Solution étiquetage d’identification pour containers de prélèvements sédimentaires en environnement marin (2016-2017)

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Solution étiquetage d’identification pour containers de prélèvements sédimentaires en environnement marin (2016-2017)

Solution étiquetage d’identification pour containers de prélèvements sédimentaires en environnement marin (2016-2017)

DEMANDE D’NFORMATION

Problématique

Un de nos clients souhaitait étiqueter sur site ou en local de stockage, un ensemble de containers dans lesquels étaient stockés des sédiments marins recueillis lors de carottages effectués au fond des océans. L’étiquette devait identifier le lieu du prélèvement, sa date et la position dans la carotte du segment stocké dans un container donné.

Plusieurs difficultés avaient conduit à écarter les solutions d’étiquetage examinées jusqu’alors. En premier lieu, le système de fermeture des containers était conçu en matière plastique granuleuse, et aucune étiquette testée n’avait adhéré durablement sur la surface des bouchons. En deuxième lieu, le problème d’adhérence insuffisante du media était aggravé lorsqu’on procédait à l’opération d’application de l’étiquette en mer, du fait de la présence de gouttes d’eau salées sur le container, et à tout le moins d’une atmosphère humide et saline. En troisième lieu, même en supposant les deux difficultés précédentes surmontées, il était indispensable pour notre client que l’étiquetage considéré reste lisible sur les containers pendant une durée de vie atteignant plusieurs dizaines d’années en local clos à une température comprise entre 0 et 10°C (notre client visait 50 ans). Des études sur l’évolution des fonds marins devaient en effet pouvoir être conduites à distance dans le temps, ce qui impliquait de pouvoir comparer deux prélèvements effectués à des dates différentes en un même point du globe.

Solution PII

Nous avons d’emblée indiqué au client qu’une durée de vie d’étiquettes atteignant 50 ans ne pouvait pas être garantie avec les matériaux dont nous avions connaissance, et que les fabricants des rubans n’allaient pas au-delà d’engagements de lisibilité d’une durée de 20 à 25 ans. Ceux-ci étaient au surplus fonction des conditions de stockage des objets étiquetés, et ne faisaient pas l’objet d’une garantie formelle. A ce stade, notre client a accepté de réduire ces objectifs de durée de vie à ce laps de temps.

A partir de nos outils de recherche permettant d’identifier rapidement dans les gammes d’étiquettes existantes les solutions conçues pour résister à des contraintes de nature variée (résistance à des agressions physiques et à l’exposition à des substances chimiques, résistance aux facteurs environnementaux), nous avons constaté qu’il n’y avait pas de solution prête à l’emploi satisfaisant tous les objectifs de notre client. Certaines étiquettes
en polypropylène avaient néanmoins le niveau de résistance dans le temps souhaité, à défaut de disposer du pouvoir d’adhérence requis.
Nous avons alors testé physiquement des types d’étiquettes impropres à la durée de vie exigée par notre client, mais dotés d’une couche d’enduction particulièrement épaisse et dans une colle sensiblement plus visqueuse que les adhésifs permanents utilisés ordinairement pour les surfaces usuelles. Cette colle était employée en particulier dans l’industrie automobile, en deux versions. Nous avons constaté que l’une de ces versions réagissait particulièrement bien avec la matière plastique du bouchon des containers, les deux matériaux déclenchant une réaction de polymérisation au contact l’un de l’autre. Au terme de quelques heures, l’étiquette ne pouvait plus être séparée du bouchon sur lequel elle avait été appliquée.

Nous avons alors obtenu confirmation au fabricant de ce que la colle adaptée à la matière des bouchons convenait au polypopylène. Sachant que l’impression d’un code barre sur ce support au moyen d’un ruban résine offrirait la durée de lisibilité exigée, nous avions donc la solution : dans le cadre d‘une fabrication spéciale, il suffisait d’associer la colle à pouvoir polymérisant avec le polypropylène.

Restait à qualifier l’imprimante adaptée à ce media. Sur le papier, le client n’avait pas besoin de la robustesse d’une imprimante industrielle : une collection de 40.000 à 50.000 prélèvements à étiqueter n’allait pas générer un volume d’impression tel que seul un matériel sophistiqué conçu pour imprimer 5.000 étiquettes par jour pendant des années aurait pu y répondre. Souhaitant éditer des codes-barres 2D, le client souhaitait donc opérer avec une imprimante de bureau ZEBRA de bonne qualité (de type GX420, équivalente à une ZD610 actuelle). Mais le bon fonctionnement de cette solution s’avérait aléatoire : du fait de la pression exercée sur les étiquettes dans le circuit d’avance papier, la double couche de colle au pouvoir polymérisant allait en effet déborder sur les côtés des étiquettes et obliger à nettoyer très fréquemment les pièces en matière plastique du circuit d’avance papier. Il fallait en effet prévenir le risque d’encrassement, voire de soudure entre elles des pièces mobiles de ce circuit. Or, devant la nécessité d’employer des solvants puissants pour cela, ni ZEBRA ni PII ne pouvaient prendre le risque d’apporter une garantie de bon fonctionnement durable à cette combinaison GX420 / média spécifique à forte adhérence, puisque ces solvants allaient provoquer la désagrégation des pièces en matière plastique.

C’est pourquoi nous avons préconisé, et convaincu notre client de mettre en œuvre une imprimante industrielle ZT410, à mécanisme métallique : c’était l’une des seules capables de supporter les multiples nettoyages aux solvants puissants qui allaient s’avérer nécessaires dans la suite.

Cette solution s’est ensuite imposée comme un standard en quelques mois auprès de la plupart des laboratoires français effectuant et conservant des prélèvements géologiques.

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