Quy trình sản xuất tem RFID

Trước khi đi sâu vào quy trình, bạn cần biết rằng một tem RFID hoàn chỉnh được cấu tạo từ:

Tùy theo mục đích sử dụng và môi trường ứng dụng, tem RFID có thể được tùy chỉnh với nhiều vật liệu, kích thước, hình dạng hoặc lớp phủ khác nhau, chẳng hạn như tem bọc chống nước, tem gắn trên kim loại hay tem in logo thương hiệu.

Tổng quan quy trình sản xuất tem RFID

Để vận hành ổn định trong môi trường khắc nghiệt, mỗi tem RFID đều trải qua quy trình sản xuất công nghệ cao với độ chính xác đến từng milimet. Hoàng Gia PS sẽ đưa bạn vào bên trong dây chuyền sản xuất để hiểu rõ toàn bộ quy trình sản xuất  dể tạo ra chiếc tem RFID nhỏ bé nhưng mang nhiều chức năng mạnh mẽ.

1. Thiết kế linh kiện và tạo inlay (Lõi của tem)

Tem RFID thường bao gồm một chip, một ăng-ten và một lớp vật liệu bao bọc bên ngoài . Sự kết hợp giữa ăng-ten và chip thường được gọi là lớp phủ (inlay), đây là bước cốt lõi trong quá trình sản xuất thẻ RFID. Vì hiệu suất của thẻ RFID phụ thuộc chặt chẽ vào chip và ăng-ten, việc lựa chọn ăng-ten và chip phù hợp cho các kịch bản ứng dụng khác nhau là điều cơ bản để tạo ra một thẻ RFID chất lượng cao.

1.1. Thiết kế Ăng-ten

Ăng-ten là bộ phận có nhiệm vụ thu và phát sóng vô tuyến, kết nối chip RFID với thế giới bên ngoài. Thiết kế của ăng-ten ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của toàn bộ tem, bao gồm tần số hoạt động, khoảng cách đọc và khả năng chống nhiễu.

1.2. Lựa chọn Chip RFID

Chip RFID là bộ vi xử lý thu nhỏ, là trung tâm lưu trữ dữ liệu và xử lý tín hiệu. Việc lựa chọn loại chip nào (như của các hãng NXP, Impinj hay Alien) phụ thuộc vào yêu cầu về dung lượng bộ nhớ, các tính năng bảo mật và chuẩn giao tiếp (ví dụ: EPC Gen2). Chip thường được sản xuất từ các tấm bán dẫn silicon với quy trình cực kỳ phức tạp.

Xem thêm về : Chip RFID – Hướng dẫn chọn Chip RFID phù hợp

1.3. Sản xuất Ăng-ten

Có ba công nghệ chính để sản xuất ăng-ten, mỗi loại có ưu nhược điểm và chi phí khác nhau
Sau khi có ăng-ten và chip, bước tiếp theo là kết nối chúng lại với nhau để tạo thành linh kiện cốt lõi gọi là Inlay.

1.4. Liên kết Chip và Ăng-ten RFID

Sau khi hoàn tất việc lựa chọn ăng-ten và chip, bước tiếp theo là công đoạn liên kết. Chip và ăng-ten được kết nối với nhau bằng công nghệ gắn chip, phổ biến nhất là phương pháp gắn trực tiếp, giúp chip và lớp nền (substrate) dẫn điện với nhau, sau đó dùng keo phủ để bảo vệ, tạo thành Inlay (Inlay khô).

Máy gắn chip cho tem RFID 

Công nghệ này sử dụng keo dẫn điện và máy gắn chip tự động với độ chính xác cực cao. Quy trình diễn ra như sau:

• Chấm keo: Một lượng keo dẫn điện cực nhỏ được chấm lên các điểm tiếp xúc của ăng-ten trên băng chuyền
• Gắn chip: Đầu hút chân không lấy chip từ đĩa bán dẫn, lật ngược nó lại và căn chỉnh cực kỳ chính xác để đặt lên chính giữa giọt keo trên ăng-ten.
• Ép nhiệt: Một đầu ép gia nhiệt (khoảng 200°C) sẽ ép chip xuống dưới một áp lực nhất định trong vài giây, làm cho keo dẫn điện đông cứng và các hạt dẫn điện bên trong keo kết nối các tiếp điểm của chip với ăng-ten.
• Kiểm tra: Hệ thống sẽ ngay lập tức kiểm tra điện, đánh dấu các inlay bị lỗi để loại bỏ sau này.

1.5. Phủ keo: Tạo Wet Inlay

Để biến Dry Inlay thành sản phẩm có thể dán, cần tiến hành phủ keo lên mặt sau của nó. Lớp keo áp lực (pressure-sensitive adhesive) được phủ đều lên bề mặt dry inlay.

