Решения для лазерной маркировки для отслеживания автомобильных деталей

Несколько лет назад добавление серийного номера к автомобильной детали часто рассматривалось как простая задача идентификации.

Сегодня требования совсем другие.

Поставщики автомобилестроения задаются вопросом не только о том, может ли лазер создать видимую маркировку. Им необходимо знать, можно ли идентифицировать знак после механической обработки, очистки, сборки и длительного-использования.

Эту разницу мы часто замечаем при обсуждении проектов лазерной маркировки с производителями автомобилей.

Клиент может изначально отправить запрос только с основной информацией:

«Алюминиевая деталь».

«Нужен QR-код».

«Нужна постоянная маркировка».

С точки зрения поставщика лазера, этой информации недостаточно, чтобы рекомендовать машину.

Настоящие вопросы обычно приходят позже:

Где будет сканироваться код?

Какой процесс происходит после маркировки?

Будет ли деталь очищаться, покрываться покрытием или собираться?

Сколько деталей нужно отмечать каждый день?

Эти детали часто определяют окончательное решение по маркировке.

Проект маркировки обычно начинается с производственной проблемы.

Один поставщик автомобилей обратился к нам по поводу проекта, связанного с алюминиевыми корпусами двигателей. В их существующем методе идентификации использовались этикетки во время производства, но после очистки этикетки создавали проблемы.

Некоторые этикетки стало трудно читать, а некоторые не могли остаться прикрепленными во время последующей обработки.

Их целью было заменить этикетку постоянным кодом Data Matrix, нанесенным непосредственно на корпус.

Поначалу требование казалось простым: маркировать алюминий QR-кодом.

Однако в ходе испытаний мы обнаружили, что основная проблема заключалась не в том, сможет ли лазер маркировать алюминий.

Задача заключалась в поддержании стабильного качества кода с учетом реальных условий производства.

Поверхность корпуса была обработана перед маркировкой, и область маркировки не была полностью идентичной от детали к детали.

Настройка, которая давала-хороший результат на одном образце, требовала корректировки для достижения стабильных результатов на нескольких частях.

Это обычная ситуация в промышленной лазерной маркировке.

Результат выборки важен, но стабильность производства определяет, будет ли решение успешным.

Отслеживаемость в автомобильной промышленности — это читаемость, а не только внешний вид.

Оценивая образец лазерной маркировки, многие в первую очередь смотрят на визуальный результат.

Достаточно ли темная отметка?

Логотип понятен?

Код выглядит четким?

Однако у автомобильной прослеживаемости есть еще одно требование, которое зачастую более важно:

Может ли код быть надежно распознан сканером?

Код Data Matrix может выглядеть приемлемым для человеческого глаза, но по-прежнему плохо работать в автоматизированной системе контроля, если контрастность, качество края или последовательность маркировки нестабильны.

По этой причине мы обычно сосредотачиваемся на полном процессе маркировки, а не только на внешнем виде одного образца.

Положение маркировки, состояние поверхности, размер кода и метод проверки необходимо учитывать вместе.

Хороший знак прослеживаемости – это не обязательно самый глубокий или темный знак.

Это знак, который остается читаемым на протяжении всего процесса производства и обслуживания.

Тип материала – это только начало выбора оборудования

Автомобильные компоненты состоят из множества различных материалов и обработок поверхности.

Стальной компонент трансмиссии, алюминиевый корпус двигателя и электронный кронштейн с покрытием могут потребовать разных подходов к маркировке.

Например, алюминиевые детали часто требуют поверхностной обработки, такой как анодирование.

В этих случаях целью лазерной маркировки может быть не гравировка на самом алюминии. Целью может быть удаление поверхностного слоя, чтобы создать четкий контраст.

Для нержавеющей стали или стальных компонентов производителям может потребоваться черная маркировка для идентификации или более глубокая гравировка в тех случаях, когда маркировка требует более высокой физической устойчивости.

Для деталей с покрытием контроль энергии лазера становится особенно важным, поскольку чрезмерная обработка может повредить окружающую поверхность.

Вот почему мы обычно не рекомендуем лазерный маркер только на основании названия материала.

Условия производства материала зачастую более важны.

Мощность лазера — не единственный фактор в автомобильной промышленности.

Еще одно распространенное заблуждение заключается в том, что для автомобильных деталей автоматически требуются лазеры-более высокой мощности.

На практике требуемая мощность зависит от цели маркировки.

Поставщику, наносящему небольшие идентификационные коды на прецизионные компоненты, может не потребоваться та же конфигурация, что и производителю, гравирующему крупные механические детали.

Например, волоконный лазер мощностью 30 Вт уже может обеспечить достаточную производительность для многих приложений отслеживания.

Система мощностью 50 Вт становится целесообразной, когда ограничивающим фактором становится скорость производства, площадь маркировки или глубина гравировки.

Однако, если проблема связана с обработкой поверхности, позиционированием или регулировкой параметров, увеличение мощности лазера может не решить ее.

Вот почему тестирование приложений более ценно, чем выбор оборудования только по спецификации.

Производственная среда меняет решение для маркировки

Производство автомобилей редко представляет собой одноэтапный-процесс.

Компонент может проходить:

механическая обработка;

уборка;

обработка поверхности;

сборка;

проверка качества.

Процесс лазерной маркировки должен вписываться в весь этот рабочий процесс.

Например, маркировка, которая выглядит хорошо сразу после лазерной обработки, может оказаться непригодной, если позже деталь проходит процесс очистки, влияющий на читаемость.

Аналогично, система маркировки, которая хорошо подходит для ручного управления, может не соответствовать требованиям автоматизированной производственной линии.

При оценке проекта мы обычно рассматриваем весь производственный процесс, а не только маркировочную машину.

Такой подход помогает избежать ситуаций, когда сам лазер работает корректно, но не соответствует производственному процессу.

Выбор решения для отслеживания начинается с детали, а не с машины

Наш опыт работы с промышленными заказчиками показывает, что многие проекты лазерной маркировки становятся проще, если четко определены фактические производственные требования.

Первым вопросом не всегда должно быть:

«Сколько ватт нам нужно?»

Лучшей отправной точкой является:

«Какая информация в этой части должна оставаться читаемой и при каких условиях?»

После этого определить тип лазера, уровень мощности, параметры маркировки и способ автоматизации становится гораздо проще.

Для поставщиков автомобилей лазерная маркировка — это не просто добавление текста или кода к компоненту.

Это создает постоянную связь между деталью и историей ее производства.

Надежное решение для отслеживания строится на основе реального компонента, реальной производственной среды и требований, которым знак должен соответствовать на протяжении всего жизненного цикла продукта.