9 etiquetas que estão derrubando a produtividade da sua linha SMT / PTH

Post atualizado em 04/2024

Se você está com problemas de produtividade na montagem de PCBs, são tantos fatores a considerar, que raramente as etiquetas recebem a atenção necessária.

No entanto, muitas vezes, vale a pena observar primeiro se a etiqueta está performando corretamente. Afinal, ela é um dos principais elementos de monitoramento e rastreabilidade na linha. Se as etiquetas estão funcionando como deveriam, é mais fácil descobrir onde estão os gargalos e perdas.

A dificuldade de manter a produção constante é tamanha, tanto linha SMT (Surface-mount technology) ou PTH (Pin through hole), que o processo de PCBAs é usado como case para metodologias de melhoria de produtividade e identificação de oportunidades.

O resultado de um processo pobre é uma quantidade enorme de rework (retrabalho), que ocorre quando as placas precisam ser refeitas. Mesmo com o volume de eletrônicos em produção hoje, poucas indústrias têm taxa de produção sem retrabalho (FPY — first pass yield) maior que 90%. Em outras palavras, a maior parte das empresas têm no mínimo 10% de rework, muitas delas um número bem acima disso.

Uma das fontes dessa perda está na filosofia errada de trabalho, de "ir ajustando conforme a produção". Com isso, vários defeitos acabam passando batido, como problemas de design nas placas, falta de parametrização correta dos equipamentos e falta de planejamento para otimização dos processos.

Na verdade, precisamos analisar três componentes principais: os "ingredientes", ou a qualidade de todos os componentes envolvidos na fabricação das placas; o design (DFM — Design for manufacturability), que significa criar as placas de modo a diminuir o rework e facilitar a produção); e por fim o processo de fabricação e ferramentas utilizadas.

Onde entram as etiquetas nessa história?

Para uma boa análise da produtividade e identificar os problemas que causam o rework é preciso, antes de mais nada, de informação. Qual é exatamente o número de placas rejeitadas nos testes? Quais componentes coincidem nas placas rejeitadas? A taxa de problemas é constante em todos os produtos?

Uma boa etiqueta para PCBs garante a rastreabilidade individual de cada placa, geralmente por um código de barras 2D tipo Datamatrix, que permite colocar bastante informação em um espaço muito pequeno. Com a etiqueta inserida na placa desde o início do processo, é possível fazer a leitura automática em cada etapa, identificando rapidamente os defeitos, facilitando o reconhecimento de componentes SMD problemáticos.

Mesmo em uma pequena indústria, muitas vezes uma placa pode seguir por dezenas de roteiros de produção diferentes. Como acompanhar tudo isso?

Fazer na prancheta é praticamente impossível. Por isso vale investir em equipamentos automatizados de inspeção. Nesse sentido, a etiqueta de códigos de barras para PCBs é uma grande aliada. Ela permite o acompanhamento de cada placa desde o início até a montagem final do aparelho. É possível até associar o código de barras individual de cada componente ao número de série do produto final, identificando os lotes defeituosos até depois de despachar.

Agora, além de aliada, a etiqueta também pode ser a vilã, atrapalhando a soldagem ou deixando resíduo nos equipamentos. Vamos entender como isso acontece?

Etiquetas para PCBs são robustas e específicas

As etiquetas para eletrônicos têm particularidades que as diferenciam das etiquetas comuns. Em geral, são muito pequenas e recebem a impressão de códigos de barras bastante compactos (geralmente 2D). Por isso, elas precisam ser extremamente lisas para não gerar imperfeições nos códigos e aceitar bem a impressão (geralmente por termotransferência — impressão térmica com ribbon).

Além disso, devem resistir muito bem a agressões: como são aplicadas no início do processo, estão na placa durante o processo de reflow (soldagem) e resistem a picos de temperatura que podem chegar até 300°C, em alguns casos. Depois do forno, há ainda o processo de limpeza, que remove restos de solda com solvente, que também pode destruir as etiquetas e impressões comuns.

Imagine investir em um processo de etiquetagem na fábrica para, ao fim do processo, a etiqueta não resistir e cair, apagar ou desfazer. Com isso será necessário reetiquetar todas as placas manualmente, o que gera uma grande perda de tempo e dinheiro, pode se tornar um gargalo e até prejudicar a ocupação na máquina. Tudo isso gera perda de produtividade.

