Znakowanie stali w hutnictwie i przemyśle metalowym
Znakowanie stali pozwala nanosić numery wytopu, dane partii, oznaczenia gatunku, numery seryjne, kody i informacje produkcyjne bezpośrednio na rury, blachy, profile, pręty, kręgi oraz gotowe części. W zależności od etapu produkcji stosuje się drukarki atramentowe, systemy natryskowe, znakowanie laserowe, grawerowanie, aplikatory etykiet i urządzenia do kontroli kodów.
Znakowanie stali ma kluczowe znaczenie dla identyfikacji materiału, kontroli jakości, logistyki i śledzenia historii wyrobu w całym procesie produkcyjnym. System może automatycznie pobierać dane z ERP lub MES i przypisywać je do konkretnej partii, zamówienia albo numeru wytopu.
Rozwiązania są przeznaczone między innymi dla:
hut i stalowni,
walcowni,
odlewni,
producentów rur i profili,
centrów serwisowych stali,
producentów blach i taśm,
zakładów obróbki CNC,
producentów konstrukcji stalowych,
producentów narzędzi i form,
wytwórców elementów złącznych,
zakładów wykonujących cięcie, tłoczenie i obróbkę powierzchniową.
Nie istnieje jednak jedna metoda odpowiednia do wszystkich produktów. Duże oznaczenie na ciemnej rurze wymaga innego rozwiązania niż kod Data Matrix na stali nierdzewnej, linia cięcia na gorącej blasze czy tabliczka znamionowa umieszczona na gotowej maszynie.
Znakowanie stali – jakie informacje można nanosić?
Zakres informacji zależy od rodzaju produktu, etapu produkcji, dokumentacji jakościowej i wymagań odbiorcy. Najczęściej wykonywane oznaczenia obejmują:
numer wytopu,
numer partii,
gatunek stali,
stan dostawy,
kod materiału,
numer zlecenia,
numer seryjny,
wymiary,
średnicę,
grubość,
długość,
datę i godzinę produkcji,
kod linii albo maszyny,
znak kontroli jakości,
oznaczenie operatora,
logo producenta,
dane klienta,
kod kreskowy,
kod QR,
kod Data Matrix,
linie cięcia,
punkty kontrolne,
oznaczenia kolorystyczne.
Znakowanie pozwala powiązać produkt z wynikami badań, dokumentacją materiałową, procesem produkcji i konkretnym zamówieniem. Pełna identyfikowalność nie wynika jednak z samego naniesienia numeru. Wymaga prawidłowego połączenia fizycznego wyrobu z aktualnym rekordem znajdującym się w bazie danych.
Gatunek stali a fizyczne oznaczenie powierzchni
Pojęcie znakowania stali może oznaczać zarówno przypisanie symbolu gatunku, jak i fizyczne wykonanie znaku na powierzchni.
System znakujący może drukować zatwierdzone informacje dotyczące:
gatunku,
numeru normy,
stanu dostawy,
partii,
wytopu,
wymiaru,
odbiorcy,
wyników kontroli.
Nie określa jednak samodzielnie składu chemicznego materiału ani jego właściwości. Dane powinny pochodzić z kontrolowanego systemu ERP, MES, LIMS albo innej zatwierdzonej bazy.
Oznaczenie może być poprawne technicznie i jednocześnie zawierać niewłaściwe dane, jeżeli do drukarki przekazano błędny rekord. Dlatego ważna jest kontrola projektu, uprawnień i powiązania produktu ze zleceniem.
Metody znakowania stali i innych metali
Metody znakowania można podzielić na bezpośrednie i pośrednie.
Metody bezpośrednie
Informacja powstaje bezpośrednio na wyrobie. Do tej grupy należą:
druk atramentowy,
znakowanie natryskowe,
laserowe znakowanie metali,
grawerowanie laserowe,
znakowanie mikropunktowe,
tłoczenie,
bicie mechaniczne,
znakowanie elektrochemiczne.
Metody pośrednie
Informacja znajduje się na dodatkowym nośniku, takim jak:
etykieta samoprzylepna,
zawieszka,
tabliczka znamionowa,
opaska,
banderola,
oznaczenie palety lub wiązki.
Wybór metody znakowania zależy od:
rodzaju materiału,
wielkości produktu,
temperatury,
stanu powierzchni,
wymaganej trwałości,
czasu cyklu,
liczby danych,
procesów wykonywanych po znakowaniu.
