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Etichette per il caldo, il freddo, solventi e sostanze chimiche: come identificare il materiale giusto

Le etichette con codice a barre sono sempre più ricercate in ambienti difficili ed impegnativi per applicazioni in cui fino a qualche anno fa era impensabile utilizzarle.

etichette a trasferimento termico

Il progresso tecnologico nella ricerca di materiali con caratteristiche nobili sia della superficie dell’etichetta che dell’adesivo, le performance dei lettori di codici a barre di ultima generazione dotati di algoritmi di ricostruzione di codici danneggiati o poco leggibili, l’utilizzo di codici bidimensionali in grado di codificare migliaia di caratteri consente di tracciare i prodotti in ambienti e condizioni particolarmente ostili.

Trovare una soluzione di etichettatura vincente significa analizzare e testare una serie di fattori che determinano i requisiti della scelta più idonea.

Analizziamo quali sono i parametri principali e i fattori critici che richiedono un controllo più specifico ed eventualmente delle verifiche” sul campo” rispetto ad una situazione comune

Etichetta in ambienti esterni

La durata del ciclo di vita di un’etichetta in un ambiente esterno può essere estesa utilizzando materiali sintetici con adesivi permanenti acrilici come il poliestere o il PVC. Con la stampa a trasferimento termico devono essere utilizzati ribbon resina speciali per la resistenza ai raggi UV

ETICHETTE PER TEMPERATURE ELEVATE

Caldo e Freddo

Condizioni di temperatura estreme, come il calore eccessivo o temperature sotto lo zero influenzano l’adesivo dell’etichetta e la leggibilità delle informazioni stampate.

Gli adesivi reagiscono alle alte temperature ammorbidendosi e perdendo la loro forza coesiva. La colla fuoriesce dall’etichetta che scivola dalla superficie di applicazione. Esistono materiali specifici per le alte temperature, che mantengono inalterate le loro caratteristiche se sottoposti a fonti intense di calore per un determinato intervallo di tempo. In questi casi è importante selezionare il materiale, sia dell’etichetta che del nastro di stampa, in grado si soddisfare i requisiti dell’applicazione ed effettuare dei test di tenuta sul campo

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Anche le temperature molto basse sono dannose, specialmente per l’adesivo. Gli adesivi sono generalmente indeboliti se non completamente distrutti da condizioni estreme di freddo. Per questo, è necessario utilizzare etichette dotate di adesivi specifici per le basse temperature, come quelli utilizzati per la catena del freddo nei surgelati o per applicazioni criogeniche nelle quali si utilizzano adesivi resistenti all’azoto liquido e al ghiaccio secco, in un range di temperatura da – 196° fino a +88 °C

Applicazioni con elevata abrasione dell’etichetta

In alcune applicazioni le possibilità di abrasione sulla superficie dell’etichette sono elevate. Ad esempio etichette applicate su attrezzature a noleggio o magazzini di parti di ricambio sono continuamente esposte a urti e manipolazioni che possono danneggiare e graffiare le etichette, compromettendo la leggibilità dei dati stampati.  In tali casi è consigliato l’utilizzo di materiali speciali come il poliestere, il pvc fuso, il polipropilene, il kapton o altri film sintetici estremamente durevoli che se stampati a trasferimento termico con ribbon resina di qualità nobile garantiscono la leggibilità dei dati anche nelle condizioni più impegnative e ostili

ETICHETTE MATRICOLA PRODOTTO

Umidità

Gli ambienti umidi e la condensa danneggiano sia l’etichetta che l’adesivo. In questi casi è necessario utilizzare film con una sovra laminazione e adesivi specifici che mantengano la loro tenacia anche se immersi in acqua

Etichette resistenti ai solventi, agli agenti chimici e ai detergenti

Sostanze aggressive deteriorano sia lo strato superficiale dell’etichetta che l’adesivo. In questi casi è fondamentale selezionare il materiale idoneo che possa resistere alle specifiche condizioni di applicazione. La varietà di film sintetici e di adesivi speciali disponibili coprono qualsiasi esigenza operativa.

