Integrare il chip RFID in modo sicuro nel fondo del bicchiere in PP – la saldatura a ultrasuoni come tecnologia chiave
I bicchieri riutilizzabili acquistano sempre più importanza nella gastronomia e nel settore degli eventi, in particolare in combinazione con sistemi cauzione e rimborso digitalizzati e automatizzati. Una richiesta dalla regione DACH mostra come un chip RFID possa essere integrato nel fondo di un bicchiere in PP in modo funzionale e duraturo. La seguente nota applicativa descrive i requisiti tecnici e la soluzione tramite saldatura a ultrasuoni - attuata da RINCO ULTRASONICS.
I chip RFID facilitano l’automazione e l’integrazione in un sistema di cauzione
Un chip RFID integrato nel fondo del bicchiere consente il pagamento automatico su stazioni self-service, il deposito o il rimborso di importi del deposito cauzionale e l’identificazione univoca di ogni singolo bicchiere. In questo modo è possibile semplificare i processi logistici e di restituzione e ridurre i costi operativi. Inoltre vengono evitati gli abusi, ad esempio l’utilizzo di bicchieri di terzi. Tuttavia, ciò presuppone una giunzione che fissi il chip nel fondo del bicchiere in modo sicuro, stagno e durevole.
I bicchieri riutilizzabili impongono requisiti elevati per la saldatura del chip RFID
Nell’impiego giornaliero, i bicchieri riutilizzabili sono soggetti a forti sollecitazioni. Per questo motivo, il chip deve essere saldato a tenuta stagna per assicurare che funzioni in modo affidabile anche dopo molti cicli di lavaggio. Sono altrettanto importanti la resistenza agli urti e la sicurezza contro manomissioni, per far sì che il chip non venga danneggiato o possa essere staccato.
Cyril Geisser, Responsabile di progetto presso RINCO ULTRASONICS, spiega:
«Il materiale stesso rappresentava un’ulteriore sfida: il polipropilene (PP) richiede un rilevamento dei parametri molto preciso, in quanto il materiale si fonde in modo incontrollato. Allo stesso tempo, era assolutamente necessario evitare il surriscaldamento dell’elettronica del chip. Inoltre, il cliente desiderava avere un cordone di saldatura pulito ed esteticamente gradevole che non compromettesse l’aspetto del bicchiere».
Per assicurare che il processo si svolga senza intoppi, è anche necessario che il bicchiere possa essere posizionato in modo rapido e sicuro – idealmente tramite un posaggio intuitivo ed ergonomico.
Il processo di saldatura a ultrasuoni, controllabile con precisione, offre notevoli vantaggi
La saldatura a ultrasuoni è particolarmente indicata per questa applicazione. La tecnologia genera un calore circoscritto localmente, facendo sì che il fondo del bicchiere in PP si fonda solo nel punto desiderato, senza compromettere la funzione del chip RFID. Si crea una giunzione omogenea, stagna e a prova di manomissione.
I parametri di saldatura ampiezza, pressione, energia e tempo possono essere impostati con grande precisione. Questo permette di fondere il PP in modo controllato, il che assicura un cordone si saldatura riproducibile, ermetico e allo stesso tempo non appariscente. Per un inserimento rapido ed ergonomico del bicchiere è stato sviluppato un posaggio adatto con tavola scorrevole. Tempi ciclo brevi aumentano la redditività e rendono il processo ideale per la produzione in serie automatizzata.
La saldatura a ultrasuoni offre una soluzione duratura per i prodotti pluriuso
La saldatura a ultrasuoni del chip RFID trasforma un semplice bicchiere riutilizzabile in un prodotto robusto, durevole e connettibile digitalmente alla rete. I gestori beneficiano di un minore sforzo manuale, di costi di produzione più basso e di una tracciabilità migliorata. Allo stesso tempo, è possibile salvaguardare l’ambiente in modo duraturo grazie al riutilizzo del bicchiere.
«Il caso applicativo dimostra chiaramente come sia possibile migliorare in modo intelligente i componenti in plastica con l'aggiunta di elettronica integrata – a patto che il processo di giunzione scelto sia preciso e affidabile. Riceviamo sempre più richieste relative a tali applicazioni, il che conferma il bisogno di soluzioni di saldatura innovative e sicure nel settore dei prodotti riutilizzabili. In questo caso, il cliente si è rivolto a noi anche perché la nostra gestione ambientale è certificata secondo ISO 14001 e perché ci impegniamo a offrire soluzioni di prodotto ecologici e sostenibili e siamo alla costante ricerca di nuove soluzioni», afferma Cyril Geisser.
Autori:
Cyril Geisser, Responsabile di progetto RINCO
Martina Egger, Responsabile marketing RINCO ULTRASONICS