Startseite » Technik » Forschung »

Erfolg mit extradünnen Antennen

RFID-Technologie
Erfolg mit extradünnen Antennen

Um RFID-Tags in Faserverbundstoffe einzubauen, sind extradünne Antennen notwendig (rechte Seite: UHF-, linke Seite: HF-Transponder) Bild: Fraunhofer IIS
Anzeige
Antennen, die Radiowellen weiterleiten können, verwandeln Bauteile in intelligente Objekte. Forscher haben jetzt einen Weg gefunden, diese in Faserverbundwerkstoffe einzubetten. Damit funktioniert die Technologie auch bei Kohle- und Glasfasern.

Intelligente Bauteile verraten nicht nur, was sie sind, sondern auch, wer sie bisher wie bearbeitet hat und welcher Arbeitsschritt als nächstes ansteht. Quelle des Informationsflusses ist ein kleiner RFID-Chip (radio-frequency identification). Er ist nur wenige Quadratmillimeter groß und sendet Daten des Bauteils über Radiowellen an ein Empfangsgerät. Wie gut ein RFID-Transponder funktioniert, hängt maßgeblich vom umgebenden Werkstoff ab. Forscher am Nürnberger Standort des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen (IIS) haben jetzt RFID-Transponder entwickelt, deren Antennen auch auf Faserverbundwerkstoffen zuverlässig funktionieren. Bauteile aus Glas- oder Kohlefaser sind leicht und stabil zugleich, doch die Fasern beeinflussen die Frequenzen besonders stark. Ihr genaues Verhalten gegenüber RFID war bisher kaum bekannt. Am Fraunhofer IIS wurden nun die für RFID relevanten Frequenzen 125 kHz (LF: low frequency), 13,56 MHz (HF: high frequency) sowie 868 MHz (UHF: ultra high frequency) untersucht. Das Ergebnis: Während sowohl LF, HF und UHF an Glasfasern gut funktionierten, schwächten bei Kohlefasern insbesondere die hohen Frequenzen die Leistung der RFID-Chips deutlich ab. Kohlefasern sind leitfähig und dämpfen die Funksignale sehr stark, vor allem bei 868 MHz. Doch gerade die UHF-Frequenzen eignen sich durch ihre Reichweiten von bis zu 15 m sehr gut für Logistik und Produktion. Zusammen mit Partnern aus der Luftfahrtindustrie und Forschung gelang es dem IIS-Team, Transponder zu entwickeln, die innerhalb von leitenden und zugleich physikalisch belasteten Bauteilen einwandfrei funktionieren. Die Wissenschaftler kreierten ein extradünnes Antennendesign, um die RFID-Chips auf den Werkstoffen unter einer schützenden Glasfaserschicht einbetten zu können. Gemeinsam mit Schreiner LogiData, Oberschleißheim, einem Hersteller von RFID-Transpondern, wurde bereits eine erste Testserie entwickelt. Das IIS arbeitet parallel bereits am nächsten Projekt: Bei „SmartFiber“ nutzen die Wissenschaftler die RFID-Technologie, um Energie und Daten an Sensoren zu übertragen, die in Fasermaterialien eingebettet sind.

Anzeige
Aktuelle Ausgabe
Titelbild medizin technik 3
Ausgabe
3.2020
LESEN
ABO
Titelthema: Frugale Medizintechnik

Frugale Produktentwicklung in der Medizintechnik neu gedacht

Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten

Aktuelles Webinar

Multiphysik-Simulation

Medizintechnik: Multiphysik-Simulation

Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten

Kalender

Termine für die Medizintechnik-Branche

Anzeige
Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de