La lisibilité permanente n'est qu'une partie des exigences pour les marquages industriels. Il est tout aussi pertinent d'examiner l'impact de la méthode de marquage choisie sur les processus de fabrication, l'assurance qualité et la traçabilité. La durabilité d'un procédé et la valeur ajoutée qu'il offre ne se déterminent pas uniquement par le marquage lui-même, mais dans le contexte du processus global.
Un exemple de la façon dont le choix de la méthode de marquage peut avoir un impact sur le quotidien de la fabrication provient de la production d'électronique : dans une ligne de production pour des boîtiers de capteurs, les codes Data-Matrix marqués ne peuvent plus être lus de manière continue à une station de test. Certaines pièces doivent être vérifiées manuellement ou retirées du processus, ce qui augmente l'effort et retarde le flux de production. Lors de l'analyse des causes, il apparaît que ce n'est pas le scanner qui pose problème, mais le marquage lui-même. Le code, appliqué par un procédé à base d'encre, perd en contraste le long de la chaîne de processus à cause des étapes de nettoyage et des contraintes mécaniques.
Des situations similaires se produisent dans tous les secteurs - de la technologie médicale à l'électronique automobile. Elles montrent clairement que le marquage ne peut pas être considéré de manière isolée, mais doit être compris comme une partie intégrante de l'ensemble du processus de fabrication. Le marquage influence la stabilité des étapes de production automatisées et des contrôles, ainsi que la fiabilité de la traçabilité des produits. « Ce qui est décisif, ce n'est pas la lisibilité immédiatement après le marquage, mais sa stabilité tout au long de la chaîne de processus et au-delà - pour les produits soumis à des exigences réglementaires, même tout au long du cycle de vie du produit », résume Damian Zawadzki, responsable produit et application chez FOBA.
L'impression à jet d'encre et l'étiquetage sont des solutions établies et économiques dans de nombreuses applications. Elles offrent des avantages pour des exigences spécifiques en matière de couleur et de design ou pour des vitesses de ligne extrêmement élevées, comme dans l'industrie des boissons. Cependant, elles rencontrent également des limites, car le marquage est créé par l'application d'une couche supplémentaire. Des influences telles que le nettoyage, l'usure due à la manipulation, les rayons UV ou les fluctuations de température agissent directement sur cette couche - et donc sur le contraste et la lisibilité.
Lorsque le processus est pris en compte : flux de travail plutôt que étapes individuelles
Dans ce contexte, la technologie laser pour le marquage direct (Direct Part Marking, DPM) prend de l'importance, notamment dans le secteur médical, l'électronique et l'industrie automobile : avec le marquage laser, le marquage n'est pas appliqué, mais directement généré dans le matériau, par exemple par marquage de recuit sur les métaux ou par changement de couleur sur les plastiques.
Les systèmes laser modernes permettent un marquage précis et respectueux des matériaux pour des applications exigeantes, comme le confirme Damian Zawadzki : « Dans nos laboratoires d'application, nous testons quotidiennement de nombreux produits différents pour nos clients.
Le développement de la technologie laser permet aujourd'hui de marquer même des matériaux sensibles avec un apport thermique minimal de manière contrastée. En plus de la source laser, le choix précis des paramètres est crucial pour la qualité du marquage. » En particulier pour les plastiques techniques, comme ceux utilisés dans les boîtiers de capteurs ou les connecteurs, de nouveaux lasers UV ouvrent la possibilité de générer des codes contrastés même sur des surfaces à faible absorption ou sombres.
Les différences par rapport aux procédés à base d'encre et d'étiquettes ne résident pas seulement dans la manière dont le marquage est créé, mais aussi dans l'approche du processus : le marquage laser est par exemple mis en œuvre chez FOBA comme partie d'un flux de travail continu - avec positionnement automatique, vérification et traçabilité des données.
