เทคนิคการเลือกเครื่องพิมพ์บัตร สำหรับบัตร RFID

เริ่มต้นทำความรู้จักกับบัตร RFID - บัตร RFID คืออะไร?

บัตรพลาสติก RFID ย่อมาจาก Radio-Frequency-IDentification หรือก็คือบัตรพลาสติกที่มีเทคโนโลยีการสื่อสารผ่านคลื่นความถี่วิทยุ (Radio Frequency) ซึ่งดูจากภายนอกก็จะเห็นว่าเป็นเหมือนบัตรพลาสติกธรรมดาทั่วไป แต่ภายในเนื้อบัตรจะมีการฝังไมโครชิพ และเสาอากาศในการส่งสัญญาณไว้ภายใน การใช้งานจะเป็นการนำบัตรมาวางไว้ใกล้ๆเครื่องอ่าน โดยไมโครชิพจะรับพลังงานผ่านคลื่นความถี่วิทยุ และส่งสัญญานกลับไปยังเครื่องอ่านอีกครั้งหนึ่ง (Passive) ในหลายกรณีเราจะเรียกบัตรชนิดนี้ว่า Contactless Smart Card หรือบัตรสมาร์ทการ์ดแบบไร้สัมผัส

หากจะพูดถึงเทคโนโลยีการสื่อสารผ่านคลื่นความถี่วิทยุ (Radio Frequency – RF) นั้น จะมีการกำหนดระดับความถี่ไว้หลากหลายประเภท โดยมีหน่วยวัดเป็น Hz (Hertz) ในบทความนี้เรานำเพียงบางส่วนที่เกี่ยวข้องและเป็นที่นิยมใช้ในรูปแบบบัตรประจำตัวพลาสติกเท่านั้น คลื่นความถี่ที่นิยมใช้ในรูปแบบ Contactless Smart Card จะแบ่งเป็น

• คลื่นความถี่ต่ำ (Low Frequency – LF 125kHz) หรือที่นิยมเรียกกันว่า บัตร proximity เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารแบบไร้สัมผัสในรูปแบบบัตรยุคแรกสุด ที่เข้ามาแทนที่การยืนยันตัวตนอัตโนมัติด้วยบัตรแถบแม่เหล็ก มีการคิดค้นมาตั้งแต่ช่วงก่อนยุค 90 แต่ด้วยคลื่นความถี่ที่ต่ำ การส่งข้อมูลของบัตร proximity นี้จะเป็นเพียงการส่งหมายเลข serial number หรือ CSN ของบัตรจากตัวไมโครชิพ ไปยังเครื่องอ่านเท่านั้น เป็นแบบอ่านอย่างเดียว ไม่สามารถเขียนข้อมูลใดๆ เพิ่มเติมลงไปในหน่วยความจำ ไม่มีการประมวลผล และไม่มีรูปแบบความปลอดภัยใดๆ
• คลื่นความถี่สูง (High Frequency – HF 13.56MHz) เป็นคลื่นความถี่ที่นิยมใช้มากที่สุดในระบบการยืนยันตัวตนด้วยบัตรประจำตัว และมีมาตรฐาน ISO เข้ามากำหนด สร้างมาตรฐานการทำงานและการสื่อสารให้กับผู้ผลิต และผู้ใช้งาน ในท้องตลาดผู้ผลิตที่พัฒนาเทคโนโลยีการสื่อสารผ่านคลื่น HF อยู่มากมาย ไม่ว่าจะเป็น บริษัท HID Global ผู้ผลิตและพัฒนาเทคโนโลยี iClass และ iClass Seos หรือ บริษัท NXP Semiconductor ผู้ผลิตและพัฒนา เทคโนโลยี MIFARE, MIFARE DESFIRE เป็นต้น ซึ่งแต่ละเทคโนโลยีจาก แต่ละผู้ผลิต ก็จะมีรูปแบบเการเก็บข้อมูล เขียนข้อมูล การส่งข้อมูล ที่แตกต่างกันออกไป แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น การสื่อสารจะอยู่บนคลื่นความถี่ 13.56MHz เป็นหลัก
• คลื่นความถี่สูงยิ่ง (Ultra High Frequency – UHF ประมาณ 850 – 950 MHz) นิยมใช้ในรูปแบบการสื่อสารระยะไกล เช่น การใช้งานกับการเปิดไม้กั้นรถยนต์ ระยะอ่านจะขึ้นอยู่กับเครื่องอ่านบัตรแต่ละยี่ห้อ แต่ด้วยราคาที่ค่อนข้างสูง ประกอบกับสินค้าเทคโนโลยีอื่น เช่น Bluetooth หรือ Microwave ที่มีลักษณะการใช้งานใกล้เคียงกัน จึงอาจจะทำให้ บัตรชนิด UHF ไม่ค่อยได้รับความนิยมแพร่หลายนัก

บัตร RFID สามารถพิมพ์ได้หรือไม่ ต้องใช้เครื่องพิมพ์บัตรรุ่นไหนจึงจะเหมาะสม?

