DI Elisa Savietto Conoscenza del settoreAmbiti di utilizzo e modalità di funzionamento delle etichette per temperatura
In molti settori del commercio, dell’industria e della ricerca, un controllo affidabile della temperatura è indispensabile. Ne sono un esempio il trasporto e lo stoccaggio di alimenti sensibili alla temperatura, prodotti farmaceutici e materie prime, oppure il monitoraggio delle temperature di esercizio di dispositivi e processi. In tutti quei contesti in cui una misurazione della temperatura tramite termometri tradizionali non è sensata o addirittura non realizzabile, le etichette per temperatura rappresentano uno strumento di misurazione economico e di facile utilizzo. Qui troverete tutte le informazioni essenziali sul funzionamento, sui possibili ambiti di applicazione e sulle diverse varianti di questi innovativi strumenti di monitoraggio.
Che cosa sono le etichette per temperatura?
Le etichette per temperatura, chiamate anche adesivi di temperatura, termometri a pellicola o indicatori di temperatura, sono strisce o punti di misurazione che consentono di rilevare variazioni di temperatura all’interno di un intervallo di misura definito (a seconda dell’etichetta, tra –20 °C e +450 °C). Una specifica area dell’etichetta è tarata su un valore di temperatura preciso. Quando tale valore viene superato (indicatori di calore) o non raggiunto (indicatori di freddo), ciò viene segnalato tramite una variazione di colore, ad esempio dal bianco al nero.
Si distinguono etichette per temperatura reversibili e irreversibili. Le prime cambiano colore in funzione della temperatura, consentendo così una visualizzazione sempre aggiornata. Le seconde indicano che un determinato valore di temperatura è stato raggiunto almeno una volta. Sono particolarmente adatte, ad esempio, ad ambiti di applicazione in cui non è costantemente presente un operatore oppure per la misurazione della temperatura su componenti difficilmente accessibili. Dal colore è poi possibile riconoscere facilmente se la temperatura specifica è stata superata o non raggiunta. All’interno di una singola etichetta è possibile definire più valori di temperatura, un vantaggio soprattutto nei casi in cui lo spazio disponibile non consente l’utilizzo di un numero maggiore di etichette per temperatura.
Come funzionano le etichette per temperatura?
Il funzionamento degli adesivi indicatori di temperatura si basa generalmente su una sostanza indicatrice sensibile al calore o al freddo contenuta al loro interno. A seconda della versione e della temperatura, questo materiale cambia colore e segnala il superamento o il mancato raggiungimento di un valore limite, oppure l’intervallo di temperatura attuale, tramite un effetto cromatico chiaramente visibile. Come indicatori vengono utilizzate diverse sostanze chimiche e cristalli colorati. Un’ulteriore variante è rappresentata dalle etichette per temperatura di tipo meccanico, che segnalano una variazione indesiderata della temperatura mediante una reazione meccanica.
In caso di mancato rispetto del valore di temperatura prestabilito, un chip rosso scorre all’interno della finestra di visualizzazione e vi rimane fissato. Il loro campo di applicazione è relativamente limitato e si colloca approssimativamente tra –10 °C e +10 °C. La manipolazione delle etichette per temperatura non è possibile senza danneggiare il rispettivo materiale indicatore. In questo modo è possibile rilevare in maniera univoca sia le variazioni di temperatura sia eventuali tentativi di manomissione. Per questo motivo, gli indicatori di temperatura autoadesivi sono particolarmente adatti come prova di garanzia, ad esempio nel monitoraggio delle catene del freddo o come contrassegno per medicinali e trasporti medicali.
Antonello Cirillo
Consulente di prodotto per etichette personalizzate
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Che cosa distingue le etichette per temperatura dalle etichette per alte temperature e dalle etichette termiche?
Queste tre varianti di etichette sono destinate a scopi completamente diversi. Le etichette per temperatura sono progettate per la misurazione della temperatura sulle superfici. Questo tipo di etichette è ideale quando le temperature devono essere documentate o monitorate, ad esempio durante il trasporto di merci sensibili. Le etichette per alte temperature, invece, sono adesivi speciali. Sono realizzate con materiali compositi autoadesivi e adesivi selezionati resistenti alle alte temperature e si distinguono per superfici robuste e particolarmente resistenti. Per loro natura, le etichette per alte temperature sono prevalentemente bianche o di colore metallico, anche se speciali rivestimenti consentono altre varianti cromatiche. A differenza delle etichette per temperatura, il loro colore non cambia in seguito a variazioni di temperatura.
Campi di applicazione tipici per queste etichette stampabili su misura sono:
- la marcatura dei macchinari,
- la produzione e la lavorazione dell’acciaio,
- la marcatura nel settore automotive di gruppi e sottogruppi,
- l’identificazione di componenti elettronici, come i circuiti stampati.
