Conseguir una correcta unión de los microchips marca la diferencia a la hora de mantener las señales intactas y confiables para las etiquetas RFID que operan en entornos difíciles. Cuando esta unión no se realiza adecuadamente, las tasas de fallo aumentan considerablemente. Algunas investigaciones recientes muestran lo grave que puede llegar a ser la situación cuando las señales empiezan a degradarse en condiciones adversas. La mayoría de los fabricantes recurren a la unión por termocompresión o mediante epoxi para resolver estos problemas. La termocompresión funciona mejor en entornos donde las altas temperaturas forman parte de las operaciones diarias, mientras que el epoxi crea enlaces químicos fuertes que permanecen estables incluso cuando las condiciones se vuelven desfavorables. También es importante el diseño de la antena en sí para un rendimiento duradero. Muchas empresas ahora incorporan materiales flexibles como el poliimida en sus diseños, junto con técnicas de soldadura mejoradas que ayudan a que las antenas resistan tanto golpes físicos como cualquier condición ambiental adversa que puedan enfrentar.
El tipo de material utilizado para encapsular las etiquetas RFID marca toda la diferencia cuando estas deben funcionar en entornos adversos. Lo más común es que se utilice epoxi o silicona, cada uno aportando sus propias ventajas. El epoxi destaca porque resiste bien los golpes y el calor, algo que explica por qué los fabricantes lo eligen para entornos industriales extremadamente calientes. La silicona, por su parte, cuenta una historia diferente: se dobla mejor que romperse y no le afecta la exposición prolongada a la luz solar, por lo que funciona muy bien en exteriores donde las temperaturas varían considerablemente. Al evaluar el desempeño real de estas etiquetas bajo factores de estrés como golpes físicos o temperaturas extremas, claramente existe una diferencia entre lo que ofrecen los distintos materiales. Recientemente estamos viendo desarrollos prometedores gracias a avances en nanotecnología. Estos nuevos materiales prometen una mejor protección manteniendo el adecuado funcionamiento de las etiquetas, lo cual podría ser un gran avance para los sistemas RFID que operan en condiciones difíciles en diversas industrias.
La frecuencia de la antena RFID es realmente importante para el buen funcionamiento de estos sistemas y para lo que pueden ser diseñados. Diversas etiquetas RFID necesitan frecuencias diferentes dependiendo del lugar en el que se apliquen, especialmente relevante en aplicaciones IoT en múltiples industrias. Por ejemplo, las etiquetas LF funcionan mejor cerca de superficies metálicas ya que manejan mejor los problemas de conductividad que otros tipos. Las etiquetas UHF ofrecen mayores distancias de lectura pero tienen dificultades cuando hay agua cerca debido a problemas de interferencia de señal. Hemos visto ejemplos reales donde diseños especiales de antenas han sobrevivido en entornos difíciles como cambios extremos de temperatura y contacto con productos químicos que normalmente dañarían el equipo. Actualmente, los ingenieros dependen en gran medida de herramientas de simulación para ajustar el rendimiento de las antenas antes de su implementación. Estas simulaciones les permiten detectar posibles problemas desde el inicio y adaptar los diseños específicamente para cualquier desafío ambiental existente en el lugar de instalación. Este enfoque asegura que los sistemas RFID funcionen como se requiere incluso en situaciones industriales exigentes.
Los sistemas RFID presentan grandes dificultades cuando las temperaturas se vuelven demasiado extremas, lo que suele provocar problemas de hardware y fallos en los sistemas. Diversos informes industriales muestran que estos problemas ocurren con frecuencia tanto en entornos extremadamente fríos como en ambientes ardientes, lo que indica que los fabricantes necesitan métodos mejores para manejar los extremos de temperatura. Las empresas suelen emplear elementos como disipadores de calor y recubrimientos térmicos especiales para controlar las fluctuaciones de temperatura y proteger las piezas delicadas contra daños. Por ejemplo, en almacenes de frío, las etiquetas RFID rastrean mercancías perecederas a través de unidades de refrigeración. Sin una protección térmica adecuada, esas etiquetas fallarían constantemente en temperaturas bajo cero. La gestión térmica correcta marca toda la diferencia para mantener los sistemas RFID funcionando correctamente, independientemente del clima al que se enfrenten día a día.