Para descobrir a etiqueta certa para a sua linha, vamos ver os problemas mais comuns relacionados à etiquetagem, muitas vezes causados por falta de informação.

1. Etiqueta muito espessa

A espessura da etiqueta (em inglês thickness ou caliper) tem influência na qualidade da soldagem da placa. Isso é particularmente importante na SMT, que utiliza um stencil para marcar os locais de aplicação da pasta de solda.

Este é um cenário bastante comum: você planeja e desenvolve o molde de stencil, corta com equipamentos a laser bastante precisos e faz todos os testes necessários, tudo perfeito. Na hora da operação os problemas começam a aparecer: a pasta não é depositada de modo uniforme e gera curto entre os componentes. Muitas vezes a única diferença entre os testes e a produção é a presença das etiquetas de rastreabilidade, que não estavam ali antes.

Uma etiqueta muito espessa pode impedir que o stencil encoste direito nos pads, causando os problemas citados acima.

Na escala de mícrons que estamos falando, a espessura da etiqueta não pode ser desprezada. A tecnologia ultra-fine pitch que permite aparelhos cada vez menores (como smartphones) reduziu a distância entre balls do BGA (Ball-grid array) para 0,3mm.

Isso significa pontos de contato muito próximos, com baixíssima tolerância a erros e desvios de espessura do stencil, que possui cerca de 150 microns. Para comparação, uma etiqueta comum de papel couchê tem cerca de 100 microns.

Com a etiqueta grande demais, é claro que o stencil não vai se deitar corretamente, provocando um depósito de pasta irregular. E lá se foi o first pass yield, resultando em maior scrap (descarte) e a placa vai para rework.

Na Promtec trabalhamos com diferentes espessuras de etiquetas para PCBs, que possuem filme base de poliimida de 25μm (1mil) e 50μm (2mil). Além da espessura do filme, precisamos acrescentar a camada de adesivo e revestimentos (coatings) para chegarmos à espessura final.

Nossa recomendação é utilizar as etiquetas de poliimida de 25μm para aplicação manual e de 50μm em aplicadoras automáticas.

Leia também: Qual é a espessura (thickness) da etiqueta de polyimide / kapton para PCB?

Outras soluções possíveis:

Rebaixar a área da etiqueta no stencil: principalmente para aplicações que requerem maior precisão, a recomendação é criar uma depressão no local da etiqueta (PCB contact-side relief) para que ela não influencie no contato do stencil com a placa.

Afastar a etiqueta dos componentes: outra solução possível é posicionar a etiqueta o mais distante possível de elementos de solda e áreas críticas do stencil. Essa solução pode não ser prática dependendo do layout da placa.

2. Etiqueta muito grande

Quanta informação é necessária em uma etiqueta de PCB? Apenas o suficiente para garantir a rastreabilidade da placa. Por isso, quando se trata de uma etiqueta que irá percorrer uma linha SMT, quanto menor, melhor. A etiqueta apenas deve chegar intacta ao final da linha, sem perder informação, sem causar dificuldade de leitura.

No entanto, vejo muitos clientes dando a solução errada para o problema de leitura do código de barras. O processo de melhoria contínua não está trazendo melhoria, pois a causa raiz não está sendo analisada com cuidado.

Em algum momento, seja por falta de informação ou por necessidade de cortar custos, o cliente utiliza materiais autoadesivos não apropriados ou ribbons inadequados. Isso gerou problemas na leitura dos códigos ao final da linha. Para resolver esse problema, decide pelo aumento da etiqueta e do código de barras. O que por sua vez gera outros problemas. Ou propõe o uso de gravação a laser, sem entender a causa do problema de leitura de códigos de barras.

O cenário é muitas vezes o seguinte:

Você está usando um material muito poroso (geralmente papel), de superfície pouco regular para impressão por termotransferência (com ribbon). Em linhas de montagem o código precisa ser lido em centésimos de segundo. Um exemplo de material inadequado é o papel couchê, que sofre demais com a temperatura do reflow e pode descolar da placa.