Nie należy tworzyć uniwersalnego rankingu, w którym jedna technologia jest zawsze najlepsza. Skuteczna metoda to taka, która zachowuje wymaganą czytelność w rzeczywistym procesie produkcji i eksploatacji.
Znakowanie w branży stalowej i metalowej – czy znasz te wyzwania?
Różnorodne materiały i kształty
W branży stalowej produkuje się blachy, rury, profile, pręty i druty o bardzo zróżnicowanej geometrii. Każdy z nich wymaga indywidualnego dostosowania technologii znakowania. Wszechstronność i odpowiednie techniki znakowania pozwalają na skuteczne oznaczanie różnych powierzchni i kształtów, co doskonale sprawdza się w przemyśle stalowym i metali.
Ekstremalne warunki produkcyjne
Gorąca stal prosto z walcowni, wysoka wilgotność, pyły metalurgiczne czy żrące środki chłodzące to codzienność. Urządzenia znakujące muszą działać przy wysokich i niskich temperaturach oraz być odporne na czynniki chemiczne i mechaniczne. Pracownicy muszą mieć zapewnione odpowiednie narzędzia i wyposażenie, aby proces znakowania przebiegał bezpiecznie i efektywnie w trudnych warunkach.
Wysoka prędkość linii produkcyjnej
Nowoczesne zakłady hutnicze i metalowe pracują bardzo szybko. Znakowanie musi odbywać się niemal w czasie rzeczywistym – na taśmie produkcyjnej, z pełną integracją z automatyką – aby nie spowalniać procesów produkcyjnych. Wydajność procesu znakowania ma bezpośredni wpływ na efektywność całej produkcji.
Zanieczyszczone i śliskie powierzchnie
Na wyrobach stalowych często występują oleje, smary, rdza czy farba. Przyczepność tuszu czy farby jest w takich warunkach ograniczona – atramenty muszą być specjalnie dobrane, by „przebić” warstwę oleju lub zapewnić przyczepność na zanieczyszczonych powierzchniach.
Ścieralność i trwałość znakowania
Oznakowania muszą przetrwać obróbkę ścierną (np. szlifowanie), cynkowanie ogniowe czy malowanie proszkowe. Kody nie mogą się wycierać w transporcie i montażu. Kluczowa jest odporność nadruków na ścieranie oraz trwałość pod warstwami ochronnymi (np. farbą czy lakierem).
Weryfikowalność i czytelność kodów
Nowoczesna produkcja wymaga drukowania kodów GS1, DataMatrix i innych 2D oraz ich automatycznej weryfikacji. Nawet niewielkie błędy w kodach 2D mogą sparaliżować całą logistykę. System znakowania musi więc wspierać generowanie czytelnych kodów, a często również ich automatyczną kontrolę (weryfikację).
Znakowanie atramentowe – bezdotykowa metoda do produkcji seryjnej
Drukarki atramentowe umożliwiają bezdotykowe znakowanie wyrobu pozostającego w ruchu. Nie wymagają dociskania stempla ani zatrzymywania każdego elementu.
Technologia znajduje zastosowanie przy:
rurach,
profilach,
blachach,
prętach,
odlewach,
kręgach,
beczkach,
elementach konstrukcyjnych.
W zależności od wybranego systemu można wykonywać duże napisy, niewielkie kody, punkty, linie i oznaczenia kolorystyczne.
Znakowanie atramentowe nie jest automatycznie „najmniej odporne”. Trwałość zależy od:
rodzaju atramentu,
przygotowania powierzchni,
obecności oleju,
temperatury,
czasu schnięcia,
ścierania,
kontaktu z czynnikami chemicznymi,
dalszej obróbki.
W niektórych procesach nadruk ma pozostać czytelny przez cały okres użytkowania. W innych wystarczy, że zachowa widoczność do kolejnej operacji technologicznej.
Znakowanie laserowe stali
Znakowanie laserowe stali wykorzystuje skupioną wiązkę lasera do kontrolowanej zmiany powierzchni materiału. Proces może powodować zmianę koloru, wyżarzanie, usuwanie cienkiej warstwy, ablację albo grawerowanie.
Znakowanie laserowe stosuje się przede wszystkim do:
numerów seryjnych,
kodów Data Matrix,
kodów QR,
logo,
znaków jakości,
oznaczeń technicznych,
tabliczek znamionowych,
narzędzi,
form i matryc,
precyzyjnych części metalowych.
Laserowe znakowanie nie wymaga stosowania atramentu ani etykiety. W wielu przypadkach nie wymaga również obróbki końcowej, ale powierzchnia może wymagać wcześniejszego oczyszczenia z grubej warstwy oleju, rdzy, zgorzeliny albo zanieczyszczeń.
