Drukowanie na metalu

Drukowanie na metalu – przemysłowe znakowanie stali, aluminium i innych metali

Drukowanie na metalu pozwala automatycznie nanosić numery partii, kody, dane logistyczne, oznaczenia jakościowe i informacje produkcyjne na stal, aluminium, odlewy, rury, profile oraz blachy. W zależności od rodzaju materiału, stanu powierzchni i oczekiwanej trwałości można zastosować druk atramentowy DOD lub CIJ, znakowanie natryskowe albo laser światłowodowy Fiber.

Technologię należy dopasować do stopu, temperatury produktu, obecności oleju lub chłodziwa, wielkości oznaczenia oraz procesów, którym część będzie poddawana po znakowaniu.

Nie istnieje jeden system właściwy dla każdej powierzchni metalowej. Duży numer na gorącym wlewku wymaga innego rozwiązania niż kod Data Matrix na narzędziu ze stali nierdzewnej albo niewielki nadruk na aluminiowym komponencie.

Powierzchnia do znakowania

Znakowanie metalu i stali – jak dobrać metodę do produkcji?

Znakowanie metalu to proces nanoszenia informacji bezpośrednio na powierzchnię metalowych komponentów, półproduktów i gotowych wyrobów. Odpowiednio oznaczone produkty można łatwiej powiązać z partią, zleceniem, kontrolą jakości i historią produkcji. Znak może zawierać numery seryjne, oznaczenia partii, kody Data Matrix, dane techniczne, logo firmy, grafiki oraz informacje wymagane w celu zapewnienia identyfikowalności.

 

Ten poradnik jest przeznaczony dla zakładów produkcyjnych, integratorów i działów jakości, które muszą dobrać technologię do stali, stali nierdzewnej, aluminium, mosiądzu albo metali powlekanych. Pokazuje, kiedy odpowiednie jest znakowanie laserowe, druk atramentowy, Dot Peen, znakowanie elektrochemiczne lub etykietowanie oraz jakie parametry mają kluczowe znaczenie dla trwałości i wydajności procesu.

znakowanie

Znakowanie metalu – odpowiedź w skrócie

Do precyzyjnych kodów, numerów seryjnych i trwałych oznaczeń na wielu rodzajach metali najczęściej wybiera się laser światłowodowy Fiber. Do dużych napisów na rurach, blachach i profilach lepiej nadaje się druk DOD. Druk CIJ sprawdza się przy małych danych nanoszonych z dużą prędkością, a mikropunkt tworzy mechaniczne zagłębienia odporne na trudne warunki.

 

Znakowanie elektrochemiczne może być praktyczną metodą dla przewodzących metali i powierzchni metalowych, zwłaszcza w pracy ręcznej i krótkich seriach.

 

Wybór metody znakowania metalu zależy przede wszystkim od materiału, powłoki, temperatury powierzchni, wielkości znaku, wymaganego czasu cyklu oraz procesów wykonywanych po oznaczeniu. Gdy bezpośrednie znakowanie nie jest możliwe, alternatywą może być automatyczna aplikacja etykiety, na przykład w systemie REA LABEL DS.

 

Każde rozwiązanie należy potwierdzić próbą na rzeczywistym produkcie.

 

Wymaganie produkcyjne

Rekomendowana metoda

Typowe zastosowanie

Najważniejsze ograniczenie

Trwałe i precyzyjne oznaczenie

Laser Fiber

Kody Data Matrix, numer seryjny, logo

Wymaga osłony, odciągu i doboru parametrów

Głębokie oznaczenie mechaniczne

Dot Peen

Ciężkie części, odlewy, konstrukcje

Powstają punktowe zagłębienia i hałas

Duży, kontrastowy nadruk

DOD

Rury, profile, blachy, wyroby hutnicze

Trwałość zależy od atramentu i powierzchni

Małe dane przy dużej prędkości

CIJ

Daty, partie, krótkie kody

Potrzebny właściwy atrament i czas schnięcia

Ręczne znakowanie przewodzącego metalu

Metoda elektrochemiczna

Logo, tekst, oznaczenia warsztatowe

Zwykle wymaga matrycy i elektrolitu

Brak możliwości znakowania bezpośredniego

Etykieta lub Print & Apply

Tabliczki, opakowania, logistyka

Klej musi wytrzymać warunki procesu

 

metody znakowania

Metody znakowania metalu – porównanie technologii

Współczesna produkcja wykorzystuje kilka metod bezpośredniego oznaczania DPM. Różnią się sposobem oddziaływania na powierzchnię, możliwością nanoszenia danych zmiennych, szybkością, kosztami eksploatacji i odpornością gotowego znaku.

