自動車部品トレーサビリティのためのレーザーマーキングソリューション
数年前、自動車部品にシリアル番号を追加することは、単純な識別作業として扱われることがよくありました。
今日では、その要件は大きく異なります。
自動車サプライヤーは、レーザーで目に見えるマークを作成できるかどうかだけを尋ねているわけではありません。加工、洗浄、組み立て、長期使用後もマークが識別できるかどうかを知る必要があります。-
この違いは、自動車メーカーとレーザーマーキングプロジェクトについて話し合うときによく気づくことです。
顧客は最初に基本情報のみを含む問い合わせを送信する場合があります。
「アルミ部分」
「QRコードが必要です。」
「恒久的なマーキングが必要です。」
レーザーサプライヤーの観点から見ると、この情報はマシンを推奨するには十分ではありません。
本当の質問は通常、後から出てきます。
コードはどこでスキャンされますか?
マーキング後はどのようなプロセスが行われますか?
部品は洗浄、コーティング、または組み立てられますか?
毎日何個のマークを付ける必要がありますか?
多くの場合、これらの詳細が最終的なマーキング ソリューションを決定します。
マーキング プロジェクトは通常、生産上の問題から始まります
ある自動車サプライヤーから、アルミニウム製モーター ハウジングに関するプロジェクトについて当社に連絡がありました。既存の識別方法では製造時にラベルが使用されていましたが、洗浄後にラベルに問題が発生しました。
一部のラベルは読みにくくなり、後の処理中に貼り付けたままにできないものもありました。
彼らの目標は、ラベルをハウジングに直接マークされた永続的なデータ マトリックス コードに置き換えることでした。
最初は、要件は単純に思えました。アルミニウムに QR コードをマークするというものでした。
しかし、テスト中に、主な課題はレーザーでアルミニウムにマーキングできるかどうかではないことがわかりました。
課題は、実際の運用条件を考慮した上で、一貫したコード品質を維持することでした。
ハウジング表面はマーキング前に処理されており、マーキング領域は部品ごとに完全に同一ではありませんでした。
1 つのサンプルで見栄えの良いマークが得られた設定でも、複数のパートにわたって安定した結果を得るには調整が必要でした。{0}
これは工業用レーザーマーキングではよくある状況です。
サンプルの結果は重要ですが、ソリューションが成功するかどうかは本番環境の一貫性によって決まります。
自動車のトレーサビリティは、外観だけでなく可読性も重要です
レーザーマーキングサンプルを評価するとき、多くの人はまず視覚的な結果に注目します。
マークは十分に濃いですか？
ロゴは鮮明ですか？
コードはシャープに見えますか？
ただし、自動車のトレーサビリティには、多くの場合より重要な別の要件があります。
コードはスキャナーで確実に認識できますか?
データ マトリックス コードは人間の目には許容できるように見えても、コントラスト、エッジの品質、またはマーキングの一貫性が安定していない場合、自動検査システムではパフォーマンスが低下します。
このため、私たちは通常、1 つのサンプルの外観だけではなく、マーキング プロセス全体に焦点を当てます。
マーキング位置、表面状態、コードサイズ、検証方法などを総合的に考慮する必要があります。
優れたトレーサビリティ マークは、必ずしも最も深いマークまたは最も暗いマークであるとは限りません。
これは、製造およびサービスのプロセス全体を通じて読み取り可能なマークです。
材料の種類は機器選択の始まりにすぎません
自動車部品にはさまざまな材料と表面処理が必要です。
スチール製トランスミッションコンポーネント、アルミニウム製モーターハウジング、およびコーティングされた電子ブラケットはすべて、異なるマーキングアプローチを必要とする場合があります。
たとえば、アルミニウム部品には陽極酸化などの表面処理が含まれることがよくあります。
このような用途では、レーザーマーキングの目的はアルミニウム自体に彫刻することではない場合があります。目的は、表面層を除去して明確なコントラストを作り出すことかもしれません。
ステンレス鋼または鋼製コンポーネントの場合、製造業者は識別のために黒色のマーキングを必要としたり、マークに強い物理的抵抗が必要な用途にはより深い彫刻を必要としたりする場合があります。
コーティングされた部品の場合、過度の加工は周囲の表面に損傷を与える可能性があるため、レーザーエネルギーの制御が特に重要になります。
このため、通常、材料名のみに基づいてレーザー マーカーを推奨することは避けられます。
多くの場合、材料の背後にある製造条件の方が重要です。
自動車用途における唯一の要素はレーザー出力ではありません
もう 1 つのよくある誤解は、自動車部品には自動的に高出力のレーザーが必要になるということです。{0}
実際には、必要な電力はマーキングの目的によって異なります。
精密部品に小さな識別コードをマーキングするサプライヤーは、大型の機械部品を彫刻するメーカーと同じ構成を必要としない場合があります。
たとえば、30W ファイバー レーザーは、多くのトレーサビリティ アプリケーションに対してすでに十分なパフォーマンスを提供している可能性があります。
50W システムは、生産速度、マーキング領域、または彫刻の深さが制限要因となる場合に意味を持ちます。
ただし、問題が表面処理、位置決め、パラメータ調整に起因する場合は、レーザー出力を上げても解決できない可能性があります。
このため、仕様書だけから機器を選択するよりもアプリケーション テストの方が価値があります。
生産環境がマーキング ソリューションを変える
自動車の生産が単一ステップのプロセスであることはほとんどありません。{0}
コンポーネントは以下を通過する可能性があります。
機械加工;
クリーニング;
表面処理;
組み立て;
品質検査。
レーザーマーキングプロセスは、このワークフロー全体に適合する必要があります。
たとえば、レーザー加工直後は良好に見えるマークでも、後でパーツの可読性に影響を与える洗浄プロセスを経ると、適切ではなくなる可能性があります。
同様に、手動操作には適したマーキング システムでも、自動化された生産ラインの要件を満たさない場合があります。
プロジェクトを評価するとき、私たちは通常、マーキングマシンだけではなく、完全な生産フローを考慮します。
このアプローチは、レーザー自体は正しく動作するが製造プロセスと一致しないという状況を回避するのに役立ちます。
トレーサビリティ ソリューションの選択は、機械ではなく部品から始まります
産業顧客と協力した経験から、実際の生産要件が明確に定義されれば、多くのレーザーマーキングプロジェクトが容易になります。
最初の質問は必ずしも次のようなものである必要はありません。
「何ワット必要ですか?」
より良い出発点は次のとおりです。
「この部分ではどのような情報が読み取れるようにする必要がありますか?また、どのような条件下でしょうか?」
その後、レーザーの種類、出力レベル、マーキングパラメータ、および自動化方法を決定するのがはるかに簡単になります。
自動車サプライヤーにとって、レーザーマーキングは単にコンポーネントにテキストやコードを追加することではありません。
これにより、部品とその製造履歴の間に永続的なつながりが生まれます。
信頼性の高いトレーサビリティ ソリューションは、実際のコンポーネント、実際の生産環境、および製品ライフ サイクル全体にわたってマークが満たさなければならない要件を中心に構築されています。