Do bezpośredniego znakowania stali i innych metali najczęściej wykorzystuje się laser Fiber. Lasery CO₂ mogą znakować wybrane lakiery, farby i powłoki znajdujące się na powierzchniach metalowych, ale nie są podstawowym rozwiązaniem do surowej stali.
Grawerowanie laserowe stali
Grawerowanie laserowe polega na usuwaniu części materiału i tworzeniu zagłębionego oznaczenia. Efekt końcowy zależy od energii, czasu procesu, liczby przejść, ogniskowania i właściwości metalu.
Grawerowanie może być stosowane do:
narzędzi,
form,
matryc,
bloków aluminiowych,
części maszyn,
elementów narażonych na ścieranie,
tabliczek znamionowych,
komponentów poddawanych dalszej obróbce.
Na grubszych powierzchniach metalowych można wykonywać oznaczenia o większej głębokości, ale każdy dodatkowy przebieg wiązki lasera wydłuża czas cyklu.
Grawerowanie laserowe nie powinno być wybierane wyłącznie dlatego, że jest uznawane za jedną z najtrwalszych metod. Głębsze oznaczenie może:
wydłużyć proces,
zwiększyć nagrzewanie,
zmienić topografię powierzchni,
wpływać na koncentrację naprężeń,
utrudnić późniejsze czyszczenie.
Wymagana głębokość powinna wynikać z rzeczywistego zastosowania.
Zakres informacji zależy od rodzaju produktu, etapu produkcji, dokumentacji jakościowej i wymagań odbiorcy. Najczęściej wykonywane oznaczenia obejmują:
numer wytopu,
numer partii,
gatunek stali,
stan dostawy,
kod materiału,
numer zlecenia,
numer seryjny,
wymiary,
średnicę,
grubość,
długość,
datę i godzinę produkcji,
kod linii albo maszyny,
znak kontroli jakości,
oznaczenie operatora,
logo producenta,
dane klienta,
kod kreskowy,
kod QR,
kod Data Matrix,
linie cięcia,
punkty kontrolne,
oznaczenia kolorystyczne.
Znakowanie pozwala powiązać produkt z wynikami badań, dokumentacją materiałową, procesem produkcji i konkretnym zamówieniem. Pełna identyfikowalność nie wynika jednak z samego naniesienia numeru. Wymaga prawidłowego połączenia fizycznego wyrobu z aktualnym rekordem znajdującym się w bazie danych.
REA LASER FL czy głębokie grawerowanie REA LASER HD?
REA LASER FL jest przeznaczony do typowego znakowania laserowego metali.
Sprawdza się przy:
numerach seryjnych,
kodach Data Matrix,
logo,
tekstach technicznych,
oznaczeniach na stali i aluminium,
zmianie koloru,
płytkim grawerowaniu.
REA LASER HD jest przeznaczony do aplikacji wymagających większej energii i intensywnego usuwania materiału.
Może być stosowany przy:
głębokim grawerowaniu,
formach i matrycach,
elementach grubościennych,
narzędziach,
częściach narażonych na późniejsze ścieranie,
powierzchniach poddawanych dalszej obróbce.
Wybór nie powinien opierać się wyłącznie na mocy urządzenia. Trzeba uwzględnić czas cyklu, geometrię znaku, wymaganą głębokość i wpływ procesu na materiał.
Technologie dla branży stalowej
REA JET dostarcza pełny zestaw rozwiązań do znakowania, etykietowania i weryfikacji kodów z jednego źródła.
REA JET
Wyraźne nadruki na blachach, profilach, rurach i komponentach pozostają czytelne mimo pyłu, wysokiej temperatury oraz intensywnej obróbki w warunkach przemysłowych.
Etykietowanie elementów metalowych, wiązek, opakowań i jednostek logistycznych usprawnia identyfikację, magazynowanie oraz śledzenie materiałów w całym zakładzie na każdej zmianie.
REA LASER
Precyzyjne znakowanie metalu tworzy trwałe oznaczenia bez tuszu, etykiet i materiałów eksploatacyjnych, ograniczając koszty utrzymania procesu produkcyjnego w dłuższej perspektywie.
REA VERIFIER
Ocena jakości kodów przed obróbką, magazynowaniem lub wysyłką zmniejsza ryzyko pomyłek, reklamacji oraz utraty identyfikowalności elementów stalowych w całym procesie.
