Acertar a fixação do microchip faz toda a diferença para manter os sinais intactos e confiáveis em tags RFID que operam em ambientes desafiadores. Quando essa fixação não é feita corretamente, as taxas de falha aumentam drasticamente. Algumas pesquisas recentes mostram exatamente o quão graves são os problemas quando os sinais começam a degradar em condições adversas. A maioria dos fabricantes recorre à termocompressão ou à fixação com epóxi para resolver essas questões. A termocompressão funciona melhor em ambientes onde altas temperaturas fazem parte da operação diária, enquanto o epóxi cria ligações químicas fortes que permanecem estáveis mesmo em condições adversas. O próprio design da antena também influencia no desempenho duradouro. Cada vez mais empresas estão incorporando materiais flexíveis, como poliimida, em seus projetos, juntamente com técnicas aprimoradas de soldagem que ajudam as antenas a resistirem tanto a impactos físicos quanto às adversidades ambientais.
O tipo de material utilizado para encapsular tags RFID faz toda a diferença quando elas precisam funcionar em ambientes agressivos. Com maior frequência, vemos o uso de epóxi ou silicone, cada um trazendo suas próprias vantagens. O epóxi se destaca por ser resistente a impactos e suportar muito bem altas temperaturas, o que explica por que fabricantes o escolhem para ambientes industriais extremamente quentes. O silicone conta uma história diferente: flexiona melhor do que quebra e não se importa em ficar exposto à luz solar por longos períodos, funcionando muito bem em ambientes externos onde as temperaturas variam bastante. Ao analisar o desempenho real dessas tags sob fatores de estresse, como choques físicos ou temperaturas extremas, há certamente uma diferença entre o que cada material oferece. Estamos assistindo a desenvolvimentos promissores recentemente, graças a avanços na nanotecnologia. Esses novos materiais prometem uma proteção superior, mantendo ao mesmo tempo o correto funcionamento das tags, o que pode ser um divisor de águas para sistemas RFID que operam em condições difíceis em diversos setores industriais.
A frequência da antena RFID é realmente importante para o desempenho desses sistemas e para as finalidades para as quais foram projetados. Diversas etiquetas RFID necessitam de diferentes frequências dependendo do local de aplicação, o que é especialmente relevante em aplicações IoT em vários setores industriais. Considere, por exemplo, as etiquetas LF, que funcionam melhor em superfícies metálicas, pois lidam melhor com problemas de condutividade do que outros tipos. As etiquetas UHF oferecem maior alcance na leitura, mas enfrentam dificuldades quando há água nas proximidades devido a interferências no sinal. Já vimos exemplos práticos onde designs especiais de antenas sobreviveram em ambientes desafiadores, como grandes variações de temperatura e contato com produtos químicos que normalmente danificariam equipamentos. Atualmente, os engenheiros dependem fortemente de ferramentas de simulação para ajustar o desempenho das antenas antes da implantação. Essas simulações permitem identificar possíveis problemas desde cedo e adaptar os designs conforme os desafios ambientais específicos do local de instalação. Essa abordagem garante que os sistemas RFID funcionem conforme necessário, mesmo em situações industriais exigentes.
Sistemas RFID enfrentam grandes dificuldades quando as temperaturas se tornam extremas, frequentemente levando a problemas de hardware e falhas no sistema. Vários relatórios da indústria mostram que esses problemas ocorrem regularmente tanto em ambientes com frio congelante quanto em locais com calor escaldante, o que significa que os fabricantes precisam de soluções melhores para lidar com extremos de temperatura. As empresas normalmente utilizam soluções como dissipadores de calor e revestimentos térmicos especiais para gerenciar as flutuações de temperatura e proteger componentes delicados contra danos. Considere, por exemplo, os depósitos de armazenamento refrigerado onde as etiquetas RFID rastreiam mercadorias perecíveis através de unidades de refrigeração. Sem proteção térmica adequada, essas etiquetas falhariam constantemente em temperaturas subzero. A gestão térmica adequada faz toda a diferença para manter os sistemas RFID funcionando corretamente, independentemente das condições climáticas enfrentadas dia após dia.
