderlich. Das vereinfacht
vor allem auch die Montagetechnik
im hochvolumigen Rolle-zu-Rolle-Verfahren.
Hier sind die Toleranzen so groß,
dass die Module sogar von Hand aufgebracht
werden können. Beim Einspritzen
wird das so produzierte RFID-Label mit in
die Spritzgussform gelegt und dort elektrostatisch
oder per Vakuum fixiert. Erst
dann wird der Kunststoff eingespritzt. So
erhält man eine vollkommen glatte Oberfläche
und das Etikett wird zum Bestandteil
des Behälters. Dadurch ist der so
hergestellte Behälter nicht nur leichter
zu reinigen und das Etikett wird absolut
manipulationssicher, sondern auch der
Behälter bleibt über seinen gesamten
Lebensweg eindeutig identifizierbar.
Hauptaktivitäten dieser Transponder
zielen auf den Einsatz in größeren
Spritzgussteilen ab, insbesondere in
Kunststoffkisten für Mehrweg-Behältersysteme
in den Bereichen Lager und
Logistik. Vor allem aber sollen die Modularen
In-Mould Transponder ihre Anwendung
in der Frischwarenlogistik oder für
Fleischtransporte finden, weil die dort
verwendeten Ladungsträger strengen
Reinigungsprozessen unterzogen werden
und normale Tags dabei beschädigt
werden könnten. Darüber hinaus wird
aber auch der Bereich Automotive adressiert,
zum Beispiel für das Kennzeichnen
von Armaturenbrettern im Produktionsprozess
oder um Informationen über den
erforderlichen Recyclingprozess hinaus
nach dem Verschrotten zu hinterlegen.
Chipkarten sind ein etwas speziellerer
Anwendungsbereich für die im Projekt
angestrebte Technologie, der besonders
deshalb interessant ist, weil das Material
Polypropylen in dieser Form noch nicht
eingesetzt wurde.
Die Möglichkeiten in der Spritzgusstechnologie
scheinen schier endlos.
Kaum eine Form des Kunststoffartikels
stellt sich als unmöglich dar. Dank einer
Vielzahl von vielfältigen und innovativen
Verfahrensvarianten können die unterschiedlichsten
Anforderungen der einzelnen
Anwenderbranchen abgedeckt
werden. Dementsprechend groß ist
das Potenzial, das den spritzgegossenen
Packmitteln prognostiziert wird.
Aus dieser durchaus positiven Marktentwicklung
profitieren die Partner des
Forschungsprojekts.
In Zusammenarbeit mit den industriellen
Partnern PAV Card, Melzer Maschinenbau,
Design- und Sieb-druck Freudenberg
und ID-SYSTEC GMBH wurde die
Verarbeitung von RFID-Transpondern
seit Anfang des Jahres 2010 für spritzgegossene
Packmittel fit gemacht. Als
Forschungspartner unterstützen das Institut
für Polymertechnologie e.V. sowie
das Frauenhofer-Institut für Siliziumtechnologie
ISIT den Verbund.
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