Las etiquetas RFID en entornos de fabricación están expuestas a todo tipo de productos químicos que degradan sus materiales y afectan su funcionamiento. Elementos como disolventes de limpieza y ácidos industriales comúnmente presentes en plantas de fabricación pueden desgastar físicamente estas etiquetas con el tiempo hasta que dejen de funcionar correctamente. Por esta razón, muchas empresas ahora utilizan materiales especiales y recubrimientos protectores al fabricar etiquetas RFID para entornos exigentes. Hemos visto resultados de pruebas que muestran cómo las etiquetas con estos recubrimientos resistentes a productos químicos duran mucho más que las normales bajo condiciones similares. Para cualquier persona que trabaje en plantas de procesamiento químico u otras instalaciones similares donde las etiquetas están expuestas regularmente a sustancias agresivas, optar por esta versión mejorada tiene mucho sentido tanto desde el punto de vista operativo como económico.
Hacer que las etiquetas RFID funcionen correctamente cuando están sumergidas en agua es un gran desafío para industrias en las que los equipos están constantemente expuestos a la humedad, como en el caso de los barcos en el mar o las plantas procesadoras de carne. La mayoría de los fabricantes recurren a recubrimientos conformes aplicados sobre la electrónica y anillos O en los bordes para impedir la entrada de agua. Además, estas no son decisiones aleatorias; existen estándares industriales establecidos, como la clasificación IP68, que indican a las empresas qué nivel de protección necesitan, dependiendo de la profundidad y la duración de la inmersión de las etiquetas. La industria marítima ha estado utilizando desde hace años etiquetas RFID resistentes al agua para rastrear contenedores y piezas de maquinaria mientras están dentro de los tanques de lastre o cuando se limpian tras finalizar los viajes. Cuando estos métodos de impermeabilización funcionan correctamente, marcan la diferencia entre contar con datos de seguimiento confiables o enfrentar fallos constantes en entornos húmedos.
El sistema de clasificación IK ayuda a determinar qué tan bien pueden los productos RFID soportar impactos físicos. Estas clasificaciones básicamente nos indican qué tipo de golpes y choques puede soportar una etiqueta antes de fallar, algo realmente importante para las etiquetas RFID que operan en entornos industriales exigentes. Cuando las etiquetas tienen buenas clasificaciones IK, suelen durar más tiempo incluso cuando se caen o se golpean accidentalmente durante operaciones normales. Algunos datos de campo muestran que las etiquetas sin una clasificación IK adecuada suelen fallar más rápido que aquellas que cumplen con estos estándares. Para cualquier persona que compre equipos RFID, revisar la clasificación IK en relación con las condiciones reales del lugar de trabajo tiene sentido. Después de todo, un almacén con maquinaria pesada necesita niveles de protección diferentes que un entorno de oficina. Hacer esto correctamente significa menos reemplazos y un mejor desempeño general del sistema con el tiempo.
Comprender los códigos IP es bastante importante si queremos saber qué tan bien pueden los tags RFID soportar diferentes condiciones ambientales. Estos códigos básicamente nos indican cuánta protección ofrece un tag contra cosas como la entrada de suciedad, humedad o incluso estar sumergido en agua. El sistema funciona con dos números que cada uno representa algo específico en cuanto a niveles de protección. Las pruebas en condiciones reales muestran que los tags RFID con buenas calificaciones IP tienden a durar más bajo condiciones difíciles que aquellos sin sellado adecuado. Para empresas que eligen soluciones RFID, hacer coincidir la calificación IP con lo que realmente se necesita en el lugar marca toda la diferencia. Un almacén que maneja inventario al aire libre podría requerir especificaciones completamente diferentes comparado con uno que opera en un ambiente de sala limpia. Hacer esto correctamente previene reemplazos costosos en el futuro, manteniendo las operaciones funcionando sin interrupciones inesperadas.
Las certificaciones ATEX e IECEx son muy importantes cuando se trabaja en lugares donde podría haber explosiones. Básicamente, estas certificaciones establecen reglas estrictas que el equipo RFID debe seguir para ser considerado lo suficientemente seguro para tales lugares de riesgo. Considere plantas de fabricación o instalaciones de almacenamiento químico: las empresas allí suelen experimentar más incidentes cuando omiten la certificación adecuada para sus etiquetas RFID. Por eso, adherirse a estos estándares no es opcional, sino necesario. Obtener la certificación significa someter los productos RFID a pruebas intensas donde se revisa todo, desde defectos de diseño hasta fallos en el desempeño, bajo condiciones extremas. Para los propietarios de empresas preocupados tanto por la seguridad de sus empleados como por la continuidad operativa, invertir tiempo en obtener estas certificaciones tiene grandes beneficios. No solo mantiene a los trabajadores fuera de zonas peligrosas, sino que también asegura que los sistemas de seguimiento no fallen justo cuando más se necesitan, durante emergencias.