Znakowanie stali nierdzewnej
Znakowanie stali nierdzewnej jest powszechnie stosowane w produkcji maszyn, narzędzi, komponentów medycznych, wyposażenia spożywczego i części przemysłowych.
Do nanoszenia oznaczeń na stali nierdzewnej można wykorzystać:
laser Fiber,
druk atramentowy,
znakowanie elektrochemiczne,
mikropunkt,
etykietę techniczną,
tabliczkę znamionową.
Najlepsza metoda zależy od:
gatunku stali nierdzewnej,
wykończenia powierzchni,
wymaganego kontrastu,
trwałości,
odporności na korozję,
sposobu czyszczenia,
wymagań higienicznych.
Wyżarzanie laserowe stali nierdzewnej
Wyżarzanie laserowe polega na miejscowym nagrzaniu cienkiej warstwy powierzchni za pomocą wiązki lasera. Proces powoduje zmianę struktury tlenkowej i uzyskanie ciemnego, kontrastowego oznaczenia bez intensywnego usuwania materiału.
Wyżarzanie laserowe stosuje się do:
napisów,
numerów seryjnych,
kodów Data Matrix,
logo,
podziałek,
oznaczeń technicznych.
Nie należy przypisywać temu procesowi jednej uniwersalnej temperatury. Rzeczywisty efekt zależy od mocy, częstotliwości, prędkości, ogniskowania i gatunku stali nierdzewnej.
Odporność korozyjna stali nierdzewnej
Znakowanie stali nierdzewnej laserem może dawać precyzyjne i trwałe wyniki, ale nie wolno automatycznie zakładać, że każdy zestaw parametrów pozostaje obojętny dla warstwy pasywnej.
Przy wysokich wymaganiach dotyczących odporności na korozję należy sprawdzić:
gatunek stali,
sposób znakowania,
liczbę przejść,
głębokość,
zmianę koloru,
późniejsze czyszczenie,
kontakt z czynnikami chemicznymi.
W zastosowaniach krytycznych zalecane jest wykonanie próby i odpowiedniego badania.
Znakowanie elektrochemiczne
Znakowanie elektrochemiczne wykorzystuje elektrolit, szablon i przepływ prądu do wytworzenia oznaczenia na przewodzącej powierzchni metalowej.
Metoda może być stosowana między innymi do:
stali nierdzewnej,
narzędzi,
elementów chirurgicznych,
tabliczek znamionowych,
krótkich serii,
prostych logotypów i numerów.
Znakowanie elektrochemiczne może zapewnić wyraźny rezultat, ale zazwyczaj wymaga:
przygotowania szablonu,
kontaktu z powierzchnią,
pracy operatora,
stosowania elektrolitu,
oczyszczenia miejsca znakowania.
Metoda jest odpowiednia wyłącznie dla materiałów przewodzących. Nie zapewnia takiej elastyczności danych zmiennych jak automatyczny druk albo laserowe znakowanie zintegrowane z linią produkcyjną.
Zakres informacji zależy od rodzaju produktu, etapu produkcji, dokumentacji jakościowej i wymagań odbiorcy. Najczęściej wykonywane oznaczenia obejmują:
numer wytopu,
numer partii,
gatunek stali,
stan dostawy,
kod materiału,
numer zlecenia,
numer seryjny,
wymiary,
średnicę,
grubość,
długość,
datę i godzinę produkcji,
kod linii albo maszyny,
znak kontroli jakości,
oznaczenie operatora,
logo producenta,
dane klienta,
kod kreskowy,
kod QR,
kod Data Matrix,
linie cięcia,
punkty kontrolne,
oznaczenia kolorystyczne.
Znakowanie pozwala powiązać produkt z wynikami badań, dokumentacją materiałową, procesem produkcji i konkretnym zamówieniem. Pełna identyfikowalność nie wynika jednak z samego naniesienia numeru. Wymaga prawidłowego połączenia fizycznego wyrobu z aktualnym rekordem znajdującym się w bazie danych.
Znakowanie mikropunktowe i mechaniczne
Znakowanie mikroudarowe, nazywane również Dot Peen, polega na uderzaniu specjalnej igły w powierzchnię stali. Głowica znakująca tworzy serię zagłębień układających się w litery, cyfry albo kody.
Metoda znajduje zastosowanie przy:
ciężkich częściach,
numerach seryjnych,
odlewach,
elementach konstrukcyjnych,
częściach narażonych na trudne warunki.
Tłoczenie i bicie mechaniczne wykorzystują natomiast twardy stempel uderzający w metal.