Dans la pratique, cela signifie : les pièces sont capturées avec un système de vision de manière précise, les contenus de marquage sont alignés avec une grande précision et après le marquage, elles sont immédiatement vérifiées. Le système de caméra et le logiciel MarkUS compensent les tolérances et surveillent les critères de qualité en fonctionnement continu. L'intégration du système de caméra directement dans la tête laser est particulièrement pertinente pour la stabilité de ce processus automatisé. « On peut imaginer que la caméra regarde le produit à marquer en même temps que le faisceau laser. Cela évite les distorsions et atteint une fiabilité extrêmement élevée », explique l'expert laser Zawadzki. L'utilisation est particulièrement conviviale, car le laser et la caméra sont contrôlés via la même interface logicielle.
Le passage au marquage laser en vaut-il la peine ?
Le passage au marquage laser est rentable lorsqu'on considère l'ensemble du processus : un flux de marquage pensé de manière holistique, comme le flux de travail FOBA décrit ci-dessus, a un impact positif sur la fabrication. La lisibilité du marquage reste stable, les interventions manuelles sont réduites et le taux de rebut diminue. En même temps, la traçabilité s'améliore grâce à la capture, à la vérification et au traitement automatisés des données de marquage. Les entreprises bénéficient non seulement d'un marquage fiable, mais aussi d'une base de données solide pour les exigences de traçabilité tout au long du cycle de vie du produit.
S'ajoutent des économies continues : non seulement les coûts ultérieurs sont réduits grâce à moins de retouches, moins d'arrêts imprévus et des processus de contrôle plus stables. Les consommables, les processus de réapprovisionnement, les efforts de maintenance et les temps de séchage sont également éliminés, ce qui a des effets positifs supplémentaires sur le bilan de durabilité.
Un changement technologique est souvent d'abord évalué du point de vue des coûts. En réalité, l'investissement initial pour le marquage laser est dans de nombreux cas plus élevé que pour les solutions d'impression classiques. Mais ceux qui considèrent l'image d'ensemble arrivent à une conclusion différente : « Le marquage laser est souvent sous-estimé parce qu'il semble d'abord plus cher », confirme Zawadzki. « Dans la pratique, il s'avère qu'il apporte surtout des avantages là où les processus doivent être stables et où le marquage est un facteur critique. »
Décision avec perspective de processus
Le choix de la méthode de marquage est une décision de processus ayant des conséquences sur la qualité, la rentabilité, la durabilité et la pérennité de l'ensemble de la production. L'exemple du boîtier de capteur montre à quel point le marquage peut rapidement devenir un facteur limitant dans la fabrication à partir d'une étape de travail apparemment simple.
La question de savoir si le passage au marquage laser en vaut la peine ne peut donc pas être répondue uniquement par les coûts d'investissement. Les procédés à base d'encre et d'étiquettes restent un choix judicieux pour de nombreuses applications. Cependant, dès que le marquage devient une partie critique de la qualité du processus - parce que, par exemple, les pièces doivent être durablement traçables, les codes doivent être lisibles de manière fiable et les processus doivent être stables - la technologie laser offre des avantages décisifs.
Pour les entreprises qui envisagent cette étape, une approche structurée est recommandée : tout d'abord, les exigences réelles doivent être clairement définies - non seulement en ce qui concerne la qualité du marquage, mais aussi la stabilité du processus, l'automatisation et les exigences réglementaires. Sur cette base, les procédés existants peuvent être évalués de manière ciblée : où fonctionnent-ils de manière fiable ? Où apparaissent des faiblesses dans le processus ou sur la durée d'utilisation ?
Avant un changement, il est conseillé de réaliser des tests dans des conditions réelles, c'est-à-dire avec des tests d'application sur des pièces originales et en tenant compte de l'ensemble de la chaîne de processus. Ce n'est qu'ainsi qu'il est possible d'évaluer si un nouveau procédé atteint réellement la stabilité requise.
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