Citibilitatea pe termen lung este doar o parte din cerințele pentru marcajele industriale. La fel de relevant este impactul pe care metoda de marcare aleasă îl are asupra proceselor de fabricație, asigurării calității și trasabilității. Dacă o metodă se dovedește a fi eficientă pe termen lung și oferă valoare adăugată nu se decide doar pe baza inscripționării în sine, ci în contextul întregului proces.
Cum poate influența alegerea metodei de marcare în activitatea de producție, ilustrează un studiu de caz din domeniul fabricării electronicelor: într-o linie de producție pentru carcase de senzori, codurile Data-Matrix marcate nu mai pot fi citite continuu la o stație de verificare. Unele piese trebuie verificate manual sau scoase din proces, efortul crește, iar fluxul de producție se întârzie. În analiza cauzelor se dovedește că nu scannerul este problema, ci inscripționarea în sine. Codul, care a fost aplicat printr-o metodă pe bază de cerneală, își pierde contrastul pe parcursul lanțului de proces din cauza etapelor de curățare și a solicitărilor mecanice.
Situații similare apar în toate industriile - de la tehnologia medicală până la electronica auto. Acestea subliniază că marcarea nu poate fi privită izolat, ci trebuie înțeleasă ca o parte integrantă a întregului proces de fabricație. Marcarea influențează dacă pașii de producție automatizată și testările decurg stabil și dacă produsele sunt fiabil urmărite. „Decisiv nu este lizibilitatea imediat după marcarea, ci stabilitatea acesteia pe întreaga lanț de procese și dincolo de acesta - pentru produsele care sunt supuse cerințelor de reglementare, chiar pe întreaga durată de viață a produsului”, rezumă Damian Zawadzki, Manager de Produs și Aplicații la FOBA.
Imprimarea cu cerneală și tampon, precum și etichetarea sunt soluții stabilite și economice în multe aplicații. Acestea oferă avantaje în ceea ce privește cerințele speciale de culoare și design sau vitezele de linie extrem de mari, cum ar fi în industria băuturilor. Totuși, acestea se confruntă și cu limite, deoarece inscripționarea se realizează prin aplicarea unui strat suplimentar. Influențe precum curățarea, uzura cauzată de manipulare, radiațiile UV sau fluctuațiile de temperatură acționează direct asupra acestui strat – și, prin urmare, asupra contrastului și lizibilității.
Când procesul este luat în considerare: Flux de lucru în loc de pași individuali
În acest context, tehnologia laserului câștigă importanță pentru marcarea directă (Direct Part Marking, DPM), în special în domeniul tehnologiei medicale, al industriei electronice și al industriei auto: în cazul gravării cu laser, marcajul nu este aplicat, ci generat direct în material, de exemplu, prin gravare termică pe metale sau prin schimbarea culorii la materiale plastice.
Sistemele laser moderne permit o marcaj precis și delicat cu materialele pentru aplicații exigente, așa cum confirmă Damian Zawadzki: „În laboratoarele noastre de aplicații, testăm zilnic pentru clienții noștri multe produse diferite.
Dezvoltarea continuă a tehnologiei laser permite astăzi marcarea materialelor sensibile cu un aport minim de căldură și cu un contrast ridicat. Pe lângă sursa laser, alegerea precisă a parametrilor este decisivă pentru calitatea marcării. În special în cazul materialelor plastice tehnice, cum ar fi cele utilizate în carcasele senzorilor sau conectorilor, noile lasere UV oferă posibilitatea de a genera coduri cu contrast ridicat chiar și pe suprafețe cu absorbție scăzută sau întunecate.
Diferențele față de metodele bazate pe cerneală și etichete nu se află doar în modul în care apare marcajul, ci și în abordarea procesului: de exemplu, gravarea cu laser este implementată la FOBA ca parte a unui flux de lucru continuu – cu poziționare automată, verificare și readucerea datelor.
