Alles über Markierungstechnik
Die wichtigsten Kennzeichnungstechnologien für die industrielle Teilekennzeichnung und Rückverfolgbarkeit.
Direktbeschriftung (DPM) ist ein Verfahren zur Markierung von Informationen auf der Oberfläche von Industrieteilen.
Aber was genau ist das? Und was sind die verschiedenen Maschine für die Direktmarkierung von Teilen?
Hier finden Sie alles, was Sie wissen müssen!
Was ist die Direktbeschriftung in der Industrie?
die Direkte Teilekennzeichnung ist eine Reihe von Techniken, die in der Industrie eingesetzt werden, um daten auf Ihren Produkten zu identifizieren oder einzutragen seriennummern, Herstellungsdaten, Strichcodes, Datamatrix-Codes, Logos.
Das Ziel? Die Rückverfolgbarkeit der hergestellten Produkte während ihres gesamten Lebenszyklus und der gesamten Lieferkette zu gewährleisten.
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Lasermarkierung
Ein industrielle laserbeschriftung nutzt einen Laserstrahl, um mit dem Material zu interagieren und eine dauerhafte Markierung zu erzeugen. Diese chemische Reaktion kann je nach Oberflächenbeschaffenheit, Material des Teils, verwendetem Lasertyp und gewählten Markierungsparametern unterschiedliche Auswirkungen haben.
Im Vergleich zu mechanischen Technologien (Nadelmarkierer und Ritzen) ist die Lasermarkierung weniger tief.
Es gibt verschiedene Arten von Laserquellen zur Markierung unterschiedlicher Materialien:
- Fiber Laser (Metalle)
- Hybrid Laser (Metalle und Kunststoffe),
- Green Laser (reflektierende und empfindliche Materialien),
- CO2 Laser (organische Materialien: Holz, Gummi, Papier, Glas).
Die Lasertechnologie bietet viele Vorteile für die Teilekennzeichnung:
- Geräuschlos: das Geräusch, das durch die Wechselwirkung zwischen dem Strahl des industrielle laserbeschriftung und dem Material entsteht, ist minimal, und die Absaugung, sofern vorhanden, gibt ein dezentes Blasgeräusch ab.
- Hohe Präzision: Er erzeugt eine zarte und präzise Markierung, die perfekt für kleine Zeichen, Logos und 2D-Codes mit sehr kleinen Abmessungen geeignet ist. Ideal für die medizinische Industrie.
- Sehr hohe Geschwindigkeit: dies ist die schnellste Markierungstechnik im Vergleich zu anderen.
- Verschiedene Markierungseffekte abhängig von der Art des Teils, Ihren Bedürfnissen und Projekten.
- Keine Verbrauchsmaterialien erforderlich.
Allerdings kann die Lasertechnologie für DPM einige Grenzen haben:
- Preis: Die Erstinvestition ist höher als bei einer Nadelprägemaschine oder einem Ritzgerät.
- Laser-Sicherheit: Ein Laserstrahl ist sehr stark und kann für die Bediener gefährlich sein. Es ist wichtig, ein geeignetes und zugelassenes Sicherheitssystem zu installieren. Gravotech bietet Ihnen Schutzkästen (LW2) oder Schutztunnel (Mini-inline), um Ihren integrierten Laser von Klasse 4 (gefährlich und die Bediener müssen mit PSA ausgestattet sein) zu einem industriellen Lasergravierer der Klasse 1 (vollständiger Schutz) aufzurüsten.
- Einrichten: Der Laser ist ein sehr vielseitiges und komplexes Werkzeug. Für die Bedienung der Maschine und die Einstellung ihrer Parameter ist eine Schulung erforderlich. Sobald die Markierung jedoch konfiguriert ist, kann der industrielle beschriftung von jedem Bediener ausgelöst werden.
Dot-Peen-Markierung
Nadelmarkierer verwenden ein mechanisches Gravurverfahren, bei dem das Material eines Teils in eine Vertiefung verformt wird, um es mit sehr geringem Bruch zu markieren (keine Hitze, keine Späne, da das Material zurückgedrückt wird, und daher keine Gewichtsveränderung).
Die Teilekennzeichnung erfolgt mit Hilfe eines vibrierenden Stiftes, dessen Spitze über einen pneumatischen oder elektromagnetischen Mechanismus auf die Oberfläche Ihres Teils trifft. Diese Spitze schwingt mit einer hohen Frequenz, zwischen 1 und 300 Mal pro Sekunde.
