Правильне виконання мікрочіпного зварювання має ключове значення для збереження цілісності та надійності сигналів у RFID-мітках, які працюють в екстремальних умовах. Якщо це зварювання виконано неналежним чином, рівень відмов значно зростає. Останні дослідження демонструють, наскільки поганими можуть бути наслідки погіршення сигналів у жорстких умовах. Більшість виробників покладаються на термокомпресійне зварювання або зварювання за допомогою епоксидного клею для усунення цих проблем. Термокомпресійний метод найефективніший у середовищах, де високі температури є частиною повсякденної роботи, тоді як епоксидний клей утворює міцні хімічні зв’язки, які зберігаються навіть у важких умовах. Також важливим є сам дизайн антени для забезпечення тривалої роботи. Багато компаній сьогодні використовують гнучкі матеріали, такі як поліімід, у своїх конструкціях, а також поліпшені методи паяння, які допомагають антенам витримувати як фізичні пошкодження, так і різноманітні екологічні впливи.
Тип матеріалу, який використовується для виготовлення RFID-міток, має ключове значення, особливо якщо їх потрібно експлуатувати в складних умовах. Найчастіше використовують епоксидну смолу або силікон — кожен із них має свої переваги. Епоксидна смола вирізняється високою стійкістю до фізичних пошкоджень та витривалістю до високих температур, що робить її чудовим вибором для застосування в промислових умовах. Силікон — це інша історія: він краще гнеться, ніж ламається, і добре переносить тривалий вплив сонячного світла, тому його часто обирають для вуличного використання, де температура може суттєво змінюватися. Якщо говорити про те, наскільки добре такі мітки витримують екстремальні умови — фізичні поштовхи або надзвичайно низькі/високі температури, — між різними матеріалами помітна різниця. Нещодавно ми бачимо цікаві новинки завдяки досягненням нанотехнологій. Ці нові матеріали забезпечують кращий захист, зберігаючи при цьому функціональність міток, що може стати справжнім проривом для RFID-систем, які працюють в умовах підвищеної складності в різних галузях.
Частота антени RFID має велике значення для ефективності роботи цих систем та їхніх проектних можливостей. Різні RFID-мітки потребують різних частот залежно від галузі їхнього застосування, що особливо важливо в IoT-застосуваннях у різних галузях промисловості. Наприклад, низькочастотні мітки краще працюють поблизу металевих поверхонь, оскільки вони набагато краще справляються з проблемами провідності порівняно з іншими типами. УВЧ-мітки забезпечують більшу дальність читання, але гірше працюють у присутності води через перешкоди сигналу. У реальних умовах були приклади, коли спеціальні конструкції антен витримували важкі експлуатаційні умови, такі як різкі зміни температури та контакт із хімічними речовинами, які зазвичай можуть пошкодити обладнання. Інженери тепер значно покладаються на інструменти моделювання для налаштування продуктивності антен перед їхньою реалізацією. Ці симуляції дозволяють їм на ранніх етапах виявити можливі проблеми та скоригувати конструкції залежно від конкретних експлуатаційних умов, які існують на місці встановлення. Такий підхід забезпечує ефективну роботу RFID-систем навіть у вимогливих промислових умовах.
Системи RFID дійсно стикаються з труднощами, коли температура стає надто екстремальною, що часто призводить до апаратних проблем та відмов системи. Різноманітні галузеві звіти показують, що ці проблеми регулярно виникають як у надто холодних, так і в надмірно гарячих умовах, що означає, що виробникам потрібні кращі способи боротьби з екстремальними температурами. Компанії зазвичай використовують такі засоби, як радіатори та спеціальні термопокриття, щоб компенсувати температурні коливання і захистити делікатні компоненти від пошкоджень. Візьміть, наприклад, холодильні склади, де мітки RFID відстежують швидкопсувні товари, що проходять через холодильне обладнання. Без належного термозахисту ці мітки постійно виходили б з ладу в умовах негативних температур. Правильне теплове управління має ключове значення для стабільної роботи систем RFID, незалежно від погодних умов, з якими вони стикаються з кожним днем.