Le etichette termiche, invece, sono realizzate in carta sensibile al calore, che può essere stampata mediante la generazione puntuale di calore. Le aree riscaldate dalla testina di stampa appaiono successivamente di colore nero. Esempi tipici di applicazione sono:
- etichette di spedizione,
- adesivi per indirizzi,
- etichette per cartoni,
- etichette per pallet,
- etichette per ubicazioni di magazzino e
- la marcatura temporanea degli articoli.
Un altro esempio sono le etichette sulle bilance della frutta e della verdura nei supermercati.
Dove trovano applicazione le etichette per temperatura?
- Nel trasporto di alimenti surgelati e nel rispetto delle catene del freddo,
- nel monitoraggio di macchine rotanti nella tecnologia di processo e di produzione (indicazione di surriscaldamento),
- nel controllo delle variazioni di temperatura nel settore aeronautico e aerospaziale;
- nel monitoraggio di materiali sensibili alla temperatura durante lo stoccaggio e il trasporto in sicurezza;
- come tutela giuridica in caso di danni durante il trasporto di materiali e merci sensibili alla temperatura;
- nella marcatura di componenti elettronici artificialmente invecchiati;
- in attività di monitoraggio nell’ambito della ricerca e sviluppo.
Inoltre, le etichette per temperatura, o le etichette per surgelati, possono essere utilizzate come termometri per frigoriferi e congelatori, per il monitoraggio della temperatura nelle lavastoviglie oppure come adesivi di avvertimento (ad es. “Superficie calda”). Ulteriori ambiti di impiego sono il controllo qualità, la manutenzione e la verifica del rispetto delle condizioni di garanzia.
Quali vantaggi offrono i diversi materiali delle etichette per temperatura?
A seconda del materiale e delle varianti di adesivo, i termometri a pellicola o le etichette in pellicola sono adatti ai più diversi scenari di utilizzo. Le etichette per temperatura in polivinilcloruro morbido (PVC), ad esempio, offrono vantaggi negli ambienti esterni grazie all’elevata resistenza agli agenti atmosferici. Inoltre, sono molto flessibili.
Desiderate far stampare etichette resistenti alla temperatura, agli agenti chimici e personalizzabili? In questo caso il poliestere (PET) rappresenta una buona scelta, poiché è anch’esso resistente agli agenti atmosferici. L’applicazione delle etichette per temperatura è estremamente semplice: è sufficiente rimuovere la carta protettiva e applicare l’adesivo nel punto desiderato. La forza adesiva varia da leggera a extra-forte, consentendo di trovare la soluzione più adatta per ogni tipo di superficie. Indipendentemente dal materiale, le etichette per temperatura offrono i seguenti vantaggi:
- possono essere applicate su quasi qualsiasi oggetto di misurazione,
- il rapido cambiamento di colore consente di intervenire tempestivamente,
- riduzione dei danni causati da temperature errate durante il trasporto e lo stoccaggio,
- informazioni chiare sul rispetto o meno delle catene di temperatura e dei requisiti di sicurezza,
- garanzia della temperatura di esercizio ottimale su macchine e impianti.
Dalla storia ai giorni nostri: le etichette per temperatura nel corso del tempo
I predecessori degli pratici adesivi erano i rivestimenti termoscopici, che cambiavano colore in risposta alle variazioni di temperatura in modo reversibile o irreversibile. Esempi di questi sono il termoscopio di Hess e quello di Rebenstorff, realizzati rispettivamente in ioduro di mercurio-rame e ioduro di mercurio-argento. Il primo cambiava colore da giallo a rosso a 45 °C e tornava giallo tra 28 e 30 °C. Il secondo passava dal rosso al marrone scuro a 70 °C e tornava rosso durante il raffreddamento. A differenza di queste varianti storiche, le moderne etichette per temperatura sono atossiche e molto più versatili nell’impiego.
Oggi, oltre ai semplici termometri a pellicola, esistono anche adesivi intelligenti per la temperatura, che possono essere letti senza contatto diretto tramite dispositivi RFID compatibili UHF. Ciò è reso possibile da un microchip integrato all’interno dell’etichetta.
Inoltre, sono disponibili indicatori tempo-temperatura, che registrano l’esposizione di un alimento alle varie temperature nel tempo e ne stimano, sulla base di questi dati, la probabile scadenza. Una delle più recenti innovazioni riguarda le etichette per temperatura con indicatore stampabile dedicate al settore farmaceutico, personalizzabili sia per quanto riguarda il design sia in relazione all’intervallo di indicazione richiesto.