Der Stichel bewegt sich über einen Markierungsbereich von unterschiedlicher Größe, je nach Art des verwendeten industrielle beschriftung.
Diese Technologie wurde von unseren Experten bei Gravotech (Technifor) vor fast 40 Jahren erfunden und wird heute weltweit eingesetzt! Einige unserer Nadelmarkierer laufen seit Jahrzehnten ununterbrochen in Produktionslinien...
ENTDECKEN SIE UNSERE DOT-PEEN-MASCHINEN
Pneumatisch:
Bei der pneumatischen Punktmarkierung wird Druckluft verwendet. Wie ein kleiner Presslufthammer schlägt die Spitze des Stichels auf das Werkstück auf und wird durch eine Feder in die Ausgangsposition zurückgebracht. Die Schwingungsfrequenz ist sehr hoch und liegt zwischen 150 und 300 Hertz (150 bis 300 Schläge pro Sekunde). Dies macht es zu einer sehr schnellen Maschine für die Direktmarkierung von Teilen.
Elektromagnetisch:
Elektromagnetische Nadelmarkierer verwenden einen starken Elektromagneten, der elektronisch gesteuert wird. Bei jedem elektrischen Impuls wird die Spitze des Stiftes heftig auf das Teil geschleudert, um einen scharfen, tiefen Einschlag zu erzeugen, und kehrt dann dank einer Feder in ihre Ausgangsposition zurück. Die Schlagfrequenz kann je nach gewünschtem Effekt zwischen 1 und 40 Hertz (1 bis 40 Schläge pro Sekunde) variieren.
ENTDECKEN SIE UNSERE DOT-PEEN-MASCHINEN
Dot-Peen-Markierung ist die am weitesten verbreitete Technik zur Maschine für die Direktmarkierung von Teilen (DPM):
- Dauerhaft: hochauflösende Kennzeichnung, die von Menschen leicht lesbar und sehr verschleißfest ist.
- Fälschungssicher: sehr tiefe Markierung (bis zu 0,5 mm in Stahl).
- Markiert, aber verändert nicht diese Markierungstechnik komprimiert das Material, ohne die Eigenschaften des Teils zu verändern, so dass die Gefahr von Brüchen oder Gewichtsschwankungen gering ist. Diese letzten Vorteile sind in der Luft- und Raumfahrt von entscheidender Bedeutung.
- Vielseitig: Diese Technologie kann bei einer Vielzahl von Materialien (Metalle, Kunststoffe) und Teilen unterschiedlicher Form und Größe eingesetzt werden.
- Robust: Unsere Maschinen sind für eine jahrzehntelange Lebensdauer und den Einsatz in den anspruchsvollsten Umgebungen ausgelegt.
- Wirtschaftlich: keine Verbrauchsmaterialien oder umweltschädliche Reinigungsprodukte.
Dot Peen ist die gängigste Lösung zur Kennzeichnung von Industrieteilen, hat aber auch ihre Grenzen:
- Nicht kontrastierende Markierung: Die mechanische Gravur drückt auf das Material und erzeugt eine Reliefmarkierung, ohne Farbe hinzuzufügen oder zu verändern.
- Geräuschpegel: der Geräuschpegel ist höher als bei anderen Kennzeichnungssystem wie Ritzmaschinen oder industriellen Lasergravierern, insbesondere bei großen Metall- und/oder Hohlkörpern.
- Austausch des Stiftes: Der Stift und seine Spitze können je nach Material, Art der Markierung und Häufigkeit der Benutzung mehr oder weniger schnell verschleißen.
- Weniger empfindlich:die schnellen und präzisen industriellen industrielle laserbeschriftung sind nicht wirklich empfindlich. Wenn die Ästhetik im Vordergrund steht, ist der Laser besser geeignet.
Ritzen von Markierungen
Ritzende industrielle laserbeschriftung verwenden eine Hartmetall- oder Diamantspitze, um eine kontinuierliche, saubere und ästhetische Markierung zu erzeugen. Die Spitze gleitet über das Teil und kratzt es ein und hinterlässt eine dauerhafte, tiefe und deutlich lesbare Markierung.
Scribing ist eine Kennzeichnungssystem für Metall: Sie kann auf einer Vielzahl von Metallteilen wie Aluminium, Messing und Kupfer sowie auf harten Materialien wie Stahl und Edelstahl verwendet werden.