Metody mechaniczne mogą tworzyć trwałe znaki, ale:
wymagają kontaktu z produktem,
przenoszą siłę na detal,
mogą wymagać jego unieruchomienia,
mają ograniczoną elastyczność przy częstej zmianie danych,
mogą deformować cienkie elementy.
REA JET koncentruje się przede wszystkim na rozwiązaniach bezdotykowych, laserowych, atramentowych oraz etykietujących, które można integrować z automatyczną linią produkcyjną.
DOD do rur, blach i profili
Drukarki dużych znaków DOD są najczęściej wykorzystywane tam, gdzie potrzebne jest duże, czytelne oznaczenie na nierównej lub ciemnej powierzchni.
REA JET DOD 2.0 może znakować:
rury,
profile,
blachy,
pręty,
kręgi,
odlewy,
konstrukcje,
duże półprodukty.
System może nanosić:
numer wytopu,
numer partii,
gatunek,
wymiary,
logo,
kod kreskowy,
kod Data Matrix,
dane odbiorcy.
DOD sprawdza się na różnych powierzchniach metalowych, również wtedy, gdy produkt lekko zmienia położenie względem głowicy. Na ciemnym materiale można zastosować jasny atrament pigmentowy.
Rezultat należy potwierdzić na rzeczywistej powierzchni, szczególnie gdy stal jest pokryta olejem, emulsją, rdzą lub zgorzeliną.
Trwałe znakowanie rur grubościennych w hucie – 100% eliminacji błędów wysyłkowych
Projekt w skrócie
Producent rur bezszwowych i profili zamkniętych potrzebował systemu trwałego znakowania stali, który umożliwi zachowanie identyfikowalności produktu od wyjścia z walcarki aż do magazynu i odbiorcy końcowego.
Dotychczasowe oznaczenia wykonywane kredą lub prostymi systemami drukującymi traciły czytelność podczas składowania rur na zewnątrz. Deszcz, korozja powierzchniowa oraz pozostałości emulsji chłodzącej sprawiały, że po pewnym czasie trudno było jednoznacznie powiązać produkt z numerem wytopu i dokumentacją materiałową.
Problem
W przypadku produkcji stali samo naniesienie numeru nie wystarcza. Oznaczenie musi pozostać czytelne pomimo kontaktu z olejem, chłodziwem, wilgocią i zmiennymi warunkami atmosferycznymi.
Utrata identyfikatora oznaczała ryzyko pomyłki podczas kompletowania zamówienia, dodatkową pracę przy ponownej identyfikacji materiału oraz możliwość wysłania niewłaściwej rury do klienta.
System miał więc umożliwić trwałe znakowanie rur bez zatrzymywania linii i ograniczyć zależność procesu od ręcznego opisywania produktu.
Założenia projektu
System miał:
- wykonywać duże i kontrastowe oznaczenia na ciemnej stali,
- pracować na powierzchni z pozostałościami emulsji chłodzącej,
- znakować produkt bezkontaktowo podczas procesu produkcyjnego,
- automatycznie pobierać dane z systemu ERP,
- powiązać oznaczenie z numerem wytopu i dokumentacją materiałową,
- zachować czytelność podczas transportu i składowania zewnętrznego.
Zastosowane rozwiązanie
Na linii wdrożono REA JET DOD 2.0 – przemysłową drukarkę dużych znaków z głowicą 32-dyszową.
Do znakowania ciemnej powierzchni zastosowano biały atrament pigmentowy zapewniający wysoki kontrast oznaczenia. Głowicę zintegrowano bezpośrednio z linią wyjazdową z walcarki, dzięki czemu znakowanie odbywa się jako element procesu produkcyjnego, a nie dodatkowa operacja wykonywana po jego zakończeniu.
Integracja z procesem produkcyjnym
System został połączony z ERP huty. Dane właściwe dla aktualnie produkowanego materiału są przekazywane do drukarki automatycznie, co ogranicza konieczność ręcznego przepisywania informacji przez operatora.
Pozwala to połączyć fizyczne oznaczenie rury z cyfrowym rekordem dotyczącym wytopu, parametrów materiału i dokumentacji jakościowej.
Jeżeli identyfikacja ma być rozszerzona o kody 2D, warto dodatkowo uwzględnić zasady projektowania i kontroli opisane w poradniku Data Matrix DPM na metalu.
Wyniki wdrożenia
Po uruchomieniu systemu:
- wyeliminowano odnotowane błędy wysyłkowe,
- czas ręcznego opisywania produktów skrócono do zera,
- oznaczenia zachowały czytelność po wielomiesięcznym składowaniu na zewnątrz,
- zwiększono identyfikowalność materiału pomiędzy produkcją, magazynem i wysyłką,
- ograniczono ryzyko pomyłki wynikającej z ręcznego przepisywania danych.