Outro problema: papel absorve umidade, mesmo que pouca. Imagine a etiqueta de papel com impressão perdendo toda a umidade assim que entra no forno: essa mudança gera distorções e deixa as barras irregulares (mesmo que imperceptíveis a olho nu, influenciam na leitura por scanners). Por isso as etiquetas precisam ser em filme sintético. O ribbon também deve ser adequado, ou a impressão também se deforma em altas temperaturas (falaremos mais do ribbon adiante).

Então chegamos aos problemas na leitura dos códigos ao final da linha. A solução imediata é aumentar o tamanho das etiquetas e inserir o código para digitação manual em caso de falhas, o que aumenta ainda mais o tamanho da etiqueta. Uma etiqueta maior custa mais, então a solução do departamento de compras é encontrar fornecedores mais baratos e materiais cada vez mais fora das especificações.

Em resumo: dificuldade de leitura das etiquetas para PCBs? Lembre-se que raramente o problema está no tamanho dos códigos! Nossos clientes utilizam etiquetas com códigos Datamatrix menores que 1cm² em linhas de alta velocidade com 100% de taxa de leitura!

A resposta está em um destes três componentes:

• Etiquetas de materiais inadequados: a etiqueta própria para PCB é um material específico: poliimida — Kapton.
• Ribbons inadequados: ribbons de cera ou cera-resina não resistem. É preciso ribbon de resina especial.
• Scanner inadequado: o scanner precisa ser capaz de ler etiquetas em alta resolução. Leia o nosso guia completo sobre scanners de códigos de barras.

Leia também: Qual é a etiqueta e ribbon próprio para PCBs?

3. Etiqueta com (ou sem) brilho compatível com o leitor de códigos

Um dos fatores que mais impacta no tempo de leitura de um código de barras é o brilho da etiqueta, por isso deve haver um bom contraste entre o fundo (branco) e a impressão (preto). A etiqueta brilhante (glossy) tende a refletir a luz ambiente, gerando dificuldades para o leitor de códigos de barras.

Você já testou um lote de etiquetas que nunca eram lidas na primeira vez? Mesmo logo após sair da impressora, foi necessário aproximar, afastar, mudar o ângulo de leitura, até conseguir uma confirmação? Geralmente o problema é brilho demais na etiqueta.

Nesse caso, uma das soluções é alterar a iluminação ambiente por uma iluminação mais controlada e difusa, mas como nas linhas as etiquetas geralmente são escaneadas em vários pontos, a solução mais prática costuma ser trocar por uma etiqueta fosca. Outra é buscar um leitor capaz de compensar o alto brilho das etiquetas.

A recomendação padrão para leitores de códigos de barras em linhas de montagem é a instalação dos leitores em ângulo em referência aos códigos de barras, para diminuir a interferência da luz na leitura dos códigos.

No entanto, brilho é uma coisa boa!

Brilho é a reflexão da luz sobre a superfície da etiqueta, e quanto mais regular a superfície, mais ela reflete. Por isso os materiais porosos, como o papel offset, são sempre considerados foscos.

A etiqueta com brilho, portanto, oferece uma superfície mais lisa para a impressão do código de barras, e eventualmente uma superfície que facilita a fixação do ribbon. Isso é importante principalmente ao imprimir etiquetas em alta resolução (300dpi, 600dpi), que requerem uma superfície bastante regular para a impressão de códigos pequenos. Os materiais de alto brilho, devido ao revestimento (topcoating) que recebem, também resistem melhor ao banho de solventes das placas.

A escolha entre um acabamento brilhante (glossy) ou fosco (matte) dependerá de diversos fatores, como iluminação ambiente, resolução da impressão, tipo de código (1D ou 2D), tipo de leitor e até o processo de limpeza da PCB. Se você utiliza um material e está tendo problemas, experimente o outro.

Quando usar material fosco (matte topcoats):
Materiais foscos recebem um acabamento com microporos que dispersam a luz e absorvem a tinta da impressão. Materiais foscos são ideais para códigos de barras 1D, com leitores tipo Laser e Linear Imager.

Quando usar material brilhante (glossy topcats):
A alta refletância dos materiais brilhantes se deve à sua superfície altamente lisa e regular. Recomendamos o seu uso para impressões de alta resolução, códigos pequenos e códigos 2D. Neste caso, o uso de leitores tipo Imager (CMOS) é necessário.

O código 2D possui correção de erros, o que significa que poderá ser lido mesmo se parte da etiqueta for ofuscada pelo brilho. Também recomendamos o uso de material brilhante se o ribbon está manchando ou desfazendo durante o processo de limpeza da placa.

4. Etiqueta que não suporta a temperatura do forno

Esse é o erro mais básico em etiquetas para PCBs, mas, talvez pela falta de informação, nós vemos muito por aí. O uso de etiquetas comuns em fornos de solda é receita para problemas como:

• Etiqueta derreter ou delaminar, contaminando a placa ou o equipamento
• Etiqueta queimar, deixando carbono na placa
• A etiqueta deformar, tornando-se ilegível
• A cola da etiqueta perder suas propriedades. A etiqueta pode cair imediatamente ou em algum momento posterior.
• O frontal perder suas características, tornando-se amarelo ou escuro, diminuindo a legibilidade do código.

No processo de reflow as placas ficam dois minutos a 150°C, e atingem pelo menos 217°C por mais de um minuto, com picos que chegam a 260°C. Uma etiqueta de papel comum (offset) é criada para aguentar temperaturas de no máximo 80°C. O poliéster, umas das etiquetas com maior resistência à exposição prolongada ao calor, resiste bem até 149°C. Ele não aguenta o forno de solda (na verdade ele encolhe, já testamos isso).

Há uma etiqueta criada especificamente para PCBs, que resiste a picos de até 300°C. Ela é feita de poliimida, material criado pela DuPont sob o nome comercial de Kapton. É a única etiqueta recomendada para rastreabilidade em placas de circuito impresso.

Para resistir a picos de temperatura tão intensos, a etiqueta precisa que toda a sua construção seja específica. O frontal, ou material base, precisa ser de um material adequado para isso, mas há dois outros elementos a considerar.

O primeiro é a camada de top coating (revestimento) aplicado. O poliimida em sua composição original é um filme âmbar, por isso ele recebe um revestimento branco que melhora o contraste da impressão e a adesão da tinta da impressão. Ele também precisa ser de boa qualidade, caso contrário, formam-se bolhas no revestimento, ou ele desliza, levando a impressão junto. Esse detalhe pode não ser perceptível a olho nu, mas causa distorções que tornam o código ilegível. Uma boa forma de verificar isso é olhar nas bordas da etiqueta após o forno. Se você vir uma pequena borda âmbar em um dos lados da etiqueta, é sinal de alerta: o revestimento não está aguentando.

O segundo diz respeito ao adesivo (cola). Um adesivo inadequado vai perder a coesão e "sangrar" pela lateral da etiqueta, sujando a placa. Ou o calor pode fazer com que apareçam bolhas sob a etiqueta, que provavelmente vai cair nas etapas posteriores de acabamento da placa.

Saiba mais sobre a construção das etiquetas para altas temperaturas.

5. Etiqueta impressa com o ribbon errado, ou ribbon de resina comum

A impressão sobre a etiqueta deverá suportar as mesmas agressões que falamos até agora. A impressão com o ribbon errado vai causar problemas de legibilidade da placa, e o pior: dependendo do ribbon utilizado, a etiqueta não parece com problemas a olho nu, mas os códigos de barras já não têm a integridade necessária (estão distorcidos).

Há dois processos críticos aos quais a impressão precisa resistir:

- Temperatura do forno de solda

Os ribbons de cera resistem a até cerca de 80°C. Os de cera-resina até 120°C, dependendo do produto. Já os ribbons de resina, mais resistentes, chegam a 170°C, em suas versões mais comuns (resina standard). Por isso temos os ribbons de super-resina, construídos para atuar em PCBs e outros cenários onde alta temperatura é um componente essencial, que chegam aos 300°C necessários.

"Mas o meu ribbon não derrete no forno!"

Tem certeza? Um dos problemas com o ribbon incorreto é que muitas vezes a impressão parece perfeita, mas o forno pode fazer com que a tinta do ribbon "se expanda" durante o reflow, o que gera pequenas distorções no código de barras. Quando se trata de códigos pequenos impressos em alta definição é o suficiente para torná-los ilegíveis, mesmo que a olho nu eles pareçam perfeitos.