RFID-мітки в умовах виробництва стикаються з різноманітними хімічними речовинами, які руйнують їхні матеріали й порушують їхню роботу. Такі речовини, як чистячі розчинники та промислові кислоти, поширені на виробничих майданчиках, з часом фізично зношують ці мітки, доки вони перестають нормально функціонувати. Саме тому багато компаній тепер використовують спеціальні матеріали й захисні покриття під час виготовлення RFID-міток для важких умов експлуатації. Ми бачили результати тестів, які показують, що мітки із покриттями, стійкими до хімічних впливів, служать значно довше, ніж звичайні, за однакових умов. Для тих, хто працює на хімічних виробництвах або аналогічних об'єктах, де мітки регулярно стикаються з агресивними речовинами, вибір цієї покращеної версії є цілком логічним з точки зору експлуатації та витрат.
Використання RFID-міток у воді — це велика проблема для галузей, де об'єкти постійно зволожуються, наприклад, на суднах у морі або на м'ясопереробних підприємствах. Більшість виробників використовують захисні покриття, нанесені на електроніку, та гумові ущільнювачі по краях для запобігання проникненню води. Ці рішення не є довільними: існують загальноприйняті промислові стандарти, такі як клас захисту IP68, які вказують компаніям рівень захисту, необхідний залежно від глибини та тривалості перебування міток у воді. Важливо зазначити, що морська галузь вже багато років використовує водонепроникні RFID-мітки для відстеження контейнерів і запасних частин під час їх перебування у баластних відсіках або після очищення після рейсу. Якщо методи водонепроникності працюють правильно, це забезпечує надійне відстеження та уникнення постійних збоїв у вологих умовах.
Система класифікації IK допомагає визначити, наскільки добре продукти RFID можуть витримувати фізичні удари. Ці класифікації фактично показують, які саме удари і струс може витримати мітка, перш ніж вона вийде з ладу, що має особливе значення для RFID-міток, які працюють в умовах важкого промислового середовища. Якщо мітки мають високий ступінь класифікації IK, вони зазвичай довше служать, навіть якщо їх випадково впустити або вдарити під час звичайної експлуатації. Деякі дані, зібрані на місці, показують, що мітки без належної сертифікації IK часто виходять з ладу швидше, ніж ті, що відповідають цим стандартам. Для кожної особи, що придбаває обладнання RFID, має сенс перевіряти класифікацію IK відповідно до реальних умов робочого місця. Адже на складі з важким обладнанням потрібен інший рівень захисту, ніж в офісному середовищі. Правильний вибір забезпечить меншу кількість замін та кращу загальну продуктивність системи з часом.
Розуміння кодів IP має велике значення, якщо ми хочемо знати, наскільки добре RFID-мітки можуть витримувати різні умови навколишнього середовища. Ці коди вказують, наскільки добре мітка захищена від потрапляння всередину пилу, вологи або навіть перебування у воді. Система базується на двох цифрах, кожна з яких означає конкретний рівень захисту. На практиці доведено, що RFID-мітки з високим класом захисту IP довше служать у важких умовах порівняно з тими, що не мають належного ущільнення. Для підприємств, що обирають RFID-рішення, правильно підібране значення класу захисту має ключове значення. Склад, де обробляють зовнішній запас товару, може потребувати зовсім інших характеристик, ніж склад, що працює в умовах чистої кімнати. Правильний вибір запобігає дорогим замінам у майбутньому та забезпечує безперебійну роботу без несподіваних відмов.
Сертифікації ATEX та IECEx мають велике значення під час роботи в місцях, де можливе виникнення вибухів. По суті, ці сертифікати встановлюють суворі правила, яким повинні відповідати RFID-пристрої, щоб їх можна було вважати достатньо безпечними для використання в таких небезпечних зонах. Виробничі підприємства чи склади хімічних речовин — компанії часто стикаються з більшою кількістю інцидентів, коли не отримують належним чином сертифіковані RFID-ярлики. Саме тому дотримання цих стандартів не є вибірковим, а обов’язковим. Отримання сертифікації означає, що RFID-продукти проходять серйозні випробування, під час яких перевіряють все — від конструктивних недоліків до відмов у роботі — в екстремальних умовах. Для власників бізнесу, які турбуються як про безпеку працівників, так і про безперервність операцій, вкладення часу в отримання цих сертифікацій приносить значний ефект. Це не лише захищає працівників від потрапляння в небезпечні зони, але й гарантує, що системи відстежування не вийдуть з ладу саме в момент, коли вони найбільше потрібні — під час надзвичайних ситуацій.