 

Znakowanie laserowe zmienia powierzchnię przy użyciu skoncentrowanej energii. Może powodować zmianę koloru, ablację, grawerowanie albo odparowanie materiału. Zapewnia wysoką precyzję, szeroki zakres treści i dobrą powtarzalność, ale wymaga właściwego doboru źródła, optyki, osłony oraz odciągu.

 

Druk atramentowy nanosi warstwę atramentu bez kontaktu z częścią. DOD, CIJ i TIJ dają szerokie możliwości doboru wielkości nadruku, koloru i szybkości. Gotowe oznaczenia mogą być trwałe lub półtrwałe, zależnie od atramentu, stanu powierzchni i czynników zewnętrznych. Niektóre są odporne na ścieranie, inne odporne na warunki atmosferyczne albo środki chemiczne, ale każdą deklarację trzeba potwierdzić testem.

 

Mikropunkt, nazywany również Dot Peen lub znakowaniem mikroudarowym, deformuje powierzchnię serią uderzeń rylca. Metoda nie polega na cięciu ani odparowaniu materiału. Tworzy punktowe zagłębienia, które mogą pozostać czytelne po malowaniu albo dalszej obróbce, jeżeli głębokość została prawidłowo dobrana.

 

Znakowanie elektrochemiczne wykorzystuje prąd elektryczny, elektrolit i matrycę. Nadaje się wyłącznie do przewodzących metali, takich jak stal nierdzewna, aluminium, stal węglowa, miedź, tytan lub mosiądz. Jest elastyczne w pracy ręcznej, ale słabiej odpowiada potrzebom bardzo szybkiej serializacji niż system laserowy lub atramentowy.

 

Grawerowanie mechaniczne usuwa warstwę metalu narzędziem skrawającym. Może zapewnić dużą głębokość, lecz powoduje zużycie narzędzia, wióry oraz obciążenia mechaniczne.

 

Różne materiały i różne stopy metali reagują inaczej, dlatego nie istnieje metoda najlepsza dla wszystkich metali i każdej aplikacji. Kluczowe znaczenie ma dopasowanie procesu do powierzchni, produkcji i oczekiwanej trwałości.

Rekomendowane produkty

REA JET

PRODUKT

REA JET DOD 2.0 –
Drukarka przemysłowa dużych znaków inkjet DOD

Pył, stal i beton. Środowisko, w którym REA JET DOD 2.0 czuje się najlepiej. Większość drukarek przemysłowych potrzebuje sterylnych warunków, obudów ochronnych i delikatnego traktowania. REA JET DOD 2.0 to zupełnie inna kategoria wagowa. To system stworzony do zadań specjalnych tam, gdzie proces produkcyjny przypomina poligon. Huty, tartaki, kopalnie czy zakłady produkcji rur i materiałów budowlanych to miejsca, w których standardowa technologia kapituluje po kilku godzinach. DOD 2.0 działa tam bez przerwy. Niezależnie od tego, czy znakujesz rozgrzaną stal, wilgotne drewno czy chropowaty beton – ta drukarka dużego pisma nanosi potężne, doskonale widoczne oznaczenia z niezmienną, bezkompromisową precyzją. Gdy liczy się surowa wytrzymałość, czytelność z odległości kilkunastu metrów i brak przestojów na ciągłe czyszczenie – technologia zaworowa REA JET nie ma sobie równych. Fakty, nie obietnice: Odporność pancerna: Głowice, które ignorują pył, wibracje i skrajne temperatury. Zero ograniczeń: Druk atramentami specjalistycznymi (w tym pigmentowymi i szybkoschnącymi) na każdym podłożu. Ekstremalna żywotność: Konstrukcja zaprojektowana na miliardy uderzeń bez utraty jakości. Wyrazisty przekaz: Informacja logistyczna, która przetrwa transport i składowanie na otwartym placu.
Znakowanie laserowe

Znakowanie laserowe metalu – laser światłowodowy Fiber

Laser światłowodowy stosowany do znakowania metali pracuje typowo w bliskiej podczerwieni, około 1,06 µm. Taka długość fali jest dobrze absorbowana przez wiele metali, dlatego technologia laserowa pozwala wykonywać precyzyjne oznaczenia na stali, stali nierdzewnej, aluminium, mosiądzu i licznych stopach.

Laser Fiber może również znakować wybrane tworzywa sztuczne, ale parametry trzeba dobierać oddzielnie do każdego materiału. W przypadku tworzyw sztucznych należy dodatkowo ocenić wpływ ciepła, kontrast i ryzyko deformacji.

 

Znakowanie laserowe jest dobrym rozwiązaniem do produkcji seryjnej, gdy stanowisko zostało prawidłowo zintegrowane, a czas cyklu potwierdzony próbą. W ofercie REA do bezpośredniego znakowania wielu metali przeznaczony jest między innymi REA LASER FL, a do aplikacji wymagających szybkiego i głębokiego grawerowania można rozważyć system REA LASER HD.

 

Proces jest bezkontaktowy, umożliwia szybką zmianę treści i nie wymaga atramentów ani rozpuszczalników. Trzeba jednak uwzględnić energię, odciąg produktów procesu, osłonę bezpieczeństwa, czyszczenie optyki i serwis.

 

Na rezultat wpływają między innymi:

 

  • moc lasera;

  • częstotliwość impulsów;

  • czas trwania impulsu;

  • prędkość skanowania;

  • ogniskowa;

  • wielkość pola roboczego;

  • położenie detalu;

  • rodzaj i wykończenie materiału.

 

Wiązka lasera musi być skupiona na powierzchni z odpowiednią dokładnością. Zmiana wysokości, kąta lub wykończenia materiału może obniżyć kontrast i jakość.

 

Znakowanie laserowe i grawerowanie laserowe zapewniają wysoką precyzję oraz powtarzalne wyniki, ale najwyższą jakość można uzyskać tylko w stabilnym procesie. Wiązka lasera powinna trafiać w detal w powtarzalnym położeniu, a ustawienia muszą być dostosowane do stopu i powierzchni.

 

Oprzyrządowanie, kontrola położenia i system wizyjny często mają równie duże znaczenie jak sam laser.

 

Znakowanie laserowe stali nierdzewnej

 

Znakowanie laserowe stali nierdzewnej może przyjmować formę wyżarzania, czarnego znakowania, ablacji albo grawerowania. Wybór procesu zależy od gatunku stali nierdzewnej, jej wykończenia, wymaganej odporności na korozję oraz sposobu czyszczenia części.

 

Przy wyżarzaniu wiązka laserowa ogrzewa powierzchnię stali nierdzewnej i zmienia właściwości warstwy tlenkowej bez wyraźnego usuwania materiału. Pozwala to uzyskać ciemne oznaczenia na stali nierdzewnej, zachowując gładką powierzchnię.

 

Nie należy jednak zakładać, że każdy gatunek stali nierdzewnej da taki sam odcień lub taką samą odporność.

 

Grawerowanie stali nierdzewnej usuwa wierzchnią warstwę materiału i tworzy zagłębienie. Taki znak może być odporny na ścieranie, lecz intensywne grawerowanie laserowe może naruszyć warstwę pasywną.

 

W zastosowaniach medycznych, spożywczych albo narażonych na korozję trzeba ocenić wpływ procesu, czyszczenia i ewentualnej pasywacji.

 

Czarne znakowanie stali nierdzewnej może zapewnić wysoki kontrast kodów, skal i grafiki. Parametry należy jednak zweryfikować po myciu, sterylizacji i ekspozycji na czynniki zewnętrzne.

 

Grawerowanie laserowe, ablacja i odparowanie materiału

 

Grawerowanie laserowe polega na miejscowym usuwaniu materiału. W zależności od parametrów grawerowanie laserowe może tworzyć płytkie oznaczenie kontrastowe albo głębszy znak techniczny.

 

Przy odpowiedniej gęstości energii dochodzi do topienia i odparowania materiału, dzięki czemu powstaje zagłębienie. Głębokość zależy od liczby przejść, mocy, częstotliwości impulsów, prędkości oraz właściwości stopu.

 

Ablacja służy do precyzyjnego usuwania powłoki, farby, anody lub warstwy tlenkowej. W przeciwieństwie do głębokiego grawerowania celem może być odsłonięcie podłoża bez istotnego naruszania metalu bazowego.

 

Grawerowanie laserowe zapewnia trwałe oznaczenia na metalach, ale określenie „trwałe” zawsze trzeba odnieść do realnego procesu. Szlifowanie, procesy cięcia, cięcie laserowe, śrutowanie albo obróbka skrawaniem mogą usunąć nawet głęboki znak.

 

Dlatego trwałości nie ocenia się bezpośrednio po znakowaniu, lecz po wszystkich operacjach produkcyjnych.

 

Kolorowe znakowanie laserowe stali nierdzewnej

 

Barwne oznaczenia laserowe są możliwe na wybranych powierzchniach stali nierdzewnej. Technologia wykorzystuje kontrolowane nagrzewanie i tworzenie warstwy tlenkowej, której grubość wpływa na postrzegany kolor.

 

Na rezultat wpływają częstotliwość impulsów, energia, prędkość skanowania, odstęp między liniami, ogniskowanie oraz skład i przygotowanie stali nierdzewnej.

 

Proces wymaga stabilnej powierzchni i wąskiego okna parametrów, dlatego nie jest automatycznie doskonałym wyborem do każdej linii o dużej wydajności.

 

W praktyce kolor służy częściej do personalizacji, znakowania grafiki lub rozróżniania elementów niż do krytycznych kodów identyfikacyjnych. Personalizacja powinna być oceniona również pod kątem powtarzalności barwy.

 

W celu zapewnienia identyfikowalności lepiej stosować oznaczenia o wysokim i stabilnym kontraście.

 

Szerokie możliwości: tabliczki znamionowe, kody Data

Matrix i logo firmy

 

Technologia laserowa daje szerokie możliwości przygotowania treści bez wymiany matryc. Laserem można nanosić:

 

  • numery seryjne;

  • kody Data Matrix;

  • kody QR;

  • tekst;

  • grafiki;

  • logo firmy;

  • podziałki;

  • tabliczki znamionowe.

 

Tabliczki znamionowe mogą być znakowane bezpośrednio na aluminium anodowanym, stali nierdzewnej lub metalu lakierowanym. Dobór metody zależy od tego, czy znak ma powstać przez zmianę koloru, usunięcie powłoki czy grawerowanie.

 

W kodach Data Matrix kluczowe znaczenie mają wielkość modułu, geometria komórek, kontrast, oświetlenie i stabilność pozycjonowania.

 

Sam odczyt telefonu nie potwierdza jakości kodu. W produkcji warto zastosować system kontroli lub weryfikator DPM, na przykład REA VeriCube DPM do pomiaru poza linią albo REA VeriMax do zintegrowanej kontroli kodów.

trwałe znakowanie

Trwałe znakowanie metalu metodą Dot Peen

Dot Peen tworzy oznakowanie przez mechaniczne wbijanie punktów w powierzchnię. Sterowany pneumatycznie lub elektromagnetycznie rylec uderza w metal, a kolejne zagłębienia budują znaki, logo albo kody Data Matrix.

 

Znakowanie igłowe jest przeznaczone przede wszystkim do części, które wymagają wysokiej trwałości mechanicznej. Sprawdza się na odlewach, konstrukcjach, ramach, rurach, częściach silnikowych i komponentach przemysłu ciężkiego.