Dlaczego zastosowano technologię DOD?
Drop on Demand dobrze sprawdza się w aplikacjach wymagających dużych, wyraźnych znaków oraz stosowania atramentów pigmentowych.
W produkcji stalowej dodatkową zaletą jest bezkontaktowe znakowanie i możliwość pracy przy zmiennej odległości powierzchni od głowicy. Ma to znaczenie w przypadku rur, profili i innych produktów, których położenie na transporterze nie zawsze jest idealnie powtarzalne.
Wniosek
Skuteczne znakowanie stali powinno łączyć trwały nadruk z automatycznym przepływem danych. Dopiero powiązanie drukarki z ERP pozwala wykorzystać oznaczenie jako rzeczywisty element systemu traceability, a nie tylko widoczny numer znajdujący się na produkcie.
Systemy SPRAY do oznaczeń kolorystycznych
Systemy znakowania natryskowego wykonują proste linie, punkty i oznaczenia kolorystyczne.
Znajdują zastosowanie przy:
blachach,
taśmach,
linach stalowych,
prętach,
profilach,
elementach przeznaczonych do cięcia,
kontroli poprawności procesu.
Za pomocą specjalnej głowicy znakującej można nanosić:
miejsce cięcia,
punkt kontroli,
oznaczenie strony,
kolor przypisany do konkretnego gatunku,
linię technologiczną.
Takie znaki mogą być półtrwałe i służyć wyłącznie do przeprowadzenia produktu przez określony etap produkcji.
Wysokie temperatury i znakowanie gorącej stali
Znakowanie gorących półproduktów wymaga specjalnie zaprojektowanego systemu oraz medium.
Proces może dotyczyć:
kęsów,
wlewków,
slabów,
odlewów,
elementów po walcowaniu,
produktów transportowanych do kolejnej operacji.
Przed wdrożeniem trzeba określić:
temperaturę powierzchni,
promieniowanie cieplne,
odległość głowicy,
szybkość chłodzenia,
oczekiwany moment odczytu,
wpływ zgorzeliny,
dalsze etapy produkcji.
Wysokie temperatury nie mogą być traktowane jako jeden parametr dla wszystkich systemów znakowania. Deklarowana odporność musi odnosić się do konkretnego urządzenia, farby, czasu ekspozycji i sposobu odczytu.
CIJ i TIJ do mniejszych oznaczeń
Drukarki CIJ są przeznaczone do niewielkich nadruków na szybko poruszających się produktach.
Można nimi znakować:
rury,
profile,
puszki,
beczki,
mniejsze części metalowe.
CIJ toleruje niewielkie zmiany odległości od powierzchni i może wykonywać numery partii, daty, liczniki oraz krótkie kody.
Drukarki TIJ wykonują nadruki wysokiej rozdzielczości, ale wymagają stabilnego prowadzenia produktu.
TIJ znajduje zastosowanie przy:
płaskich blachach,
tabliczkach znamionowych,
etykietach,
równych profilach,
powierzchniach powlekanych.
Tabliczki znamionowe i oznaczenia techniczne
Tabliczki znamionowe stosuje się, gdy produkt wymaga rozbudowanych informacji umieszczonych na jednolitym, trwałym nośniku.
Mogą zawierać:
nazwę producenta,
model,
numer seryjny,
rok produkcji,
parametry techniczne,
kod QR,
oznaczenia zgodności,
ostrzeżenia,
dane serwisowe.
Tabliczki znamionowe można znakować:
laserem Fiber,
grawerowaniem,
drukiem,
metodą elektrochemiczną,
technologią termotransferową.
Gotowa tabliczka może zostać zamocowana mechanicznie albo przyklejona. Należy uwzględnić temperaturę, ścieranie, działanie substancji chemicznych i warunki eksploatacji.
Stal, aluminium i inne metale
Systemy REA JET mogą być dobierane do różnych metali, między innymi:
stali węglowej,
stali nierdzewnej,
aluminium,
miedzi,
mosiądzu,
stopów technicznych,
powierzchni lakierowanych i powlekanych.
Rodzaj materiału wpływa na:
absorpcję wiązki lasera,
kontrast,
przyczepność atramentu,
odporność na ścieranie,
przewodnictwo cieplne,
możliwość zastosowania znakowania elektrochemicznego.
