一種沖切鋁箔rfid射頻天線制作方法
【專利說明】一種沖切鋁箔RFID射頻天線制作方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種沖切鋁箔RFID射頻天線制作方法，本發(fā)明屬于RFID射頻技術(shù)應(yīng) 用技術(shù)領(lǐng)域。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 目前，RFID無線射頻技術(shù)應(yīng)用發(fā)展迅速從初期的電子標(biāo)簽發(fā)展到RFID射頻包裝， 涵蓋了物流業(yè)、制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)，大批量、大規(guī)模的生產(chǎn)和使用要求RFID射頻天線制作成本 低，不產(chǎn)生廢氣廢水，不污染環(huán)境。目前，現(xiàn)有技術(shù)的RFID射頻天線生產(chǎn)工藝的類型及缺陷 有：
[0003] 1、化學(xué)溶劑刻蝕鋁箔方法制作RFID射頻天線：
[0004] 該方法使用的原材料為PET鋁箔，其工藝流程是從PET鋁箔上貼感光膜或者印感 光油墨，然后經(jīng)過連續(xù)自動(dòng)曝光、顯像、蝕刻、退膜、水洗、烘干，然后制作成PET膜為基材的 射頻天線。其缺陷是：
[0005] 1)制作成本高，約等于射頻芯片價(jià)格的1/2左右；
[0006] 2)該方法與制作線路板的工藝相近，產(chǎn)生廢水，污染環(huán)境；
[0007] 3)鋁箔天線的承托底膜為PET膜，才能適應(yīng)化學(xué)溶劑蝕刻工藝，化學(xué)刻蝕工藝無 法在紙上制作天線；
[0008] 4)制作紙質(zhì)RFID射頻票卡、射頻包裝時(shí)應(yīng)用PET基材蝕刻天線，一定會(huì)在射頻票 卡、射頻包裝的表面產(chǎn)生PET基材凸起，影響表面平整，影響彩印質(zhì)量。
[0009] 2、導(dǎo)電油墨印刷RFID射頻天線方法：
[0010] 該方法使用低電阻導(dǎo)電油墨，其工藝流程是在紙或膜上印刷導(dǎo)電油墨，然后烘干， 然后制作成以紙或膜基材的射頻天線，其缺陷是：
[0011] 1)制作成本高，因?yàn)閷?dǎo)電油墨要求低電阻特性好，不可以使用傳統(tǒng)的碳質(zhì)導(dǎo)電油 墨，而金或銀質(zhì)導(dǎo)電油墨價(jià)格高，導(dǎo)致印刷射頻天線的制作成本高；
[0012] 2)印刷射頻天線的耐折性能差，使用壽命短。
[0013] 3、采用模切工藝制作RFID射頻天線：
[0014] 該方法使用的原材料為PET不干膠鋁箔或離型紙鋁箔不干膠，其工藝特點(diǎn)是將 PET不干膠鋁箔經(jīng)過模切，然后排廢，然后制作成PET基材的鋁箔天線，其缺陷是：
[0015] 1)無法制作復(fù)雜圖形的射頻天線：如HF線圈式天線；
[0016] 2)因?yàn)樘炀€帶PET底膜或離型紙，制作射頻票卡、射頻包裝時(shí)，PET紙膜（離型底 紙）的厚度在射頻票卡、射頻包裝表面產(chǎn)生凸起，影響平整度，影響彩印質(zhì)量。
[0017] 4、采用真空鋁箔膜射頻天線制作方法：
[0018] 該方法使用的原材料為鋁、PET膜，其工藝是在PET膜上制備天線圖案離型劑，然 后真空鍍鋁，然后轉(zhuǎn)移離型劑圖案鋁膜，最后制作成PET基材射頻天線，其缺陷是：因?yàn)殄?鋁膜十分薄，為化學(xué)刻蝕鋁箔天線厚度的幾十分之一，導(dǎo)電效果差，而增加鋁箔膜厚度，制 作成本極高，因而沒有進(jìn)入市場(chǎng)化應(yīng)用。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0019] 本發(fā)明的目的是克服上述缺陷，提供一種沖切鋁箔RFID射頻天線制作方法，本發(fā) 明需要面對(duì)的技術(shù)難題是：
[0020] 1、RFID射頻天線圖形非常復(fù)雜，線條細(xì)至0. 75毫米，兩個(gè)相鄰線條的間隔0. 75毫 米，傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝無法制作沖頭間距〇. 75毫米的沖切模具。
[0021] 2、沖切鋁箔天線的原材料為0. 01?0. 015毫米厚的鋁箔，沖切模具的精度要求小 于5微米，制作寬0. 75毫米，長(zhǎng)70毫米的沖模難度極高，傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝無法制作這樣 的沖模。
[0022] 3、HF頻段射頻天線為線圈圖形，傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝無法制作出沖切線圈的沖 模。
[0023] 4、沖切鋁箔天線的原材料鋁箔厚度0. 01?0. 015毫米，鋁箔天線的寬度0. 75毫 米，沖切出的鋁箔天線線條機(jī)械穩(wěn)定性差，沖切出的鋁箔天線必須即刻固定在鋁箔天線承 托層上（包括膜或紙）。