 

Kompaktowe głowice można integrować z linią, robotem lub stanowiskiem ręcznym.

 

Mikropunktowanie charakteryzuje się bardzo wysoką odpornością na ścieranie, zarysowania i trudne warunki atmosferyczne, o ile znak ma odpowiednią głębokość. Nie daje jednak kolorowego kontrastu i może być niewłaściwe dla cienkich, estetycznych lub wrażliwych elementów.

 

W porównaniu ze znakowaniem laserowym metoda mikroudarowa oddziałuje mechanicznie, generuje drgania i zwykle większy hałas. Zaletą jest brak atramentu oraz możliwość wykonania głębokiego znaku bez odparowania materiału.

Nasze znakowanie na Twoim produkcie

Chcesz przekonać się, jak wyraźny i trwały jest nadruk za pomocą urządzeń REA JET? Zaproś nas na prezentację urządzenia lub zamów nadruk próbny na konkretnym opakowaniu lub produkcie – bez żadnych opłat, bez zobowiązania i bez ryzyka.

znakowanie

Znakowanie elektrochemiczne i grawerowanie mechaniczne

Trawienie elektrochemiczne nanosi wzór za pomocą prądu elektrycznego, elektrolitu i matrycy przyłożonej do powierzchni. Metoda jest przeznaczona tylko do przewodzących powierzchni metalowych.

 

Znakowanie elektrochemiczne może tworzyć ciemny znak powierzchniowy, natomiast trawienie usuwa niewielką warstwę materiału. Technologia jest często wykorzystywana do stali nierdzewnej, narzędzi, noży, tabliczek znamionowych i krótkich serii z logo.

 

Atutami są kompaktowe urządzenia, stosunkowo niski próg wejścia i możliwość pracy w terenie. Ograniczeniem są materiały eksploatacyjne, przygotowanie matrycy, neutralizacja powierzchni i mniejszy poziom elastyczności danych zmiennych.

 

Grawerowanie mechaniczne wykorzystuje narzędzie skrawające. Metoda zapewnia fizyczną głębokość i sprawdza się przy prostych napisach oraz tabliczkach, ale wymaga kontaktu z częścią, generuje wióry i wiąże się ze zużyciem narzędzia.

znakowanie metalu

Znakowanie metalu drukiem DOD, CIJ i TIJ

Druk atramentowy jest właściwym rozwiązaniem, gdy oznaczenie ma mieć kolor, dużą wysokość albo nie powinno zmieniać struktury powierzchni.

 

Technologia może pracować na nierównych, ruchomych i gorących produktach, jeżeli system oraz atrament są odpowiednio dostosowane.

 

Druk DOD na rurach, blachach i profilach

 

DOD, czyli Drop on Demand, tworzy duże znaki przez wyrzucanie kropli atramentu tylko w chwili drukowania.

 

REA JET DOD 2.0 jest przeznaczony do znakowania produktów i opakowań dużymi znakami oraz może pracować z szerokim zakresem atramentów.

 

Metoda sprawdza się na:

 

  • rurach;

  • profilach;

  • blachach;

  • prętach;

  • odlewach;

  • wyrobach hutniczych.

 

Na ciemnych powierzchniach metalowych można stosować jasne atramenty pigmentowe. DOD daje szeroki zakres wysokości nadruku i pozwala nanosić numer wytopu, gatunek stali, długość, dane logistyczne lub logo.

 

W przypadku gorącej albo zaolejonej stali kluczowe znaczenie ma właściwy atrament. Próba musi uwzględniać realną temperaturę, film olejowy, czas schnięcia, kontakt z rolkami i warunki atmosferyczne podczas magazynowania.

 

Druk CIJ przy dużej prędkości produkcji

 

CIJ jest technologią bezkontaktową przeznaczoną do małych znaków. REA JET SC 2.0 może być stosowany do znakowania metali i innych materiałów, gdy potrzebne są szybko schnące dane zmienne.

 

Technologia może drukować z dużą prędkością na częściach płaskich, obłych i nieregularnych.