Ritzende Kennzeichnungssystem bieten noch einen weiteren wichtigen Vorteil: Da sie in ständigem Kontakt mit den Teilen bleiben, ist der teilekennzeichnung viel leiser als der Punktstrahl, der auf die Teile trifft. Ritzen empfiehlt sich daher für Materialien, die schwingen, wie z. B. Bleche und Hohlkörper.
Das Ritzen hat viele Vorteile für die industrielle Direktbeschriftung:
- Leiser: ritzen hat den Vorteil, dass es sich um eine geräuscharme Kennzeichnungssystem handelt, da die Spitze über das Material gleitet, anders als z. B. beim Dot-Peen.
- Niedriger Druckluftverbrauch: im Vergleich zu einer Nadelmarkierer.
- Präzise und ästhetisch: unsere ritzenden industrielle beschriftung verfügen über eine Doppelschienenführung höchster Qualität und einen Kugelumlaufantrieb, um eine saubere, qualitativ hochwertige Beschriftung auf allen Teilen zu gewährleisten.
- Lesbar: schnelles und einfaches OCR-Scannen (Optical Character Recognition) von 2D-Codes und Markierungen.
- Metall-Experte: beschriftung auf allen industriellen Teilen möglich, von weichen bis zu sehr harten Metallen.
Das Ritzen hat nur wenige Nachteile für den DPM-Bedarf, aber es gibt zwei zu beachten:
- Einspannendas: Teil muss fest eingespannt werden, damit es korrekt beschriftet werden kann. In einigen Fällen ist das Einspannen des Teils für seine Herstellung (Schweißen, Stanzen usw.) erforderlich, was die anschließende Markierung erleichtert.
- Auswechseln des Stiftesje: nach Material, Art der Markierung und Häufigkeit der Benutzung können sich der Stift und seine Spitze mehr oder weniger schnell abnutzen.
Unsere Maschine für die Direktmarkierung von Teilen
Integriertes Lasersystem zum Markieren und Gravieren auf allen Metallen.
FIBER Laser
Entdecken Sie dieses Modell
Integriertes Lasersystem für hochwertige und kalte Markierungen auf Kunststoffen und Edelmetallen.
HYBRID Laser
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Integriertes Lasersystem für hochwertige und kalte Markierungen auf Kunststoffen und Edelmetallen.
GREEN Laser
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Integriertes Lasersystem zur Kennzeichnung organischer Materialien.
CO2 Laser
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Eigenständige Punktmarkierungsstation.
IMPACT
Entdecken Sie dieses Modell
Die präziseste und beständigste elektromagnetische Nadelprägemaschine.
XF510M
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Die schnellste pneumatische Nadelprägemaschine.
XF510p
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Tiefes und dauerhaftes Nadelprägesystem.
XF530 p/m
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Andere Maschine für die Direktmarkierung von Teilen
Beschriftung von Industrieteilen
Bei der Etikettenkennzeichnung werden Informationen auf ein Etikett gedruckt und dieses dann auf ein Teil geklebt.
Diese Kennzeichnungssystem eignet sich am besten für die vorübergehende Kennzeichnung oder Identifizierung von Teilen, die für den Endkunden nicht sichtbar sind, z. B. im Inneren eines Fahrzeugs.
Diese Methode, die früher zur Kennzeichnung von Kunststoffteilen verwendet wurde, verschwindet zunehmend zugunsten dauerhafter Kennzeichnungstechniken, die mit den heutigen Anforderungen an Sicherheit, Qualitätskontrolle und Klassifizierung besser vereinbar sind.
Die Vorteile dieser Art der Kennzeichnung für die direkte Kennzeichnung von Teilen:
- Einfachheit: Dieses Verfahren ist einfach einzurichten und anzuwenden. Es erfordert keine teuren Maschinen.
- Lesbarkeit: Gedruckte Datamatrix- oder Barcodes sind dank des kontrastreichen schwarzen Drucks auf weißem Hintergrund leicht zu lesen.
- Wirtschaftlich: Diese Art von Maschinen und Codelesern sind sehr erschwinglich.
Die Grenzen der Kennzeichnung durch Etiketten:
- Nicht dauerhafte Kennzeichnung: Ihre Verwendung beschränkt sich auf die Kennzeichnung in der Produktionsstätte oder wenn ein Teil während seiner Nutzungsdauer geschützt wird.