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Etichette resistenti ai solventi e ai detergenti

La stampa a trasferimento termico con ribbon in resina speciale garantisce una stampa resistente nel tempo e all’aggressione di sostanze deterioranti. In questi casi è indispensabile testare l’etichetta nelle condizioni a cui verrà sottoposta per tutto il ciclo di vita.

Le etichette utilizzate per l’identificazione e la tracciabilità dei prodotti non sono dei semplici ” stickers” ma hanno un compito critico da svolgere: rappresentano il collegamento fra la tua azienda e l’intera filiera di gestione e distribuzione del prodotto.

etichette adesive per ambienti difficili

Esistono migliaia di materiali con caratteristiche differenti e ogni materiale presenta attributi specifici che ne consentono l’utilizzo in ambienti diversi.

Può essere molto difficile dalla pagina di un sito web discernere la soluzione di etichettatura più idonea, quindi il consiglio è di farsi guidare da esperti del settore e richiedere dei campioni di test per verificare in condizioni reali il rendimento del materiale selezionato.

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Ing. Cristina Urbisaglia

cristina@acsistemisrl.com

Andrea Capponi

andrea@acsistemisrl.com

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Etichette per ambienti difficili

Le etichette con codici a barre sempre più spesso vengono impiegate in ambienti difficili e in condizioni estreme per i processi di identificazione automatica.

L’utilizzo di materiali resistenti alle più dure condizioni operative, come temperature molto basse o elevate ha condotto all’incremento delle soluzioni di etichettatura in applicazioni impegnative dove prima era impensabile.

Il successo di una soluzione di etichettatura dipende da una serie di fattori che vanno analizzati quando si seleziona il materiale su cui stampare.

È fondamentale valutare l’ambiente in cui verrà utilizzata l’etichetta, il ciclo di vita dell’etichetta e in applicazioni particolari è necessario testarla nelle condizioni più critiche a cui sarà sottoposta.

ETICHETTE SETTORE SANITARIO

 

Quali sono gli elementi in cui è consigliato effettuare dei test sull’etichetta?

Caldo

L’adesivo delle etichette reagisce alle temperature molto alte e ammorbidendosi perde tenacia degradando la capacità adesiva sulla superficie. Alle alte temperature anche la dimensione dell’etichetta e quindi del codice a barre sovrastampato può essere distorta. Questa deformazione può dare luogo ad un codice a barre difettoso che non riesce ad essere decodificato dai lettori.

Le etichette termiche sono sensibili oltre che al calore anche alla luce del sole.

ETICHETTE PER TEMPERATURE ELEVATE

Il tempo di esposizione prolungato a temperature molto elevate crea una degradazione dell’etichetta irreversibile se non si utilizza il materiale idoneo.

Quindi quando si seleziona il materiale per temperature molto calde è necessario valutare la temperatura massima operativa unitamente al tempo di esposizione a cui può resistere a quella data temperatura mantenendo inalterata la sua struttura e la stabilità dimensionale del prodotto

Un materiale specifico per alte temperature è il 7812 della 3M.

È un film in poliammide stampabile a trasferimento termico con adesivo resistente fino a 232°C che offre anche un’eccellente resistenza ai solventi e ai processi di lavorazione più aggressivi.


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Freddo

Come le temperature elevate, anche il freddo estremo ha un impatto negativo sulle etichette.

Un’etichetta applicata a temperatura ambiente su una superficie fredda può perdere la sua forza adesiva e non aderire sul materiale: generalmente il potere adesivo delle superfici viene deteriorato dalle temperature estremamente fredde.  In questi casi è necessario utilizzare adesivi specificatamente studiati per la catena del freddo, come quelli per i surgelati o per le applicazioni criogeniche.