 

Typowe zastosowanie obejmuje:

 

  • daty;

  • numery partii;

  • liczniki;

  • krótkie kody;

  • identyfikatory produktów.

 

Wydajność i szybkość procesu zależą od liczby linii tekstu, matrycy znaków, prędkości produktu i wymaganego kontrastu.

 

Druk CIJ na metalu nie jest z definicji trwały lub nietrwały. Odporność na ścieranie, chemikalia, temperaturę i zarysowania zależy od atramentu oraz przygotowania powierzchni.

 

Kiedy zastosować TIJ?

 

TIJ może zapewnić wysoką rozdzielczość na stabilnie prowadzonej, odpowiednio przygotowanej powierzchni.

 

REA JET HR 2.0 warto rozważyć tam, gdzie wymagane są drobne grafiki, tekst albo kod na powierzchni dostosowanej do atramentu.

 

W przypadku niechłonnych metali potrzebny jest dopasowany atrament, a czas schnięcia musi odpowiadać szybkości linii.

 

Technologia nadaje się do drobnego tekstu, grafiki i wybranych kodów, ale nie jest pierwszym wyborem do bardzo nierównych, gorących albo silnie zaolejonych części.

 

Znakowanie tworzyw sztucznych wymaga osobnego doboru technologii i materiału eksploatacyjnego. To, że dana drukarka lub laser działa na metalu, nie oznacza automatycznie takiego samego efektu na tworzywach sztucznych.

dobór technologii

Dobór technologii na różnych powierzchniach metalowych

Stal nierdzewna

 

Na stali nierdzewnej można stosować laser, mikropunkt, znakowanie elektrochemiczne i odpowiednie atramenty. Jest to jeden z metali najczęściej poddawanych bezpośredniemu znakowaniu.

 

Laser światłowodowy jest często wybierany do kodów, drobnego tekstu i seryjnych danych zmiennych.

 

Przy stali nierdzewnej trzeba ocenić wpływ procesu na korozję, chropowatość i możliwość czyszczenia. Oznaczenia mogą być odporne na ścieranie i mycie, ale ich odporność zależy od procesu oraz dalszej obróbki.

 

Szczególnej kontroli wymagają części medyczne, spożywcze oraz elementy eksploatowane w wilgoci i chemikaliach.

 

Aluminium i aluminium anodowane

 

Aluminium można znakować laserem, drukiem atramentowym, mechanicznie albo elektrochemicznie, jeżeli powierzchnia jest przewodząca i właściwie przygotowana.

 

Aluminium anodowane zachowuje się inaczej niż surowy stop. Laserem można zmienić wygląd warstwy anodowej albo ją usunąć, odsłaniając podłoże.

 

Druk pozwala zachować powłokę, ale odporność nadruku na ścieranie i warunki atmosferyczne trzeba potwierdzić testem.

 

Stal węglowa, metale powlekane i powierzchnie zaolejone

 

Na stali węglowej i surowych wyrobach hutniczych często stosuje się DOD, CIJ, mikropunkt albo laser Fiber. Różne produkty metalowe mogą wymagać innych metod nawet wtedy, gdy powstają z podobnych metali.

 

Wybór zależy od rozmiaru znaku, temperatury i dalszej obróbki.

 

Na metalu lakierowanym, cynkowanym lub powlekanym proces może oddziaływać głównie na warstwę zewnętrzną. Usuwanie powłoki może zmniejszyć ochronę przed korozją, dlatego trzeba ocenić miejsce i głębokość znaku.

 

Zaolejona powierzchnia wymaga testu na części pobranej bezpośrednio z produkcji. Próba na odtłuszczonym materiale nie odzwierciedla rzeczywistego procesu.

znakowanie metalu

Znakowanie metalu w celu zapewnienia identyfikowalności

Identyfikowalność wymaga powiązania fizycznego produktu z wiarygodnym rekordem danych. Samo oznakowanie nie wystarcza, jeżeli system nie potrafi potwierdzić, jaki komunikat został naniesiony, na której części i w jakim momencie.