În practică, aceasta înseamnă că componentele sunt capturate cu un sistem de viziune cu o precizie de poziționare, conținutul de marcaj este aliniat cu o precizie înaltă și verificat imediat după marcaj. Sistemul de camere și software-ul MarkUS compensează toleranțele și monitorizează criteriile de calitate în timpul funcționării. În special relevant pentru stabilitatea acestui proces automatizat este integrarea sistemului de camere direct în capul laserului. „Îți poți imagina că camera privește împreună cu fasciculul laser produsul care trebuie marcat. Astfel, distorsiunile sunt evitate și se obține o fiabilitate extrem de ridicată”, explică expertul în lasere Zawadzki. Utilizarea este deosebit de prietenoasă pentru utilizator, deoarece laserul și camera sunt controlate prin aceeași interfață software.
Merită trecerea la marcarea cu laser?
Trecerea la marcarea cu laser se dovedește a fi avantajoasă atunci când se ia în considerare întregul proces: un flux de lucru de marcare gândit în mod holistic, cum ar fi fluxul de lucru FOBA descris mai sus, are un impact pozitiv asupra producției. Citibilitatea marcajului rămâne stabilă, intervențiile manuale sunt reduse, iar rebuturile scad. În același timp, trasabilitatea se îmbunătățește prin captarea, verificarea și procesarea automatizată a datelor de marcare. Companiile beneficiază nu doar de o identificare fiabilă, ci și de o bază de date solidă pentru cerințele de trasabilitate pe parcursul întregului ciclu de viață al produsului.
Se adaugă economii continue: Nu doar costurile ulterioare se reduc datorită unei lucrări de corectare mai reduse, a unui timp de nefuncționare neplanificat mai mic și a unor procese de verificare mai stabile. De asemenea, se elimină materialele consumabile, procesele de reumplere, efortul de întreținere și timpii de uscare, ceea ce are un impact pozitiv suplimentar asupra bilanțului de sustenabilitate.
O schimbare de tehnologie este adesea evaluată inițial din perspectiva costurilor. De fapt, investiția inițială pentru marcarea cu laser este în multe cazuri mai mare decât în cazul soluțiilor de imprimare clasice. Totuși, cine analizează imaginea de ansamblu ajunge la o concluzie diferită: „Marcarea cu laser este adesea subestimată, deoarece pare inițial mai scumpă”, confirmă Zawadzki. „În practică, însă, se dovedește că aduce avantaje în special acolo unde procesele trebuie să funcționeze stabil și marcarea este un factor critic.”
Decizie cu perspectivă procesuală
Alegerea metodei de marcaj este o decizie de proces cu consecințe asupra calității, rentabilității, durabilității și viabilității întregii producții. Exemplul carcasei senzorului arată cât de repede marcarea poate deveni un factor limitativ în producție, de la un pas de lucru aparent simplu.
Întrebarea dacă trecerea la marcarea cu laser merită nu poate fi răspunsă doar prin costurile de investiție. Procedeele bazate pe imprimare și etichete rămân o alegere rezonabilă pentru multe aplicații. Cu toate acestea, odată ce marcarea devine o componentă critică a calității procesului – deoarece, de exemplu, componentele trebuie să fie permanent urmărite, codurile trebuie să fie citibile în mod fiabil și procesele trebuie să fie stabile – tehnologia laser oferă avantaje decisive.
Pentru companiile care analizează acest pas, se recomandă o abordare structurată: În primul rând, cerințele reale ar trebui să fie clar definite - nu doar în ceea ce privește calitatea marcării, ci și în ceea ce privește stabilitatea procesului, automatizarea și reglementările. Pe baza acestora, se pot evalua în mod specific procedurile existente: Unde funcționează acestea în mod fiabil? Unde apar slăbiciuni în proces sau pe durata de utilizare?
Înainte de o schimbare, este recomandat să se efectueze teste în condiții reale, adică cu teste de aplicație pe componente originale și luând în considerare întreaga lanț de procese. Numai astfel se poate evalua dacă o nouă metodă atinge cu adevărat stabilitatea cerută.
Contact:
