Guida ai sistemi di etichettatura: tecnologie, soluzioni e applicazioni

Indice:

• L’importanza delle etichette nelle filiere
• A cosa servono i sistemi di etichettatura
• I sistemi di etichettatura automatici, semiautomatici e manuali
• L’ecosistema delle inkjet
• Le soluzioni a trasferimento termico
• Il mondo delle etichettatrici laser
• Come scegliere il fornitore

Sistemi di etichettatura per un mondo di applicazioni

I sistemi di etichettatura sono disponibili in una varietà di configurazioni per soddisfare esigenze di visualizzazione sempre più variegate. Oltre a identificare i prodotti, le etichette (o label) possono integrare informazioni che registrano ulteriori dati come gli ingredienti, la temperatura alla quale i prodotti sono stati conservati, l'immagine del marchio, l'indirizzo di spedizione e via dicendo. Nel Fashion e nel Luxury i sistemi di etichettatura integrano varie informazioni legate a taglia, colore, composizione, made in e così via. 
Nel caso di badge o braccialetti, le etichette permettono di inserire tutti i dati importanti per la gestione degli accessi. Ad esempio:

• in ambito sanitario il sistema di etichettatura supporta tutta la gestione del paziente e dei processi di cura associati
• nell’entertaiment facilita la gestione dei visitatori
• nei trasporti per i servizi ai viaggiatori
  
  

Come e perché codifica ed etichettatura evolvono nel tempo

Al di là dello sviluppo tecnologico di hardware, software, modalità di connessione e metodologie di applicazione e di stampa, i sistemi di codifica ed etichettatura devono allinearsi a:

• cambiamenti normativi
• esigenze operative
• aspettative dei consumatori finali (in termini di informazione ma anche di servizio)

Oggi, oltre a contenere i dati stabiliti dagli standard del settore ed essere conformi all’evoluzione legislativa, le etichette sono utilizzate anche per combattere la contraffazione in ogni sua forma e creare fiducia nei consumatori.

L’importanza delle etichette nelle filiere

Guida ai sistemi di etichettatura: le cose da sapere 

In questa guida ai sistemi di etichettatura, di seguito una panoramica delle varie tecnologie esistenti nonché di tutti gli aspetti da valutare per orientare la scelta più opportuna in base alle necessità operative.

#1 A cosa servono i sistemi di etichettatura

Finalizzate all'identificazione e alla tracciabilità di qualsiasi item, le tecnologie di codifica ed etichettatura vengono utilizzate per applicare etichette prestampate a:

• componenti
• semilavorati
• prodotti finiti
• confezioni singole
• cartoni
• sandwich
• casse
• pallet
• faldoni
• e tanti altri tipi di asset

Nell’ambito della produzione e della distribuzione questo tipo di sistemi è utilizzato per applicare etichette ai prodotti e promuovere l'immagine del marchio del produttore. Il contenuto di queste etichette può variare da un semplice codice a barre in bianco e nero a una complessa etichetta di prodotto multicolore con un'identità di marca accattivante. L’importante garantire che a soluzione di codifica sia compatibile con il supporto e il design dell'etichetta. Tra i sistemi di etichettatura esistono varie soluzioni: automatiche, semiautomatiche e manuali.

#2 Sistemi di etichettatura automatici 

Sistemi di etichettatura semiautomatici (Print & Apply Labelling - PALM)

Gli applicatori semiautomatici sono soluzioni predisposte per fornire in modo automatico etichette ma è l’operatore che inserisce manualmente il prodotto da etichettare nella macchina. Per aumentare l'efficienza delle linee di produzione e stampare etichette conformi sui tuoi prodotti primari, cartoni o pallet, le Print & Apply Labelling sono una scelta strategica. I continui progressi tecnologici, infatti, hanno portato allo sviluppo di prodotti robusti e ad alte prestazioni anche negli ambienti più esigenti. Più in dettaglio, le soluzioni di etichettatura includono applicatori di stampanti di etichette in modalità stampa e applica. Questi modelli producono etichette singolarmente e vengono applicate a pacchi o carichi di spedizione ed etichettatrici di scatole che ne registrano il contenuto. A differenza degli applicatori di etichette, che applicano etichette autoadesive prestampate sensibili alla pressione, i sistemi PALM applicano automaticamente le label a un prodotto, utilizzando un applicatore pneumatico. Le opzioni, in quest’ambito sono due: etichettatrici termiche dirette termosensibili ed etichettatrici a trasferimento termico che utilizzano nastri per trasferire l'inchiostro sulle etichette.

Perché scegliere un sistema PALM?