 

W przemyśle motoryzacyjnym znakowanie metalu pozwala identyfikować podzespoły, części silnika, komponenty układu napędowego i elementy konstrukcyjne.

 

W medycynie jest stosowane do nanoszenia kodów UDI, numerów partii i oznaczeń na narzędzia chirurgiczne ze stali nierdzewnej.

 

W produkcji maszyn wspiera śledzenie części zamiennych i dokumentacji jakościowej.

 

Współczesny przemysł korzysta z bezpośredniego znakowania DPM. Kod Data Matrix, numer seryjny lub identyfikator części może zostać naniesiony laserem, mikropunktem albo atramentem, zależnie od wymaganej trwałości.

 

System może być zarządzany centralnie i połączony z urządzeniami znakującymi, na przykład za pośrednictwem platformy REA JET TITAN.

 

Projekt powinien obejmować:

 

  1. identyfikację produktu;

  2. pobranie danych z PLC, MES lub ERP;

  3. walidację komunikatu;

  4. wykonanie znaku;

  5. kontrolę obecności i treści;

  6. ocenę jakości kodu, jeżeli jest wymagana;

  7. zapis wyniku;

  8. obsługę błędu i odrzutu.

 

Tak zaprojektowany proces podnosi produktywność i wydajność, ogranicza ręczne przepisywanie danych i pomaga utrzymać spójność pomiędzy produktem a dokumentacją.

jak?

Jak wdrożyć system znakowania na linii produkcyjnej?

Dobór urządzenia powinien rozpocząć się od prób aplikacyjnych, a nie od porównania samej mocy, rozdzielczości albo ceny sprzętu.

 

Do testu warto przekazać:

 

  • rzeczywiste próbki z produkcji;

  • gatunek metalu i rodzaj stopu;

  • informację o powłoce, oleju lub chłodziwie;

  • minimalną i maksymalną temperaturę;

  • geometrię i tolerancję położenia części;

  • treść, grafiki i przykładowe dane zmienne;

  • wielkość pola znakowania;

  • wymagany takt i szybkość linii;

  • procesy wykonywane po oznaczeniu;

  • wymagania dotyczące korozji, ścierania i zarysowań;

  • sposób odczytu albo weryfikacji kodu.

 

W praktyce test powinien odtworzyć najtrudniejszy wariant produkcyjny. Jeżeli występują różne materiały, powłoki lub temperatury, każdą grupę trzeba ocenić oddzielnie.

 

Dla lasera należy dobrać:

 

  • źródło;

  • moc;

  • częstotliwość;

  • optykę;

  • pole robocze;

  • odciąg;

  • zabezpieczenia.

 

Dla drukarki kluczowe są atrament, wysokość nadruku, odległość głowicy, czas schnięcia i warunki otoczenia.

 

Dla mikropunktu znaczenie mają głębokość, siła uderzenia, podparcie części i dopuszczalny poziom hałasu.

 

Dobrze zaprojektowane stanowisko powinno być dostosowane do operatora, utrzymania ruchu i kontroli jakości, a system musi być dostosowany do rzeczywistych tolerancji procesu.

 

Sama technologia nie zapewni stabilności, jeżeli produkt porusza się poza tolerancją albo dane wejściowe są błędne.

dobierz technologię

Dobierz technologię znakowania metalu

Prześlij próbkę produktu, rysunek pola znakowania, rodzaj metalu, powłokę, temperaturę, strukturę danych, wymagany takt oraz informacje o procesach wykonywanych po oznaczeniu.

 

Na tej podstawie można porównać laser Fiber, DOD, CIJ, TIJ, mikropunkt i metody alternatywne, wykonać próbę, ocenić trwałość oraz zaprojektować integrację z PLC, robotem, MES i systemem kontroli jakości.

Wyzwania

Jakie wyzwania stawia znakowanie metalu i stali?

Trudna adhezja na zaolejonych i zimnych powierzchniach

Elementy stalowe, rury oraz blachy są w procesie produkcji pokrywane emulsjami chłodzącymi oraz filmem olejowym chroniącym przed korozją. Standardowy nadruk spływa z takiej powierzchni, a nieczytelne oznaczenia hutnicze prowadzą do pomyłek w sortowaniu i kosztownych reklamacji.