As etiquetas RFID em ambientes de fabricação estão expostas a todo tipo de produtos químicos que corroem seus materiais e comprometem seu funcionamento. Produtos como solventes de limpeza e ácidos industriais comumente encontrados em fábricas literalmente desgastam essas etiquetas ao longo do tempo até que deixem de funcionar adequadamente. Por isso, muitas empresas agora utilizam materiais especiais e revestimentos protetores ao fabricar etiquetas RFID para ambientes agressivos. Vimos resultados de testes mostrando que etiquetas com esses revestimentos resistentes a produtos químicos duram muito mais do que as convencionais em condições semelhantes. Para quem trabalha em usinas de processamento químico ou instalações similares, onde as etiquetas ficam regularmente expostas a substâncias agressivas, optar por essa versão aprimorada faz todo sentido, tanto do ponto de vista operacional quanto de custo.
Fazer com que as etiquetas RFID funcionem corretamente quando submersas em água é um grande desafio para indústrias onde as coisas ficam molhadas o tempo todo, pense em navios no mar ou em fábricas de processamento de carne. A maioria dos fabricantes recorre a revestimentos conformais aplicados sobre a eletrônica e anéis O-rings nas bordas para manter a água afastada. Essas escolhas não são aleatórias; existem padrões industriais estabelecidos, como a classificação IP68, que indicam às empresas qual nível de proteção é necessário com base na profundidade e no tempo que as etiquetas permanecerão debaixo d'água. A indústria de navegação já tem utilizado há anos etiquetas RFID à prova d'água para rastrear contêineres e peças de maquinário enquanto estão dentro dos tanques de lastro ou sendo limpos após as viagens. Quando esses métodos de impermeabilização funcionam corretamente, fazem toda a diferença entre ter dados de rastreamento confiáveis ou ter que lidar com falhas constantes em ambientes úmidos.
O sistema de classificação IK ajuda a determinar quão bem os produtos RFID podem suportar impactos físicos. Essas classificações basicamente indicam que tipo de pancadas e choques um tag pode suportar antes de se danificar, algo realmente importante para tags RFID que operam em ambientes industriais desafiadores. Quando as tags possuem boas classificações IK, tendem a durar mais tempo, mesmo quando caem ou sofrem impactos acidentais durante as operações normais. Alguns dados de campo mostram que tags sem a devida certificação IK costumam apresentar falhas mais rapidamente do que aquelas que seguem essas normas. Para qualquer pessoa que compre equipamentos RFID, verificar a classificação IK em relação às condições reais do ambiente de trabalho faz sentido. Um armazém com maquinário pesado necessita de níveis de proteção diferentes do que um ambiente de escritório, afinal de contas. Acertar nessa escolha significa menos substituições e um desempenho geral do sistema melhor ao longo do tempo.
Compreender os códigos IP é bastante importante se quisermos saber quão bem as etiquetas RFID conseguem suportar diferentes condições ambientais. Esses códigos basicamente indicam quanto proteção uma etiqueta oferece contra coisas como sujeira entrando em seu interior, humidade, ou até mesmo imersão em água. O sistema utiliza dois números, cada um representando algo específico em termos de níveis de proteção. Testes na prática demonstram que etiquetas RFID com boas classificações IP tendem a durar mais tempo sob condições adversas do que aquelas sem vedação adequada. Para empresas que estão escolhendo soluções RFID, adequar a classificação IP às necessidades reais do local faz toda a diferença. Um armazém que lida com inventário ao ar livre pode exigir especificações completamente diferentes em comparação com um que opera em um ambiente de sala limpa. Acertar nessa escolha evita substituições custosas no futuro e mantém as operações funcionando sem interrupções inesperadas.
As certificações ATEX e IECEx são muito importantes ao trabalhar em locais onde possam ocorrer explosões. Basicamente, essas certificações estabelecem regras rigorosas que os equipamentos RFID precisam seguir para serem considerados seguros o bastante para esses ambientes de risco. Considere fábricas ou instalações de armazenamento químico — empresas que atuam nesses locais frequentemente enfrentam mais incidentes quando ignoram a certificação adequada para suas etiquetas RFID. Por isso, seguir essas normas não é opcional, mas sim necessário. Conseguir a certificação significa submeter os produtos RFID a testes rigorosos, nos quais desde falhas de design até problemas de desempenho são verificados sob condições adversas. Para proprietários de empresas preocupados tanto com a segurança dos funcionários quanto com a continuidade operacional, investir tempo na obtenção dessas certificações traz grandes benefícios. Isso não apenas mantém os trabalhadores fora de zonas de perigo, como também garante que os sistemas de rastreamento não falhem exatamente quando forem mais necessários, durante emergências.