Urządzenia laserowe mogą również znakować wybrane tworzywa sztuczne, ale dobór parametrów do plastiku powinien zostać opisany na dedykowanej stronie powierzchniowej. Strona branżowa pozostaje skoncentrowana na stali i innych metalach stosowanych w hutnictwie oraz przemyśle ciężkim.
Szczegółowy dobór technologii do różnych powierzchni znajduje się na stronie drukowanie na metalu.
Powierzchnie zaolejone, mokre i pokryte zgorzeliną
Na efekt końcowy wpływa nie tylko rodzaj metalu, ale również stan jego powierzchni.
Najczęstsze problemy to:
cienka warstwa oleju,
emulsja chłodząca,
woda,
pył,
rdza,
zgorzelina,
farba,
warstwa galwaniczna,
wysoka temperatura.
Do wybranych aplikacji można dobrać atrament przeznaczony do powierzchni pokrytych medium technologicznym. Nie oznacza to jednak, że każdy produkt będzie znakowany prawidłowo bez oczyszczania.
Próbę należy wykonać z wykorzystaniem:
tego samego oleju,
tej samej emulsji,
rzeczywistej temperatury,
właściwego czasu schnięcia,
kolejnych operacji technologicznych.
Znakowanie przed malowaniem, cynkowaniem i obróbką
Oznaczenie może zostać później poddane:
śrutowaniu,
szlifowaniu,
trawieniu,
cynkowaniu,
lakierowaniu,
malowaniu proszkowemu,
hartowaniu,
obróbce skrawaniem.
Płytki znak może zostać usunięty wraz z warstwą powierzchniową. Grawerowanie może zachować geometrię, ale stracić kontrast pod grubą powłoką.
Trwałość wyników należy oceniać po przeprowadzeniu całego procesu, a nie tylko bezpośrednio po znakowaniu.
Bezpośredni nadruk czy etykieta?
Bezpośrednie oznaczenie jest korzystne, gdy:
dane powinny pozostać na pojedynczym elemencie,
produkt będzie oddzielany od wiązki,
informacje zmieniają się dla kolejnych partii,
etykieta mogłaby się odkleić,
potrzebne są duże numery i proste kody.
Etykieta może być lepsza, gdy:
projekt zawiera dużą ilość informacji,
wymagane jest jednolite tło,
identyfikowana jest cała wiązka albo krąg,
potrzebny jest kod logistyczny,
powierzchnia nie zapewnia odpowiedniego kontrastu.
W wielu zakładach stosuje się oba rozwiązania: znakowanie bezpośrednie na produkcie oraz etykietę na jednostce logistycznej.
Automatyczne etykietowanie kręgów i wiązek
Systemy REA LABEL mogą nanosić oznaczenia na:
kręgi stali,
wiązki rur,
profile,
pakiety blach,
beczki,
opaski,
palety.
Etykieta może zawierać:
numer wytopu,
gatunek,
masę,
wymiary,
dane odbiorcy,
kod kreskowy,
kod Data Matrix,
informacje logistyczne.
Stanowisko należy dopasować do temperatury, geometrii produktu, oleju, wilgoci i sposobu magazynowania.
Kody kreskowe i Data Matrix na stali
Kod kreskowy albo Data Matrix może zawierać numer seryjny, numer partii, kod produktu lub odwołanie do danych zapisanych w systemie.
Na czytelność kodu wpływają:
wielkość modułu,
kontrast,
połysk,
chropowatość,
korozja,
głębokość,
sposób oświetlenia,
powłoka,
geometria części.
Kod wykonywany bezpośrednio na materiale jest oznaczeniem DPM. Jego kontrola wymaga uwzględnienia właściwości powierzchni metalowej.
Szczegółowe informacje znajdują się w poradniku jak uzyskać czytelny kod Data Matrix DPM na metalu.
Kontrola oznaczeń i pełna identyfikowalność
System wizyjny może sprawdzać:
obecność znaku,
numer wytopu,
numer partii,
położenie,
kompletność tekstu,
odczyt kodu,
jakość kodu,
zgodność z recepturą.
Systemy REA VERIFIER mogą kontrolować kody 1D, 2D oraz DPM.
Samo odczytanie kodu zwykłym skanerem nie jest formalną oceną jego jakości. Jeżeli odbiorca wymaga konkretnego standardu, należy zastosować właściwy sposób weryfikacji.
Integracja systemów znakowania z linią produkcyjną
Kompletne stanowisko może obejmować:
identyfikację zlecenia,
pobranie danych,
wybór projektu,
wykrycie produktu,
pomiar prędkości,
wykonanie oznaczenia,
kontrolę wizyjną,
alarm lub zatrzymanie,
zapis wyniku.
