Autofabrieken upgraden markeerapparatuur voor het beheer van de traceerbaarheid van componenten
De afgelopen jaren zijn steeds meer autoleveranciers begonnen met het herzien van hun markeerprocessen, niet omdat hun bestaande apparatuur volledig faalde, maar omdat de eisen rond de traceerbaarheid van componenten zijn veranderd.
Bij HBS krijgen we vaak vragen van fabrikanten die al over een markeermethode beschikken. Sommigen gebruiken dot-peen-markeermachines, anderen vertrouwen op etiketten of inktafdrukken, en weer anderen gebruiken oudere lasersystemen.
De reden dat ze contact met ons opnemen is meestal dezelfde:
De identificatie-informatie op het onderdeel moet betrouwbaarder worden.
Een markering die enkele jaren geleden acceptabel was, voldoet mogelijk niet meer aan de huidige productievereisten, vooral wanneer klanten automatische codelezing, volledige productiegegevens en traceerbaarheid op lange termijn- nodig hebben.
Voor autoleveranciers is de vraag niet langer alleen: "Kunnen we dit onderdeel markeren?"
De vraag is geworden:
"Kan dit merkteken gedurende het hele productieproces leesbaar blijven?"
Traceerbaarheidsvereisten veranderen de manier waarop onderdelen worden gemarkeerd
Auto-onderdelen doorlopen vele stadia voordat ze het uiteindelijke voertuig bereiken.
Bij een typisch onderdeel kan het volgende optreden:
bewerking;
schoonmaak;
oppervlaktebehandeling;
montage;
inspectie.
Tijdens deze processen moeten fabrikanten de identiteit van elk onderdeel behouden, gekoppeld aan productie-informatie.
Dit is de reden waarom datamatrixcodes gebruikelijk zijn geworden in de autoproductie.
Vergeleken met eenvoudige tekstmarkering kan een datamatrixcode meer productie-informatie opslaan op een klein gebied en kan deze worden geïntegreerd met fabrieksvolgsystemen.
De uitdaging is echter niet simpelweg het toevoegen van een code aan het oppervlak.
De code moet leesbaar blijven nadat het onderdeel de productielijn heeft doorlopen.
Een markeersysteem dat in de werkplaats een duidelijk monster produceert, kan nog steeds problemen ondervinden als hetzelfde onderdeel in de dagelijkse productie duizenden keren wordt verwerkt.
Waarom sommige autoleveranciers hun oude markeermethoden vervangen
Een voorbeeld dat we tegenkwamen was een leverancier van auto-onderdelen die aluminium behuizingen produceerde.
De fabriek maakte al gebruik van een traditionele identificatiemethode. De markeringen waren zichtbaar, maar het productieteam kreeg te maken met verschillende problemen toen de traceerbaarheidseisen strenger werden.
Het grootste probleem was niet dat de markering niet kon worden uitgevoerd.
Het probleem was consistentie.
Sommige onderdelen hadden na de bewerking verschillende oppervlaktecondities en operators moesten vóór het volgende proces handmatig bevestigen of de identificatie duidelijk genoeg was.
Naarmate het productievolume toenam, werd deze inspectiestap ongemakkelijk.
Tijdens de evaluatie hebben we de daadwerkelijke componenten getest in plaats van alleen de materiaalspecificaties te controleren.
De aluminium behuizingen hadden verschillende oppervlaktecondities afhankelijk van het bewerkingsproces, dus de markeerparameters moesten zorgvuldig worden aangepast.
Na het testen lag de nadruk niet alleen op het creëren van een donkerdere vlek.
Het doel was om een stabiele Data Matrix-code te realiseren die consistent herkend kon worden.
Dit is meestal het verschil tussen een laboratoriummonster en een productie-klare markeeroplossing.
De upgradebeslissing gaat niet altijd over een hoger laservermogen
Bij het vervangen van markeerapparatuur zijn sommige klanten aanvankelijk van mening dat een krachtigere laser de veiligste keuze is.