2. Chuyển đổi và gia cố: Từ Inlay đến thành phẩm là tem RFID

Wet Inlay vẫn là một linh kiện thô. Để trở thành tem RFID có thể in ấn và sử dụng được, nó sẽ trải qua quá trình chuyển đổi (converting).

2.1. Máy chuyển đổi (Converter): Công đoạn then chốt

Công đoạn này là quá trình “tách lớp và ghép lớp”.

Bắt đầu bằng việc tách lớp mặt của cuộn tem nhãn thường khỏi lớp lót silicon. Wet Inlay được đưa vào chính xác vị trí giữa lớp mặt và lớp lót, sau đó cả ba lớp được ép lại với nhau.

Toàn bộ quy trình diễn ra trên các máy chuyển đổi tốc độ cao, tích hợp nhiều công đoạn:

• Gắp và đặt inlay : Robot định vị và đặt chính xác từng wet inlay lên lớp keo.
• Kiểm soát tĩnh điện : Tĩnh điện có thể phá hủy chip, vì vậy các máy móc hiện đại luôn được trang bị hệ thống chống tĩnh điện.
• Cán màng : Ép chặt các lớp lại với nhau.

Máy converting

2.2. Các bước hoàn thiện cuối cùng

Sau khi ghép lớp, tem RFID tiếp tục được xử lý qua các công đoạn:

• In tem RFID : Thông tin trực quan như logo, mã vạch, số serial… được in lên bề mặt lớp mặt bằng công nghệ in flexo hoặc in kỹ thuật số.
• Mã hóa (Encoding): Thông thường, chip tích hợp trong thẻ RFID có bốn phân vùng dữ liệu: EPC, TID, USER và mật khẩu . Dữ liệu được ghi vào chip trong quá trình mã hóa, gán cho nó một số ID sản phẩm. Các chế độ mã hóa bao gồm mã hóa dữ liệu Excel, mã hóa liên kết, mã hóa trực tiếp và đọc TID rồi ghi vào EPC .
• Cắt khuôn (Die-cutting): Tấm vật liệu lớn được cắt thành từng tem có hình dạng và kích thước theo yêu cầu.
• Kiểm tra chất lượng: Mỗi tem thành phẩm đều được kiểm tra RF để đảm bảo hoạt động bình thường. Tem lỗi sẽ bị đánh dấu và loại bỏ.
• Đóng gói: Các cuộn tem thành phẩm được đóng gói cẩn thận, sẵn sàng giao đến khách hàng

Phòng thí nghiệm kiểm tra chất lượng nhãn RFID

Các loại máy móc trong phòng thí nghiệm RFID, được sử dụng để phát triển, kiểm tra và đảm bảo chất lượng sản xuất nhãn RFID. 

1. Laser Engraving Machine (Máy khắc laser):
   Dùng để khắc các chi tiết chính xác lên bề mặt nhãn RFID hoặc các vật liệu khác. Máy này đảm bảo độ chính xác và tính nhất quán trong việc ghi các thông tin như mã số hay hình ảnh.

2. Manual Binding Machine (Máy gắn nhãn thủ công):
   Hỗ trợ gắn các lớp vật liệu với nhau để tạo thành nhãn RFID hoàn chỉnh, thường sử dụng trong các giai đoạn thử nghiệm hoặc sản xuất với số lượng nhỏ.

3. RFID Tag Performance Tester (Thiết bị kiểm tra hiệu suất thẻ RFID):
   Đo lường hiệu suất của nhãn RFID, như khả năng đọc, phạm vi đọc và độ tin cậy trong các điều kiện khác nhau.

4. Two-dimensional Imager (Máy tạo hình 2D):
   Phân tích và kiểm tra hình dạng hoặc cấu trúc của nhãn RFID để đảm bảo chất lượng thiết kế.

5. Multifunctional Push Pull Testing Machine (Máy kiểm tra lực đẩy kéo đa năng):
   Được sử dụng để kiểm tra độ bền cơ học của nhãn RFID hoặc các thành phần liên quan.

6. Tape Retention Tester (Thiết bị kiểm tra độ bám dính băng keo):
   Kiểm tra khả năng bám dính của lớp keo trên nhãn RFID để đảm bảo chúng dính chặt lên bề mặt sản phẩm trong điều kiện sử dụng thực tế.

7. Constant Temperature and Humidity Test Box (Hộp thử nhiệt độ và độ ẩm ổn định):
   Mô phỏng điều kiện môi trường như nhiệt độ và độ ẩm khác nhau để kiểm tra độ bền và hiệu suất của nhãn RFID trong các môi trường khắc nghiệt.

8. Tape Initial Adhesion Testing Machine (Máy kiểm tra độ bám dính ban đầu của băng keo):
   Kiểm tra độ bám dính ban đầu của băng keo được sử dụng trên nhãn RFID, giúp đánh giá khả năng dán nhanh và ổn định.