[0024] 沖切鋁箔天線的這些難題，導(dǎo)致市面上沒有沖切鋁箔天線。
[0025] 本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，不僅不產(chǎn)生廢水，不污染環(huán)境，而且鋁箔廢料回收簡(jiǎn)單，效 率高，沒有PET膜、轉(zhuǎn)移膜、離型紙等天線基底紙材料，只需鋁箔材料，制作成本為傳統(tǒng)化學(xué) 刻蝕鋁箔天線的1/4以下，沖切鋁箔天線適于大規(guī)?；a(chǎn)，將射頻紙（膜）射頻包裝大規(guī) 模應(yīng)用于物流業(yè)、制造業(yè)，為大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用達(dá)到射頻天線低成本與環(huán)保的需求。
[0026] 本發(fā)明工藝方法總的構(gòu)思是，將復(fù)雜的RFID射頻天線圖形分解成為兩組或三組 簡(jiǎn)單的線條圖形，然后按照兩組或三組線段圖形制作成兩組或三組沖模，分別沖切出的鋁 箔線段相互疊接，在鋁箔線段相互疊接處施以超聲波焊接或扎針工藝，兩組或三組沖切鋁 箔線段組合成為一個(gè)完整的射頻天線，在不同厚度的各種紙、膜、橡膠上面沖切制作鋁箔射 頻天線，方便制作各種不同材料的射頻產(chǎn)品。
[0027] 本發(fā)明具體工藝步驟如下所述：
[0028] 1)將需要制作的RFID射頻天線圖形分解：
[0029] 將需要制作的RFID射頻天線圖形分解成兩部分或三部分線段組圖形，每個(gè)線段 的寬度大于〇. 75毫米，長(zhǎng)度小于30毫米，每組圖形線段中的相鄰線段的間距大于1. 5毫 米；
[0030] 2)制作兩組或三組線段沖模：
[0031] 將分解后的兩組或三組線段圖形的兩個(gè)端點(diǎn)長(zhǎng)度方向各增加1. 5?2毫米，然后 按線段圖形制作出兩組或三組沖模；
[0032] 3)選擇鋁箔卷材做為鋁箔天線材料，鋁箔厚度0. 01?0. 015毫米；
[0033] 4)選擇作為天線承托底材的紙或膜：
[0034] 依據(jù)RFID射頻產(chǎn)品的類型和用途，選擇RFID射頻天線承托底材的紙或膜；
[0035] 5)沖切鋁箔天線的定位：
[0036] 在沖切鋁箔天線之前，在沖切鋁箔天線的承托層，即紙或膜上預(yù)先印刷天線圖形 膠水，并確保天線膠水位置與沖切鋁箔天線位置一致，沖切下的鋁箔線段在沖頭的壓力下， 粘結(jié)在天線圖形膠水上，從而固定在天線承托層上，〇. 01?〇. 015毫米厚的鋁箔機(jī)械穩(wěn)定 性差也不會(huì)影響到鋁箔天線的定位；
[0037] 6)由不同的沖切座沖切出對(duì)應(yīng)的兩組或者三組鋁箔線段：
[0038] 在同一個(gè)流水線中由不同沖切座的沖頭從對(duì)應(yīng)的鋁箔上沖切出對(duì)應(yīng)的一組鋁箔 線段，并且將沖切下的鋁箔線段壓在天線承托底材上的天線圖形膠水上，使沖切下的鋁箔 線段固定在天線承托底材上，當(dāng)沖頭升起時(shí)，鋁箔廢料收卷將沖切過鋁箔線段之后的鋁箔 廢料收卷離開沖模，確保沖模里是新的鋁箔；
[0039] 7)兩組或三組沖切鋁箔線段的電氣聯(lián)接：
[0040] 兩組或三組沖模上的沖頭在長(zhǎng)度方向上，兩端各加長(zhǎng)了1. 5?2毫米，兩組或三組 沖模沖切下的鋁箔線段粘結(jié)在天線圖形膠水上，兩個(gè)相鄰的鋁箔線段在長(zhǎng)度方向互相疊壓 的長(zhǎng)度為3?4毫米，在這些疊接部位施以扎針工藝，導(dǎo)致針孔處的上下鋁箔外翻擠壓，提 高電氣接觸性能，或者在疊接部位，施以超聲波焊接上下層鋁箔線段，提高電氣接觸性能， 由此，兩組或三組沖模沖切下的鋁箔線段疊接成為一個(gè)完整的射頻天線；
[0041] 8)沖切天線質(zhì)量檢驗(yàn)：
[0042] RFID射頻天線承托底材前行，沖切天線到達(dá)毫歐姆電阻檢測(cè)座的下方，實(shí)施天線 電阻檢測(cè)，如果檢測(cè)電阻值小于預(yù)定的電阻值，沖切天線合格，如果檢測(cè)電阻值大于預(yù)定電 阻值則為不合格品，并在不合格沖切天線上打上黑點(diǎn)標(biāo)注為不合格品；
[0043] 9)天線成品收卷：
[0044] 收卷裝置將沖切天線成品收卷起來。
[0045] 根據(jù)上述技術(shù)方法，本發(fā)明制作的RFID射頻天線，其有益效果在于：
[0046] 1、本發(fā)明沖切鋁箔天線的基本原理是將復(fù)雜的天線圖形分解成為兩組或三組線 段圖形，并由兩個(gè)或三個(gè)沖模沖切出的鋁箔線段疊接成為復(fù)雜圖形的天線，本技術(shù)領(lǐng)域中 HF頻段線圈式天線、UHF頻段圖形天線都可以采用本發(fā)明沖切方法制作。
[0047] 2、本發(fā)明沖切天線的材料，只有0. 01?0. 015毫米厚的鋁箔，沒有PET膜，不需 要化學(xué)刻蝕，沒有印刷膠水轉(zhuǎn)移工序，所以