เทคโนโลยีการพิมพ์บัตรพลาสติกด้วยหัวพิมพ์ความร้อน มีอยู่ด้วยกัน 2 รูปแบบ คือ Direct-to-Card และ Retransfer Printing ในแง่ของฟังชั่นการทำงานของ ไมโครชิพ RFID ที่อยู่ในเนื้อบัตร จะไม่ได้รับผลกระทบใดๆจากการพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์บัตรทั้งสองประเภทนี้ การเลือกใช้เครื่องพิมพ์จะอยู่ที่ผลลัพธ์ด้านรูปภาพและคุณภาพการพิมพ์ที่ออกมามากกว่า

เนื่องจากบัตร RFID นั้นมีไมโครชิพ และเสาอากาศ ฝังอยู่ในเนื้อบัตร การผลิตบัตรทำโดยการใช้แผ่น PVC สองแผ่น ประกบติดเข้าด้วยกัน โดยมีไมโครชิพ และเสาอากาศอยู่ตรงกลาง (เหมือนแฮมเบอร์เกอร์) ดังนั้น หากเนื้อแผ่น PVC มีความบาง หรือนุ่มเกินไป หลังจากประกบติดเข้าด้วยกันแล้ว พื้นผิวของบัตรบริเวณที่มีไมโครชิพ และเสาอากาศ อาจมีความยุบ หรือความนูนเกิดขึ้นได้ ซึ่งจะสังเกตุด้วยตาเปล่าไม่เห็น

ในกรณีนี้ หากบัตรที่ได้มา มีเนื้อบัตรที่บาง อาจจะเนื่องด้วยปัจจัยด้านต้นทุนการผลิตของโรงงานผู้ผลิต เพื่อให้ได้ราคาบัตรที่ถูกลง การนำมาพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์บัตรเทคโนโลยี Direct-to-Card ที่มีการพิมพ์โดยหัวพิมพ์ต้องรีดลงไปที่ผิวบัตรโดยตรง อาจจะต้องมีข้อควรระวังบางประการ ภาพด้านล่างนี้คือตัวอย่าง กรณีการพิมพ์สีเต็มใบ ลงบนบัตร RFID ที่อาจจะเกิดขึ้นได้

ในกรณีนี้ หากบัตรที่ได้มา มีเนื้อบัตรที่บาง อาจจะเนื่องด้วยปัจจัยด้านต้นทุนการผลิตของโรงงานผู้ผลิต เพื่อให้ได้ราคาบัตรที่ถูกลง การนำมาพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์บัตรเทคโนโลยี Direct-to-Card ที่มีการพิมพ์โดยหัวพิมพ์ต้องรีดลงไปที่ผิวบัตรโดยตรง อาจจะต้องมีข้อควรระวังบางประการ ภาพด้านล่างนี้คือตัวอย่าง กรณีการพิมพ์สีเต็มใบ ลงบนบัตร RFID ที่อาจจะเกิดขึ้นได้ จะสังเกตุว่า ตำแหน่งที่เป็นไมโครชิพ และเสาอากาศ จะมีรอยด่าง ที่เกิดจากผิวบัตรที่ไม่เรียบ มีรอยยุบ รอยนูน ทำให้หัวพิมพ์รีดสีลงบนผิวบัตรได้ไม่เสมอกัน

หากผู้ใช้งาน จำเป็นที่ต้องใช้เครื่องพิมพ์บัตรแบบ Direct-to-Card ในการพิมพ์ เราขอแนะนำให้ลองปรับดีไซน์ของบัตร เน้นเป็นการใช้พื้นหลังสีขาว หลบเลี่ยงการพิมพ์สีลงในตำแหน่งที่เป็นไมโครชิพ ปรับดีไซน์ วางตำแหน่งโลโก้ และรูปภาพ ให้เหมาะสมก็สามารถใช้งานได้อย่างไม่มีปัญหา แต่หากผู้ใช้งานต้องการเน้นคุณภาพการพิมพ์สีเต็มใบ บนบัตร RFID เทคโนโลยีที่เหมาะสมสำหรับการพิมพ์บัตรประเภทนี้คือ Retransfer Printing

เนื่องจากการพิมพ์แบบ Retransfer นั้น สีจะถูกหัวพิมพ์พิมพ์ลงบนแผ่นฟิล์มใสก่อน การนำภาพจากฟิล์มใสมาลงหน้าบัตรจะถูกทำให้เกิดขึ้นโดยการใช้ลูกยาง ทำความร้อนระดับสูง รีดสีจากฟิล์มย้อมไปที่ผิวบัตร ต่างจากการพิมพ์ Direct-to-Card ตรงที่หัวพิมพ์ที่เป็นของแข็งแบบเรียบจะรีดระนาบไปโดยตรงบนบัตร

การใช้ลูกยางทำความร้อนรีดสีจากฟิล์มลงผิวบัตร ทำให้การพิมพ์ลงพื้นผิวที่แม้จะมีรอยยุบ รอยนูนเล็กๆน้อยๆ สามารถพิมพ์ลงไปได้อย่างสมบูรณ์ หัวพิมพ์ไม่มีการสัมผัสใดๆไปที่ตัวบัตรโดยตรง

หากคุณกำลังมองหาเครื่องพิมพ์บัตรพลาสติก สำหรับองค์กร และกำลังตัดสินใจเลือกเครื่องพิมพ์ที่เหมาะสมทั้งในด้านงบประมาณ คุณภาพ และการใช้งาน ขอแนะนำให้ปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญเช่นเรา