• Facilità: le soluzioni PALM oggi sono dotate di software integrato in modo che la macchina possa essere facilmente programmata senza un PC sulla linea di produzione, il che le rende sistemi adatti alla programmazione logica (ad esempio le date). Gli operatori possono capire in modo intuitivo come cambiare etichette e nastri, con conseguente riduzione dei tempi di fermo macchina.
• Integrazione con la linea di produzione: alcune etichettatrici PALM possono essere collegate in rete utilizzando l'integrazione del software, consentendo una progettazione di etichette più semplice, cambi di formato, cambi rapidi di prodotto e monitoraggio dello stato della linea in tempo reale.
  
  

Sistemi di etichettatura manuali

Un'altra opzione è stampare le etichette utilizzando una stampante desktop o portatile per applicare le etichette manualmente al prodotto nel punto di produzione, nel punto di spedizione od ovunque sia necessario etichettare in modalità on demand. Combinando agilità, rapidità, ergonomia e prossimità l’opzione manuale è ideale per una moltitudine di esigenze operative.

Guida alle tecnologie di stampa: come funzionano e i vantaggi
La selezione di un sistema di etichettatura può essere difficile anche perché i fattori coinvolti sono diversi: costo, velocità, funzionalità tecnologiche e applicative, livello di automazione, integrazione ai sistemi in uso, robustezza, affidabilità. In questa guida ai sistemi di etichettatura vedremo le caratteristiche e le differenze di ogni soluzione.

L’ecosistema delle inkjet

In una guida ai sistemi di etichettatura, le etichettatrici a getto d'inchiostro sono la soluzione d’ingresso. È vero che sono più economiche ma è anche vero che, in quanto inkjet, le superfici di stampa sono più vulnerabili all’umidità, all’acqua, allo sfregamento e alla perdurata esposizione alla luce. In fase di valutazione, dunque, è importante tener conto delle condizioni di utilizzo e di durata delle etichette stampate a getto d’inchiostro. 

Esistono diverse soluzioni:

• Getto d'inchiostro continuo a caratteri piccoli (CIJ – Continuos InkJet): questo tipo di etichettatrici utilizzano metodo di stampa senza contatto in cui gocce di inchiostro caricate elettricamente vengono espulse dall'ugello della testina di stampa (con una velocità fino a 120mila gocce al secondo). Poiché le gocce di inchiostro sono solo la metà del diametro di un capello umano, la tecnologia di stampa CIJ offre risultati rapidi, precisi e affidabili.

• Codifica termica a getto d'inchiostro (TIJ – Thermal InkJet): questo tipo di sistemi utilizzano una cartuccia contenente un serbatoio di inchiostro e una serie di elementi resistivi. Ogni elemento è attivato da una corrente elettrica, che riscalda l'inchiostro a contatto con l'elemento. Si forma una goccia di inchiostro che viene quindi espulsa dall'ugello del frontalino con precisione sul substrato. Il tempo che intercorre tra una fase di riscaldamento e l’altra è di 100 milionesimi di secondo e la tecnologia ha una distanza di proiezione di 1-6 mm (a seconda della tecnologia della testina di stampa utilizzata), il che significa che la tecnologia TIJ è estremamente veloce, con una risoluzione di stampa di alta qualità anche per le linee ad alta velocità.

• Stampanti a getto d'inchiostro DOD (Drop-on-demand): nelle DOD ogni testina di stampa contiene diverse valvole singole (in genere 7, 16 o 32) che stampano punti a intervalli regolari. Disposte in un'unica colonna, le valvole si aprono e si chiudono indipendentemente per formare gocce di inchiostro on demand. Quando il prodotto si sposta vicino alla testina di stampa, vengono stampati dei caratteri. Le stampanti DOD possono utilizzare un'ampia varietà di inchiostri per contrassegnare molti substrati diversi. Possono eseguire segni a risoluzione medio-bassa su altezze comprese tra 2,5 mm e 128 mm, o anche superiori quando le testine di stampa sono collegate tra loro. 

• Stampanti a getto d'inchiostro ad alta risoluzione: queste soluzioni inkjet ultima generazione utilizzano la tecnologia piezoelettrica per creare immagini super nitide, con altezze di stampa fino a 100 mm da una singola testina di stampa; questi possono anche essere impilati insieme per raggiungere oltre 900 mm. 

Perché scegliere un sistema di etichettatura inkjet?