- Begrenzte Lebensdauer: nicht für die Qualitätskontrolle geeignet, außer für Teile, die im Fahrzeuginneren in der Automobilindustrie angebracht sind. Um lesbar zu bleiben, darf das Etikett im Laufe der Zeit nicht verändert werden.
- Weniger vielseitig: Der Etikettenapplikator ist weniger zuverlässig als ein Punktschreiber oder ein Lasermarkierer und eignet sich nicht für alle Teile.
- Begrenztes Haftvermögen: Das Etikett haftet schlecht auf öligen oder rauen Oberflächen.
Tintenstrahl-Kennzeichnung
Bei der Tintenstrahl-Kennzeichnung wird ein Tintenstrahl-Druckkopf verwendet, um das Teil direkt zu kennzeichnen.
Diese Kennzeichnung ist weniger effizient und zuverlässig als andere Kennzeichnungssystem und wird in der Industrie am wenigsten verwendet.
Es wird eher für die Kennzeichnung von Karton- und Lebensmittelverpackungen empfohlen.
Die Vorteile der Tintenstrahl-Kennzeichnung für DPM:
- Hohe Leistung: Die Tinten haften auf einer großen Bandbreite von Materialien.
- Effizient und vielseitigeine Tintenstrahl-Direktbeschriftungsmaschine kennzeichnet weiche oder harte Materialien.
- Hohe Markiergeschwindigkeit: Die Tinte wird schnell auf das zu kennzeichnende Teil aufgetragen.
- Markierung im laufenden Betrieb: Möglichkeit zur Markierung auf beweglichen Teilen.
- Dauerhaft: Bessere Konservierung als Etikettierung.
Die Grenzen der Inkjet-Kennzeichnung für die Direktbeschriftung:
- Hohe Kosten: Die Kosten für Betrieb und Verbrauchsmaterial (Tinte, Lösungsmittel) sind recht hoch.
- Wartungdieses: Teilekennzeichnungssystem erfordert eine sehr häufige Wartung und Instandhaltung.
- Geringe Auflösung: im Vergleich zur Lasermarkierung.
- Nicht-permanente Markierung: verblassen mit der Zeit.
Die traditionelle Kennzeichnung durch Stempel
Die Stempelbeschriftung ist ein einfaches, manuelles Kennzeichnungssystem. Mit einem Metallwerkzeug wird ein Zeichen (Buchstaben, Zahlen usw.) auf Metall-, Kunststoff- oder Kartonteile gestempelt. Es gibt auch hebelbetätigte Prägemaschinen, die die Kennzeichnung erleichtern.
Die Schnelligkeit der Ausführung, die Tiefe der Markierung und die geringen Kosten sind unbestreitbare Vorteile. Wichtiger ist jedoch die Abnutzung der Matrizen, und diese manuelle Kennzeichnungssystem schließt jede Vorstellung von Einheitlichkeit und Einhaltung der Kennzeichnungsnormen aus.
N.B.: Es gibt einige automatische Stempelmaschinen, die eine inkrementelle Kennzeichnung ermöglichen, aber ihre Komplexität und ihr geringer Durchsatz machen sie nicht zur idealen Wahl für Unternehmen.
Die Vorteile der Stempelkennzeichnung
- Einfach und effektiv: platzieren Sie die Matrize und schlagen Sie mit einem Hammer darauf, um das Stück zu markieren.
- Einzigartige und tiefe Markierung: der Stempel und sein Symbol markieren auch harte Metalle.
- Schnelligkeit: das Markieren einer kurzen Zeichenfolge geht schnell, zumal es Vorlagen für Würfel gibt.
- Niedrige Kosten: die Einfachheit der Maschine für die Direktmarkierung von Teilen und das Fehlen von Elektronik machen sie zu einer sehr kostengünstigen Lösung.
Die Grenzen der Stempelkennzeichnung
- Wechsel der Matrizen: diese können häufig gewechselt werden, da die Matrizen bei jedem Gebrauch beschädigt werden.
- Schwieriger Schwierigkeitsgrad: Es gibt Markierungsräder, die getroffen werden müssen, aber sie müssen vor jeder Markierung gedreht werden. Und ein Inkrementierungssystem für mittlere Serien ist mechanisch komplex und teuer.