ETICHETTE CRIOGENICHE

L’8000T Cryocool della Zebra ha un range di temperatura molto esteso da 196° a +121°C. È un polipropilene lucido protetto con adesivo permanente acrilico adatto ad applicazioni di etichettatura da laboratorio e cicli di lavoro di congelamento e disgelo

Assicurarsi che la resistenza adesiva sia mantenuta alle temperature di esercizio in cui il materiale deve essere utilizzato per tutto il ciclo di vita dell’etichetta

Abrasione

In alcune applicazioni le possibilità di abrasione dell’etichetta sono elevate. In questi casi è indicato utilizzare etichette in materiali durevoli come il poliestere, il polipropilene, il PVC resistenti alle condizioni esterne più dure.

Per proteggere la stampa, nei casi più estremi, è possibile utilizzare dei film di sovra-laminazione


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Umidità

Quando l’etichetta è esposta in un ambiente umido può danneggiarsi con conseguente perdita dei dati sovrastampati. Etichette protette con uno strato di laminazione o in materiali sintetici possono resistere a condizioni di umidità estrema senza danneggiarsi. Esistono adesivi che mantengono inalterate le loro proprietà anche se immersi in acqua

Ad esempio le etichette Zebra della linea Z-Extreme in poliestere con adesivo acrilico sono adatte per applicazioni sia all’interno che in esterno, hanno un’ottima resistenza all’umidità e all’esposizione occasionale all’acqua

ETICHETTA SETTORE AUTOMOBILISTICO

Solventi

Alcuni solventi possono non danneggiare la superficie dell’etichetta, ma influiscono negativamente sull’adesivo che può essere deteriorato da una soluzione detergente utilizzata ad esempio per la pulizia o la disinfettazione.

In questo caso l’utilizzo di un materiale appropriato con adesivo resistente ai solventi risolve qualsiasi problema legato all’uso di sostanze detergenti

Grasso, olio e sporcizia

Un problema frequentemente riscontrato è la mancanza di adesione dell’etichetta su una superficie grassa e/o sporca. La soluzione in questo caso è molto semplice: applicare l’etichetta dopo aver pulito la superficie su cui deve aderire. Inoltre la scelta di un collante particolarmente aggressivo assicurerà una maggiore adesione anche su superfici non perfettamente pulite

ETICHETTE PER AMBIENTI SPORCHI

Sostanze chimiche

La base alcalina o acida e l’umidità presenti nelle sostanze chimiche hanno entrambi un effetto dannoso sull’etichetta. Utilizzare un materiale che abbia uno strato di laminazione può proteggere le etichette ma è sempre opportuno effettuare una verifica preliminare delle etichette a contatto con i solventi specifici che si utilizzeranno per evitare in seguito qualsiasi problema legato alla non leggibilità dei dati stampati


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Etichette per ogni applicazione

Problemi sull’adesione

Alcune superfici richiedono adesivi particolarmente tenaci e collanti specifici per garantire una perfetta adesione. Superfici irregolari o ruvide o a bassa energia come la plastica richiedono adesivi specifici.

Assicurarsi che le specifiche tecniche dell’adesivo dell’etichetta siano idonee alla superficie di applicazione

Ad esempio l’adesivo acrilico 350 della 3M è un collante particolarmente tenace che stabilisce legami permanenti con superfici ad alta e bassa energia, superfici sagomate e metalli leggermente oleosi. Ha un’ottima resistenza agli agenti chimici e mantiene la forza adesiva anche a temperature elevate mantenendo le sue caratteristiche invariate in un range da -40°C fino a 149°C

Luci intense

I lettori di codici a barre possono essere accecati dalla luce riflessa dalla superficie di un’etichetta molto riflettente. Quando le luci di un’ambiente creano problemi sulla corretta scansione di un barcode è opportuno scegliere un materiale opaco e dimensionare adeguatamente l’illuminazione dell’ambiente. In questi casi è consigliato trovare un adeguato angolo di scansione del lettore e selezionare un gruppo ottico che sia meno sensibile ai problemi di riflessione

Ing. Cristina Urbisaglia

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