• Versatilità: le stampanti a getto d'inchiostro possono codificare su un'ampia varietà di formati, forme e substrati di imballaggio, dall'imballaggio primario e secondario al legno e all'acciaio. Possono stampare dati in codice, codici batch, testo e persino grafica.
• Velocità: con un'ampia gamma di velocità di stampa offerte, puoi trovare un codificatore a getto d'inchiostro anche per la linea di produzione più rapida.
• TCO: i sistemi di codifica ed etichettatura a getto d'inchiostro sono tra le soluzioni più economiche.
• Facilità: le soluzioni inkjet sono molto intuitive, risultando semplici da configurare e utilizzare.

Le soluzioni a trasferimento termico

Stampanti a trasferimento termico (TTO - Thermal Transfer Overprinters)

Utilizzano una testina di stampa termica ad alta risoluzione, che fonde una cera e/o un inchiostro a base di resina su un sottile nastro a trasferimento termico (ribbon o foil) che ricopre la superficie del prodotto. In una guida ai sistemi di etichettatura, va aggiunto che le etichettatrici a trasferimento termico offrono label che hanno un’ottima stabilità agli elementi deterioranti, per cui non sbiadiscono e non scuriscono se esposte a luce, calore, umidità, agenti chimici e detergenti. In sintesi, questo tipo di soluzioni sono molto convenienti e permettono di stampare facilmente su imballaggi in pellicola generici. La superficie liscia e cerosa del nastro a trasferimento termico crea meno attrito durante l'applicazione del codice sul prodotto, rendendo questo sistema ideale per le linee di produzione ad alta velocità. Progettate per ridurre i tempi di inattività e massimizzare l'economia del nastro per garantire massima continuità operativa le TTO hanno una durata della testina di stampa che può arrivare fino al doppio con il trasferimento termico rispetto alla stampa termica diretta di codici a barre. 

Perché scegliere un sistema di etichettatura a trasferimento termico?

• Efficienza: riducono i tempi di inattività e massimizzano l'utilizzo del nastro, senza interruzioni all’attività.
• Risultati di stampa di alta qualità: la superficie liscia e cerosa del nastro a trasferimento termico crea meno attrito durante l'applicazione del codice sul prodotto, rendendolo ideale per le linee di produzione ad alta velocità.
• Lunga durata della testina di stampa: con il trasferimento termico la durata della testina di stampa può arriva a essere il doppio di quella a stampa termica diretta.
• Codici ad alta resistenza: l’utilizzo di un codice a barre a trasferimento termico è altamente resistente a qualsiasi sostanza chimica, umidità, raggi UV, abrasione e cambiamenti climatici a cui un prodotto può essere esposto nella sua movimentazione lungo la catena di approvvigionamento.
  
  

Stampanti a trasferimento termico diretto

La tecnologia termica diretta utilizza un rivestimento termosensibile e una testina di stampa termica, eliminando la necessità dei tradizionali nastri di stampa e dell’inchiostro. Per questo, è possibile creare etichette a basso costo e in volumi elevati, da utilizzare a breve termine e per applicazioni di minore durata. Il contatto diretto e costante con l'etichetta e il rullo di presa fa si che la durata della testina sia inferiore rispetto alla soluzione di trasferimento termico. Si tratta di una tecnologia che rende benissimo con la stampa in bianco e nero, ma esistono ribbon colorati: monocromatici per le etichette e policromi per i badge. Economico e di facile utilizzo, il trasferimento termico diretto è consigliato quando un’etichetta non richiede una lunga durata come, ad esempio, nel caso delle etichette da sovracollo, in cui l’etichetta si stampa, si attacca al pacco e in pochi giorni arriva a destinazione. Com’è noto a tutti, infatti, la carta chimica tende a sbiadire nel tempo ma anche a scolorirsi se sottoposta a modeste fonti di calore o di luce.
Le etichette generate dalla tecnologia termica diretta sono meno resistenti di quelle realizzate con trasferimento termico. Ecco perché, nel caso in cui sia richiesta un'etichettatura a lungo termine o in condizioni avverse, si consiglia l'uso del trasferimento termico. 

Perché scegliere un sistema di etichettatura a trasferimento termico diretto?

• Efficienza: velocità molto elevata
• Dimensioni: più compatte rispetto ad altri sistemi di stampa
• Rapporto prezzo/prestazioni: costi decisamente inferiori
• Operatività: estremamente semplice da utilizzare

Il mondo delle etichettatrici laser

Utilizzata in ambito industriale, fino a qualche tempo fa la tecnologia laser era estremamente costosa. Oggi, grazie ai progressi tecnologici, questa tipologia di marcatura è diventata più conveniente per un'ampia gamma di applicazioni nel settore dell'imballaggio alimentare, delle bevande, del chimico-farmaceutico e dell'industria pesante, contrassegnando codici a barre chiari e leggibili su imballaggi primari e secondari.