Ze kunnen bijvoorbeeld overwegen om rechtstreeks over te stappen op een fiberlaser van 50 W, omdat ze verwachten dat een hoger vermogen toekomstige productie-uitdagingen kan oplossen.
In praktische toepassingen is het benodigde vermogen echter afhankelijk van het volledige markeerproces.
Een leverancier die kleine identificatiecodes op aluminium onderdelen aanbrengt, heeft mogelijk niet dezelfde configuratie nodig als een fabrikant die grote stalen onderdelen graveert.
Bij veel traceerbaarheidstoepassingen is de prioriteit:
stabiele codekwaliteit;
geschikte markeersnelheid;
consistente resultaten tussen batches.
Een 30W fiberlaser kan al aan veel industriële identificatie-eisen voldoen als de toepassing correct wordt beoordeeld.
Een hoger vermogen wordt waardevol wanneer de productiesnelheid, het markeergebied of de graveerdiepte de werkelijke beperking worden.
De apparatuurkeuze moet aansluiten bij de productie-eisen, en niet alleen bij de hoogste beschikbare specificaties.
Oppervlakteconditie wordt vaak de verborgen factor
Eén ding dat ons opvalt tijdens automarkeringsprojecten is dat de materiaalnaam alleen zelden de volledige situatie verklaart.
Bijvoorbeeld:
"Aluminiumdeel" zegt ons niet genoeg.
Het resultaat kan veranderen afhankelijk van:
anodiseren staat;
bewerkingsmarkeringen;
oppervlakteruwheid;
reinigingsproces.
Dit is vooral belangrijk voor leveranciers in de automobielsector, omdat componenten vaak voor en na het markeren worden verwerkt.
Een oppervlak dat er voor de operator identiek uitziet, kan zich tijdens de laserbewerking anders gedragen.
Daarom is het testen van monsters met echte productieonderdelen belangrijk.
Een leverancier kan een perfect monster leveren om te testen, maar de uiteindelijke apparatuur moet normale productievariaties aankunnen.
Integratie wordt belangrijker naarmate fabrieken geautomatiseerd worden
Een andere reden waarom autofabrieken markeerapparatuur upgraden, is de noodzaak om markering te verbinden met productiesystemen.
In kleinere werkplaatsen kan een operator een onderdeel handmatig positioneren en beginnen met markeren.
In de autoproductie is de situatie vaak anders.
Het markeerstation moet mogelijk werken met:
productiearmaturen;
streepjescodescanners;
camera's;
geautomatiseerde handlingsystemen.
De lasermarker wordt een onderdeel van het productieproces.
Tijdens apparatuurbesprekingen vragen we meestal naar het proces rondom de machine:
Waar komt het onderdeel vandaan?
Hoe is het gepositioneerd?
Wat gebeurt er na het markeren?
Hoe wordt de code geverifieerd?
Deze details beïnvloeden de uiteindelijke configuratie meer dan de laserbron alleen.
Een upgrade van de traceerbaarheid wordt meestal gedreven door de betrouwbaarheid van de productie
Uit onze ervaring bij HBS blijkt dat autofabrikanten zelden markeerapparatuur upgraden, simpelweg omdat ze een nieuwere machine willen.
De verandering vindt meestal plaats wanneer het bestaande proces de nieuwe productie-eisen niet kan ondersteunen.
Soms hebben klanten behoefte aan een betere leesbaarheid van de code.
Soms hebben ze een snellere productie nodig.
Soms hebben ze een markeersysteem nodig dat kan aansluiten op hun fabrieksgegevensbeheer.
De lasermarker zelf is slechts een deel van de oplossing.
Het belangrijkste onderdeel is het creëren van een betrouwbare verbinding tussen het fysieke onderdeel en zijn productiegeschiedenis.
Voor leveranciers in de automobielsector gaat het bij een succesvolle markeringsupgrade niet om het kiezen van de krachtigste apparatuur.
Het gaat om het bouwen van een markeerproces dat stabiel blijft wanneer het productievolume toeneemt en de eisen veeleisender worden.