System może pobierać:
numer wytopu,
gatunek,
wymiar,
długość,
numer partii,
dane klienta,
kod zamówienia,
informacje produkcyjne.
Integracja z linią produkcyjną powinna uwzględniać:
zmianę produktu,
zatrzymanie procesu,
brak komunikacji,
wznowienie zlecenia,
ręczny tryb awaryjny,
ponowne wykonanie oznaczenia.
Automatyzacja wspiera kontrolę i identyfikowalność, ale nie eliminuje błędów znajdujących się już w systemie nadrzędnym.
Jak przeprowadzić próbę znakowania stali?
Test powinien zostać wykonany na rzeczywistym materiale oraz w warunkach możliwie zbliżonych do produkcji.
Podczas próby można sprawdzić:
kontrast,
ostrość,
trwałość,
przyczepność,
czas schnięcia,
wpływ oleju,
zachowanie na zgorzelinie,
ścieranie,
odporność na czynniki chemiczne,
jakość kodu,
rezultat po malowaniu lub cynkowaniu,
pracę przy docelowej prędkości.
Do testu warto przekazać:
rurę, blachę, profil albo część,
informację o gatunku metalu,
rodzaj powłoki,
olej lub emulsję,
temperaturę,
projekt oznaczenia,
oczekiwaną trwałość,
opis dalszych procesów.
REA JET Polska może dobrać technologię, głowicę, laser, atrament, aplikator i system kontroli do konkretnej linii produkcyjnej.
Umów bezpłatną konsultację i prześlij próbki przeznaczone do testu.
















REA JET HR 2.0Pobierz prospekt drukarki kartridżowej HR 2.0
Pobierz prospekt drukarki kartridżowej HR 2.0
Katalog REAPobierz katalog produktów REA
Pobierz katalog produktów REA
FAQ: Najczęściej zadawane pytania
Jakie są najczęściej stosowane metody znakowania stali?
Najczęściej wykorzystuje się druk atramentowy, znakowanie laserowe, DOD, systemy natryskowe, mikropunkt, znakowanie elektrochemiczne oraz etykietowanie.
Jaka metoda nadaje się do rur stalowych?
Do dużych numerów wytopu i oznaczeń partii najczęściej stosuje się DOD. Do małego tekstu na szybko przesuwającej się rurze można wykorzystać CIJ.
Na czym polega znakowanie laserowe stali?
Wiązka laserowa miejscowo zmienia powierzchnię poprzez wyżarzanie, ablację, usunięcie powłoki albo grawerowanie.
Czy grawerowanie laserowe jest odporne na ścieranie?
Zagłębione oznaczenie może być odporne na ścieranie powierzchniowe, ale jego trwałość zależy od głębokości i kolejnych procesów. Może zostać usunięte podczas szlifowania lub obróbki.
Jak znakować stal nierdzewną?
Najczęściej stosuje się laser Fiber, wyżarzanie laserowe, znakowanie elektrochemiczne albo druk. Dobór zależy od wymaganego kontrastu, trwałości i odporności korozyjnej.
Czy znakowanie stali nierdzewnej jest odporne na korozję?
Nie można tego założyć dla każdych parametrów. Wpływ na korozję zależy od gatunku stali, energii, głębokości i sposobu obróbki powierzchni.
Czy można znakować aluminium?
Tak. Do aluminium można stosować laser Fiber, druk atramentowy i etykietowanie. Efekt zależy od tego, czy materiał jest surowy, anodowany, lakierowany czy powlekany.
Czy laser znakujący metale może znakować tworzywa sztuczne?
Wybrane lasery mogą znakować również niektóre tworzywa, ale reakcja zależy od polimeru, pigmentu i dodatków. Każdy materiał wymaga próby.
Czy druk atramentowy jest mniej trwały od lasera?
Nie zawsze. Trwałość zależy od atramentu, podłoża i warunków. Laser jest często korzystny dla oznaczeń długoterminowych, ale nie w każdej aplikacji przemysłowej będzie najlepszym wyborem.
Czy można znakować stal pokrytą olejem?
Tak, w wybranych przypadkach. Konieczny jest atrament dobrany do konkretnego oleju oraz próba przy rzeczywistej grubości warstwy i temperaturze.
Dobierzmy technologię znakowania do Twojej produkcji
Umów się na bezpłatną konsultację z naszym ekspertem.