Esistono due tipi di tecnologia tra cui scegliere, a seconda dell'applicazione e del supporto su cui si esegue la marcatura: laser CO2 (carbon dioxide laser) e laser a fibra.

• Le stampanti a tecnologia laser CO2 utilizzano una miscela di anidride carbonica, che viene stimolata elettricamente per produrre un raggio ad alta efficienza e di alta qualità. Estremamente efficienti e versatili, questo tipo di soluzioni possono essere utilizzate per marcare su un'ampia gamma di materiali a velocità di linea elevate, tra cui carta, cartone, fogli, metalli rivestiti, plastica, legno, vetro e altro ancora.
  
  
• Le stampanti a tecnologia laser a fibra, che rientrano nella categoria dei laser allo stato solido, producono un fascio di luce di maggiore intensità che risulta ideale per l'incisione di metalli e le marcature in plastica ad alto contratto. Uno dei principali vantaggi dei laser a fibra rispetto ai laser CO2 è che possono marcare materiale di imballaggio flessibile dove non esiste un campo laser speciale. In altre parole, il campo originale creato per un codice a getto d'inchiostro di piccolo carattere sarà spesso sufficiente. Grazie all'elevata stabilità del raggio, le etichettatrici laser a fibra non perforano i film flessibili (ad esempio quelli utilizzati per il confezionamento di snack e dolciumi). Tra gli altri plus da menzionare in una guida ai sistemi di etichettatura è che questa tecnologia è completamente esente da manutenzione, anche per migliaia di ore di lavoro e non necessita di aria di fabbrica per il raffreddamento o la pulizia della testina di marcatura.
  
  

Perché scegliere un sistema di etichettatura laser?

• Codifica affidabile: le soluzioni di codifica laser hanno fatto passi da gigante nell'ultimo decennio; ora possono applicare testo leggibile sia sull'imballaggio primario che su quello secondario, nonché codici a barre completamente conformi. Infatti, possono codificare in modo affidabile su vetro, plastica, metallo e cartone e imballaggi flessibili.
• Alta qualità: grazie alla capacità di creare segni di alta qualità, il laser è l'ideale per le applicazioni in cui la presentazione del prodotto è fondamentale (ecco perché il laser è la scelta più gettonata nell'industria del vino).
• Alte velocità: le stampanti laser offrono una soluzione più conveniente per le linee ad alta velocità, soprattutto rispetto alla tecnologia a getto d'inchiostro. Questo perché i laser non hanno materiali di consumo come solventi, nastri e via dicendo.
• TCO: tradizionalmente, la tecnologia laser è stata più adatta per applicazioni ad alto volume in cui il maggiore costo di capitale dell'apparecchiatura è bilanciato dai costi operativi ricorsivi inferiori.

Come scegliere il fornitore

Gestire un ambiente di produzione efficiente non significa solo disporre di tecnologie all'avanguardia. È altrettanto fondamentale una gestione efficace della loro manutenzione in modalità reattiva e preventiva. In questa guida ai sistemi di etichettatura, dunque, ecco qualche indicazione utile aIla scelta del fornitore. È importante identificare un player con capacità di supporto affidabili, con le competenze e le risorse per installare e riparare le apparecchiature in fase di pre e post vendita. Un altro aspetto da verificare è se il team di assistenza è locale: in questo modo, se una macchina ha bisogno di una parte speciale per la riparazione, si avrà la garanzia che non sarà necessario aspettare settimane prima che questa arrivi dall'estero, riducendo così l'impatto sul business. I veri specialisti sono in grado di costruire una relazione di qualità, calandosi nelle esigenze dell’azienda cliente e delle sue esigenze specifiche. Brother è il partner ideale perché in termini di offerta garantisce una gamma completa di sistemi di etichettatura e applicazioni progettate per semplificare le dinamiche di installazione, configurazione ma anche manutenzione nel tempo.

I vantaggi di scegliere una soluzione Brother

Frutto di una ricerca e sviluppo avanzati, tutte le stampanti Brother sono estremamente innovative, funzionali e flessibili. A partire dal firmware che è progettato per essere personalizzato in modo da adattarsi agevolmente anche alle esigenze più specifiche. Ogni soluzione è facilmente integrabile nei sistemi esistenti in ogni ambito di utilizzo e settore. A fare la differenza anche un servizio di assistenza e supporto professionale allo stato dell’arte. Brother, infatti, offre programmi di formazione dedicati che consentono ai suoi clienti di utilizzare le apparecchiature nel modo più efficace e funzionale alla creazione di etichette predefinite o personalizzate per combinare informazioni, grafica e foto in modo ottimale. 

Scopri le soluzioni Brother