- Limpeza das placas (banho químico)

Ribbons comuns não lidam bem com os solventes utilizados na limpeza dos componentes após a solta. Os produtos mais utilizados são IPA (IsoPropanol ou Álcool Isopropílico), Vignon, Aquanox, Atron, Exxsol, entre outros, substâncias altamente agressivas ao ribbon, que podem acabar "lavando" a impressão embora.

Nesse caso, também vale o mesmo citado acima. A impressão pode sofrer leves distorções, invisíveis a olho nu, mas que diminuem a legibilidade dos códigos de barras.

Para uma comparação de resistência a agressão química, o teste utilizado é o rubtest, onde um pano embebido na solução agressora é esfregado sobre a impressão até que apareçam os primeiros defeitos. Um ribbon de resina de excelente qualidade, mas para aplicações comuns, resiste a 25 ciclos de etanol. Já um ribbon específico para PCBs é capaz de resistir a 80 ciclos, três vezes mais.

Os ribbons ideais para etiquetas de poliimida são:

• Inkanto / Armor TT AXR-EL
• Inkanto / Armor TT AXR-8
• Dai Nippon / DNP R510

Saiba mais: Ribbons para etiqueta de poliimida
Leia também o nosso ebook: comparação dos principais ribbons de resina

6. Etiqueta impressa em uma impressora inadequada

A impressora é um componente crucial para não ter problemas nas etiquetas de rastreabilidade das PCBs. Como as etiquetas recebem um código único, o ideal é que sejam impressas pouco antes da aplicação, com códigos gerados de acordo com as informações precisas daquele momento (lote, data, hora, entre outros).

Para isso, a melhor escolha é uma impressora térmica por termotransferência, que permite que você utilize a etiqueta certa com o ribbon certo.

Ao escolher a impressora, lembre-se que o investimento em suprimentos (etiquetas e ribbons) supera o valor da impressora em pouco tempo. Um bom equipamento vai gerar menos perdas, menos retrabalho e maior produtividade. No caso específico de etiquetas para PCBs, recomendamos prestar atenção a três itens:

• Porte industrial. A impressora trabalhará constantemente, praticamente junto com a linha, portanto escolha uma boa impressora de porte industrial, um equipamento mais robusto e que permite maior manutenção e troca de componentes devido a desgaste. Escolha um modelo que permita ajustes rápidos no próprio painel para maior agilidade.
• Equipamento que ofereça ajustes de temperatura, velocidade e pressão. No caso da pressão, procure uma impressora que permite ajustes diferentes à esquerda e à direita. Como as etiquetas para PCBs são pequenas, o rolo de etiquetas é estreito. É comum que o lado esquerdo, onde as etiquetas estão alinhadas, necessite de maior pressão que o lado direito.
• Impressora de alta resolução, com pelo menos 300dpi. Para etiquetas realmente pequenas, recomendamos resolução de 600dpi.

Para a escolha da impressora, é preciso saber o tamanho da etiqueta necessária. É possível descobrir isso fazendo simulações da etiqueta, com base nas informações necessárias e tipo de código de barras escolhido.

Feito o design da etiqueta, é hora de fazer as simulações em um computador. Há diversos softwares para isso, recomendamos o ZebraDesigner. Se não tiver uma impressora, você pode apenas instalar os drivers para fazer os testes. Recomendamos os seguintes:

• ZDesigner 110Xi4 203 dpi
• ZDesigner 110Xi4 300 dpi
• ZDesigner 110Xi4 600 dpi

Agora é hora de fazer simulações e ver qual o tamanho da etiqueta em diferentes resoluções. O tamanho do código será sempre proporcional ao menor tamanho do ponto da impressora. Recomendamos usar no mínimo 2 pontos na "narrow bar width" ou "x-dimension" para códigos 1D e 3 pontos para códigos 2D).

Entenda melhor a relação entre o tamanho do código e a resolução da impressora no seguinte artigo: Qual é o menor tamanho de uma etiqueta de código de barras?

Leia também: Como escolher uma impressora de Etiquetas para PCB?

7. Etiqueta impressa com uma simbologia de código de barras inadequada

Etiquetas para PCBs costumam ser pequenas, afinal, o espaço na placa é precioso! Com aparelhos cada vez menores, o layout precisa ser cuidadosamente estudado — já pensou em explicar para o cliente que o celular dele é dois centímetros maior para caber a etiqueta na placa?

Geralmente as etiquetas carregam apenas o seu código de rastreamento, que pode ou não conter codificados a data, local e horário.

E o código certo é aquele que ocupa o menor espaço. Com isso é possível aumentar a largura do elemento base e tornar o código mais legível ou diminuir o tamanho da etiqueta, economizando tanto no material como no espaço da placa.

Para ter uma ideia, veja abaixo o número "1234567890123456", (portanto com 16 dígitos, somente numéricos) representado em diferentes padrões. Neste exemplo foi considerada uma impressora de 600dpi, com largura do elemento base de 3 mils = 0,08mm (1 mil = 1/1000 de polegada) ou maior no caso dos Datamatrix.

Outro fator a considerar na escolha de um código de barras é a correção de erros. Códigos 1D possuem verificação de erros, um algarismo cuja função é apenas validar a leitura correta dos demais por meio de algoritmos matemáticos. Já os códigos 2D possuem correção de erros, que permitem que o código seja lido mesmo que cerca de 25% dele esteja incompreensível ou ilegível.

Leia também: Por que usar códigos de barras 2D em etiquetas muito pequenas?

A escolha do padrão correto deve levar em conta os equipamentos de leitura já disponíveis (se lêem apenas códigos 1D ou se são leitores 2D). Cabe calcular em quanto tempo o investimento em novos scanners com tecnologia para ler códigos 2D deverá se pagar ao imprimir etiquetas menores.

Também é preciso considerar o restante da cadeia produtiva. Uma fábrica terceirizada deve verificar com os clientes o tipo de equipamento disponível e padrões adotados também no sistema deles, para que possa haver uma boa integração entre as plataformas.

Feita a escolha do código, preste atenção às especificações de sua padronização. Há sempre uma relação ideal mínima entre a altura das barras e largura total do código, e principalmente, uma "área de segurança" (quiet zone) ao redor do código, onde não pode haver nenhuma impressão, gráfico ou componente. Essa área varia de código para código.

Leia o ebook "Escolhendo o padrão de código de barras mais apropriado para etiquetas pequenas".

8. Etiqueta em impressora mal configurada ou mal conservada

Qual é o tamanho de uma "linha" de um código de barras linear? Estamos falando de 0,05mm para impressoras de 600dpi, ou de 0,127mm para impressoras de 203dpi. Quando se trata de etiquetas pequenas para PCBs, a precisão é essencial.

Agora imagine uma impressora suja. Um grão de poeira muitas vezes é bem maior que os tamanhos acima, e pode atrapalhar a impressão de determinados pontos, tornando o código de barras ilegível.

Geralmente áreas de impressão de PCBs são ambientes bastante limpos, às vezes os funcionários até utilizam roupas especiais para diminuir a possibilidade de estática nos componentes, então nem sempre o problema é a poeira. O inimigo pode estar dentro: a "cola" da etiqueta! Por melhor que seja o adesivo, com o passar o tempo pode acumular resíduo nos roletes da impressora.

Num cenário de impressão constante recomendamos fazer a limpeza rápida da impressora diariamente, ou a cada troca de rolo de etiquetas, além de uma manutenção programada com frequência.

Outro problema que gera dificuldades na leitura dos códigos (e excesso de manutenção) é configuração inadequada. Excesso de pressão pode aumentar o resíduo de adesivo nos roletes, falta de pressão pode fazer com que o ribbon não seja fundido corretamente durante a impressão. E esse é só um dos ajustes, ainda é preciso calibrar a temperatura, negrume e velocidade!

Uma impressora térmica não é como uma jato de tinta de escritório. Enquanto a primeira é feita para "apenas funcionar", a impressora térmica precisa ser parametrizada para cada aplicação. Por isso treine os operadores e mantenha uma rotina de checagem e controle dos parâmetros da impressora. A impressora de escritório seria como uma "Nespresso" (basta escolher a cápsula e apertar o botão). Já a impressora térmica é como aquelas de café expresso da padaria: ela faz o que você quiser, mas precisa escolher o tipo de grão, moagem, prensagem do pó no coador, pressão da máquina e o tempo de escoamento do café para chegar na combinação perfeita. É claro que a etiqueta não é tão complexa quanto um café expresso, imprimir etiqueta não é "arte", mas, ainda assim, é preciso entender o funcionamento do equipamento.

Leia também:
Solucionando problemas de impressão com ribbon
eBook: Como fazer a limpeza da impressora

9. Etiqueta errada, para o leitor errado

O último fator a se considerar não é a etiqueta, o ribbon, nem a impressora, mas o quarto componente do sistema: o leitor de códigos de barras. Etiquetas para PCBs exigem bastante do material e ribbon, mas etiquetas muito pequenas também esticam os limites dos leitores de códigos de barras.

Há uma série de itens a considerar na escolha de um bom leitor de códigos de barras: leitura com contraste menor, leitura em movimento, varreduras por segundo, capacidade de correção de erros (leitura de códigos com baixa qualidade) e claro, resolução do sensor.

Para códigos 1D podemos considerar 10 mil um tamanho médio (lembre-se que aqui "mil" se refere ao tamanho do elemento base, ou x-dimension do código). Em PCBs encontramos códigos lineares com até 3 mil, que são muito pequenos. Códigos 2D são mais compactos, mas o elemento base é maior: 15 mil é um tamanho médio, mas é comum encontramos códigos com um terço desse tamanho sem problemas de leitura.

O segredo está num bom equipamento. A escolha começa pelo tipo de leitor:

• Para códigos 1D a melhor escolha é Laser ou Linear Imager. Enquanto o primeiro utiliza um único ponto de luz que "varre" o código para a identificação, o Linear Imager possui uma série de sensores alinhados linearmente, o que permite uma leitura bastante rápida e precisa dos códigos. (Linear Imager também é chamado de CCD, por ser seu "sucessor tecnológico". Cuidado para não confundir com o antigo CCD, tecnologia datada que só permite a leitura encostando no código. Esse não é recomendado de modo algum para etiquetas pequenas).
• A única tecnologia capaz de ler códigos 2D é Area Imager ou CMOS. Trata-se de um sensor capaz de enxergar uma área (semelhante aos chips das câmeras de smartphones).

As características variam bastante de um equipamento para outro. Escrevemos um guia completo abordando as diferentes características de um scanner de códigos de barras. De modo geral, três fatores são os mais importantes na escolha de um equipamento:

• Alta resolução. Procure por leitores que trazem a marcação "HD" ou "High Density", ou que sejam indicados para leitura de códigos pequenos.
• Boa taxa de varredura. Quanto maior a taxa de varredura, mais "tentativas por segundo" o scanner é capaz de fazer. Somente leitores a laser indicam taxa de varredura, já que aparelhos Linear ou Area Imager têm taxa de varredura variável pela própria característica dos equipamentos (a taxa depende de outros fatores, como software, hardware e qualidade dos códigos).
• Correção de erros. Esse é um dos fatores com maior influência no sucesso da leitura dos códigos de barras muito pequenos, que exigem precisão extrema. Os aparelhos com boa correção de erros possuem algoritmos capazes de leitura mesmo com problemas de contraste e distorções no código.

Leia o ebook: Escolhendo leitor de código de barras: muito além do tipo do leitor
Leia também: Leitores que conseguem ler Datamatrix

Várias questões e um elemento em comum: a etiqueta para PCB

É muito comum encontrarmos empresas tentando resolver os problemas de produtividade das linhas SMT na base da "tentativa e erro". No entanto, quando se trata de etiquetas para rastreabilidade de produtos, um pouco de informação pode indicar a solução mais rápida.

E como vimos, a "solução" errada ainda traz uma nova leva de problemas!

Se a qualidade dos componentes da sua placa são essenciais, pense com carinho nas etiquetas. Uma etiqueta e impressão que vão resistir a um forno de solda a altíssima temperatura, depois a um banho químico, e manter a impressão intacta é um produto altamente técnico, que exige uma construção de qualidade.

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