9. Peel Force Tester (Thiết bị kiểm tra lực bóc tách):
   Đo lực cần thiết để bóc nhãn RFID khỏi bề mặt, đánh giá độ bám dính cũng như dễ sử dụng trong thực tế.

Quy trình In ấn linh hoạt và cá nhân hóa với thiết kế, logo, mã vạch…trên tem RFID 

Hoàng Gia PS đã hoàn toàn làm chủ các quy trình in ấn – từ việc lựa chọn mực in đến việc lựa chọn quy trình in dựa trên thiết kế được khách hàng chấp thuận.

Mỗi sản phẩm tem RFID đều có thể được cá nhân hoá riêng lẻ với dữ liệu biến đổi như mã vạch, số, tên, và dữ liệu cá nhân khác.

Tùy thuộc vào ứng dụng của nhãn RFID – thẻ ra vào, nhãn truy xuất nguồn gốc, thẻ khách hàng thân thiết, thẻ chống hàng giả – nhãn có thể được tùy chỉnh hoàn toàn theo hướng dẫn của công ty, logo, phông chữ, v.v.

Các khả năng in ấn tùy chỉnh

• Kích thước và hình dạng tùy chỉnh
• Văn bản, đồ họa và logo
• In đến 12 màu gốc nước và 8 màu UV
• In mặt trước và mặt sau
• Và nhiều hơn thế nữa!

Thông tin hữu ích :
So sánh cơ bản giữa RFID Inlay và tem RFID
Lựa chọn kỹ thuật in tem RFID – Công nghệ nào in tem RFID tốt nhất

Tùy biến định dạng tem RFID theo yêu cầu

Tùy vào ứng dụng, tem RFID có thể được sản xuất dưới nhiều dạng khác nhau:

• Inlay nằm giữa hai lớp giấy hoặc film, có thể in thông tin trực quan.
• Tem được bọc kín để chống nước, hóa chất, phù hợp môi trường công nghiệp.
• Tem có lớp xốp cách điện giúp hoạt động ổn định trên bề mặt kim loại.

Kích thước tem đa dạng, từ loại mini dưới 10mm đến tem công nghiệp trên 10cm, linh hoạt cho từng ngành nghề.

Sản xuất tem RFID theo yêu cầu

Khi khách hàng yêu cầu tem RFID tùy biến, Hoàng Gia sẽ tạo wet inlay trước.
Sau đó, máy converting sẽ thêm lớp vật liệu mặt trước (giấy, film, nhựa, v.v.) và cắt theo hình dạng và kích thước riêng biệt dựa trên thiết kế và nhu cầu của khách hàng.
Cuối cùng, tem RFID được cuộn lại trên lớp giấy silicon – sẵn sàng cho công đoạn dán, in hoặc mã hóa.

Thông tin hữu ích : Cách xác định kích thước tối ưu cho tem RFID

Vật liệu cấu thành tem RFID

Tem RFID có thể được sản xuất từ nhiều vật liệu khác nhau như giấy, nhựa hoặc màng tổng hợp. Và Hoàng Gia PS thường tránh sử dụng kim loại vì gây nhiễu tín hiệu radio.
Các phần có kim loại duy nhất nằm trong tem là chip và ăng-ten.

Xem thêm về vật liệu tem RFID tại : Tổng quan về vật liệu dùng trong in tem RFID

Mã hóa và in ấn

Sau khi hoàn thiện, tem RFID được mã hóa (encoding) để lưu thông tin sản phẩm và có thể in bổ sung mã vạch hoặc logo bằng máy chuyên dụng.
Mỗi tem được gán ID duy nhất, đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc và bảo mật dữ liệu. 

Xem đầy đủ tại : Tem RFID – Dịch vụ in & mã hóa tem RFID tuỳ chỉnh

Kiểm định chất lượng

Toàn bộ tem RFID đều trải qua kiểm tra tự động bằng thiết bị đo chuyên dụng, nhằm đảm bảo độ chính xác đọc – ghi, tính toàn vẹn của mã và độ ổn định của sóng.

Một quy trình sản xuất tem RFID khép kín và đạt chuẩn chỉ có thể được đảm bảo khi được hỗ trợ bởi một cơ sở vật chất hiện đại cùng hệ thống máy móc tiên tiến. Để hiểu rõ hơn về nền tảng công nghệ giúp Hoàng Gia PS tạo ra những sản phẩm tem RFID chất lượng cao, mời bạn xem : Nhà cung cấp tem nhãn gắn chip định vị RFID đa ngành

Nếu bạn có nhu cầu về tem RFID, vui lòng liên hệ với Hoàng Gia PS để nhận được tư vấn, hỗ trợ hoặc đặt hàng sản xuất – Hotline/ Zalo: 0988.555.000