- Niedrige Produktionsraten: die manuelle Seite und die schwierige Inkrementierung erlauben keine hohen Produktionsraten.
- Bediener erforderlich: Erfordert menschliches Eingreifen (begrenzte Standardisierung der Markierungen) oder komplexe Maschine zur Umsetzung.
Elektrochemische Markierung
Bei der elektrochemischen Markierung, die für die Kennzeichnung von Metallteilen unterschiedlicher Größe und Form konzipiert ist, wird ein Muster auf einer Schablone auf ein bestimmtes Teil übertragen. Je nach Schablone erfolgt die teilekennzeichnung mehr oder weniger schnell.
In der Praxis wird die Schablone mit einem Thermodrucker bedruckt und in einem Elektrolyt getränkt, bevor sie auf dem Teil angebracht wird. Der an einen Generator angeschlossene handgehaltene Markierkopf wird dann in einer Hin- und Herbewegung auf die Schablone aufgesetzt, wobei ein geringer Strom fließt. Dieser Strom hinterlässt in Verbindung mit der Schablone und dem Elektrolyt eine kontrastreiche schwarze Markierung auf dem Teil.
Die Vorteile der elektrochemischen Markierung
- Kostengünstig: diese Maschine für die Direktmarkierung von Teilen und das Verbrauchsmaterial sind erschwinglich, um Markierungen auf Eisenmetallen vorzunehmen.
- Verändert das Material nicht: die Struktur oder Form des Materials wird nicht verändert, da die Markierung auf der Oberfläche angebracht wird.
- Präzise Markierung: fähigkeit zur präzisen Markierung von 2D-Codes, Zahlen/Text und Logos.
- Sehr guter Kontrast: die Markierung ist schwarz und sehr gut sichtbar auf dem Metall.
- Schnell: sie müssen den Markierungskopf nur zwei oder drei Mal passieren.
Die Grenzen der elektrochemischen Markierung
- Nicht sehr vielseitig: markiert nur leitende Metalle.
- Mühsame Installation: jede Markierung erfordert eine eigene gedruckte Schablone, einen eigenen Markierungskopf und einen eigenen Elektrolytauftrag.
- Geringe Leistung: Jede Markierung wird von Hand ausgeführt und erfordert eine eigene Schablone.
- Kompliziert: der Elektrolyt oder die Schablone muss gut auf dem Teil positioniert sein (wie bei der manuellen Platzierung).
- Viele Verbrauchsmaterialien: schablonen, Flüssigelektrolyt, Neutralisator, Filz für Markierkopf, O-Ringe...
Beschriftung mit einem Gravierstift
Ein Gravierstift ist ein handgehaltenes industrielle beschriftung zur schnellen Kennzeichnung von Teilen unterschiedlicher Größe.
Je nach Markt gräbt sich diese Maschine für die Direktmarkierung von Teilen entweder mit ihrer rotierenden Diamantspitze in das Material ein oder klopft und verformt die Oberfläche des Werkstücks (sukzessiver Dot Peen) mit einer Hartmetallspitze.
Diese Kennzeichnung ist platzsparend und richtet sich eher an Unternehmen, die Objekte individuell gestalten. Sie wird in der Industrie zur Kennzeichnung von Werkzeugen oder Geräten verwendet.
Der Gravierstift ist in pneumatischer oder elektrischer Ausführung erhältlich. Es handelt sich um ein einfaches, kostengünstiges Gerät.
Die Vorteile der Markierung mit einem Gravierstift:
- Erschwinglich: das Markierungssystem ist einfach und daher erschwinglich.
- Einfach zu bedienen: einfach einstecken und den Gravierstift einschalten, um mit der Markierung zu beginnen.
- Schnell: zum Markieren und Schreiben kleiner Buchstaben.
- Tragbar: durch seine geringe Größe und seine konische Form lässt er sich leicht in einem Werkzeugkasten transportieren.
Die Grenzen der Markierung mit einem Gravierstift:
- Keine Norm: da die Kennzeichnung von Hand erfolgt, ist es unmöglich, industrielle Kennzeichnungsnormen einzuhalten.
- Geringe Produktion: diese Maschine für die Direktmarkierung von Teilen ist nicht für mittlere und große Produktionsserien geeignet, da die Gravur von Hand erfolgt.
- Verschleiß der Spitze: die Spitze sollte in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden, da sie sich bei jedem Gebrauch abnutzt.
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