RFIDs funken durch Metall

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS in Duisburg haben im Auftrag des Herstellers Kelch & Links aus Schorndorf erstmalig eine Möglichkeit gefunden, RFID-Chips in die metallischen Werkzeuge zu integrieren. Auf Anfrage funken diese kleinen Datenspeicher die benötigten Informationen an ein Lesegerät außerhalb der metallischen Spindel, die das Werkzeug mit dem Adapter aufnimmt.

Die Herausforderung dabei: Metall schirmt Strahlung gut ab – das weiß jeder, der einmal versucht hat, in einem Haus aus Stahlbeton mit dem Handy zu telefonieren. Das selbe Problem tritt bei den RFID-Chips auf: Stecken sie in Gegenständen aus Metall, dringt ihre Information nicht bis zum Lesegerät durch.

“Wir haben den Übertragungsweg unterteilt”, erklärt Gerd vom Bögel, Gruppenleiter am IMS. “Vom RFID-Chip, der sich im Adapter befindet, übertragen wir die Daten zunächst mit einem Kabel bis an die Grenzfläche zwischen Adapter und Spindel. Hier leiten zwei Antennenspulen die Daten drahtlos an die Spindel weiter – eine Spule befindet sich dabei im Einsatzmodul, die andere in der Spindel. Ebenso überbrücken wir die Grenzfläche zwischen der drehbaren Spindel und dem feststehenden Teil des Messgeräts drahtlos.”

Eine Kleinserie der RFID-Messgeräte ist bereits in Geräten von Kelch & Links bei ausgewählten Kunden in der Anwendung. Vom Bögel sieht auch weitere Einsatzbereiche: “Das Übertragungsprinzip lässt sich überall dort nutzen, wo Informationen über mehrere Strecken hinweg drahtlos übermittelt werden müssen – etwa in Roboterarmen, die drehbare Gelenke haben.”