Różnorodność stopów i wykończeń powierzchni

Stal czarna, stal nierdzewna, aluminium anodowane czy blacha ocynkowana – każdy z tych materiałów zupelnie inaczej reaguje na znakowanie. Dopasowanie technologii do stopu bywa wyzwaniem, a błędne parametry mogą uszkodzić powłokę antykorozyjną lub spowodować, że kod będzie niewidoczny.

Ekstremalne temperatury i obróbka mechaniczna

Procesy hutnicze, kucie, gięcie, a następnie śrutowanie lub malowanie proszkowe niszczą tradycyjne oznaczenia. Brak odporności znaku na skrajne ciepło i uszkodzenia mechaniczne wymusza ponowne znakowanie ręczne, co drastycznie zwiększa koszty operacyjne fabryki.

Wymogi traceability w branży automotive i ciężkiej

Obowiązujące przepisy w sektorze motoryzacyjnym i lotniczym nakazują wieczystą identyfikowalność każdej części (kod strukturalny). Wadliwy nadruk uniemożliwia przejście audytu, co grozi wycofaniem partii pojazdów z rynku i utratą reputacji kluczowego dostawcy.

Masz pytania?

FAQ: Najczęściej zadawane pytania

Nie ma jednej najlepszej metody. Laser Fiber jest odpowiedni do precyzyjnych, trwałych i zmiennych danych. DOD sprawdza się przy dużych znakach, CIJ przy szybkiej produkcji, Dot Peen przy głębokich oznaczeniach mechanicznych, a metoda elektrochemiczna przy ręcznym znakowaniu przewodzących metali.

Znakowanie laserowe może być bardzo trwałe, ponieważ zmienia powierzchnię albo usuwa warstwę materiału. Odporność zależy jednak od procesu, głębokości, stopu i późniejszego ścierania, szlifowania lub obróbki.

Tak. Laser Fiber jest często stosowany do stali nierdzewnej, ale parametry trzeba dopasować do gatunku, wykończenia i oczekiwanej odporności na korozję.

Tak, na wielu gatunkach stali nierdzewnej można uzyskać czarne oznaczenia przez wyżarzanie albo specjalistyczne czarne znakowanie. Wynik zależy od źródła lasera, parametrów impulsu, powierzchni i przygotowania materiału.

Kolorowe znakowanie laserowe jest możliwe na wybranych powierzchniach, szczególnie na stali nierdzewnej. Nie każda część i nie każdy laser zapewnią stabilną paletę kolorów.

Laser nie zużywa atramentu ani rozpuszczalnika, ale wymaga energii, odciągu, filtrów, czyszczenia optyki oraz okresowego serwisu.

Mikropunkt zazwyczaj deformuje powierzchnię rylcem zamiast usuwać materiał. Powstają trwałe zagłębienia zbudowane z pojedynczych punktów.

Może być stosowane do przewodzących powierzchni aluminium, ale warstwa anodowana lub izolacyjna może uniemożliwić prawidłowy przepływ prądu. Zastosowanie należy potwierdzić próbą.

Tabliczki znamionowe można znakować laserem, drukiem, grawerowaniem mechanicznym lub elektrochemicznie. Wybór zależy od materiału, wymaganej trwałości, liczby danych zmiennych i wielkości serii.

Kod należy sprawdzić w warunkach odpowiadających późniejszemu odczytowi. W procesach wymagających formalnej oceny potrzebny jest weryfikator, a nie tylko czytnik.

Dobierzmy technologię znakowania do Twojej produkcji

Umów się na bezpłatną konsultację z naszym ekspertem. 

1 Wypełnij formularz.
2 Nasz ekspert skontaktuje się z Tobą niezwłocznie po otrzymaniu zapytania.
3 W trakcie rozmowy zaproponujemy rozwiązania dla Twojej linii produkcyjnej wraz ze wstępną kalkulacją oszczędności.
*Pola wymagane