Výroba kritických dílů v průmyslových odvětvích, jako je letectví, automobilový průmysl nebo zdravotnictví, vyžaduje úplnou sledovatelnost od dodavatelských řetězců až po hotové výrobky. Jedním z nejlepších způsobů, jak těchto cílů dosáhnout, je automatizace procesu sledovatelnosti komponent výroby pomocí laserového značení.
Tradičně výrobci dílů jednoduše připevňovali na díly štítky s vytištěným čárovým kódem nebo textovými informacemi. V dnešní globální ekonomice však mohou díly pocházet odkudkoli na světě, dokonce mohou cestovat mezi jednotlivými zeměmi i světadíly. Pro spotřebitele a dodavatele je proto obtížné sledovat původní zdroj dílu. Sledovatelnost je důležitá i pro bezpečnost – vládní inspektoři a úředníci mohou sledovat původ dílu, aby zajistili, že byla zaplacena správná cla a daně, a aby zkontrolovali soulad s obchodními dohodami.
Automatizace procesu sledovatelnosti je nezbytná zejména pro výrobce, kteří se chtějí vyhnout úzkým místům ve výrobě, potřebují plnit požadavky OEM zákazníků na sledovatelnost napříč systémy, snižují výrobní náklady, nebo chtějí prostě jen zlepšit kvalitu svého značení. Laserové značení má mnoho konkrétních výhod, mezi něž patří:
- rychlá integrace
- udržení kroku s velkými výrobními dávkami
- minimální nároky na údržbu a prostoje
- snadná výměna při sériové výrobě
- značení dílů za pohybu linky
- ochrana před padělky
- jednoduchá identifikace výrobce dílu
- relativní ekologičnost
1. Rychlá integrace
Jakákoliv integrace externích technologií do výrobních linek obvykle představuje nepříjemnosti a prostoje díky tomu, že linky je třeba dočasně odstavit po dobu implementace nových částí. Lasery mohou být pro nasazení nakonfigurovány a kalibrovány předem, včetně odzkoušení v laboratoři. Firma se tak vyhne nepříjemným překvapením a velmi brzo po nasazení může značení začít fungovat. Existuje mnoho laserových řešení na klíč, takže laserové popisovače mohou být dodány již předpřipravené k použití bez nutnosti mechanických úprav na místě.
2. Udržení kroku s velkými výrobními dávkami
Laserové značení je schopno udržet krok s obrovskými výrobními kapacitami. Výkon laseru lze škálovat podle potřeb jednotlivých provozů. 100W laser pracuje téměř dvakrát rychleji než 50W laser. Pro většinu aplikací stačí 100W pulzní vláknový laser. Například v lisovacím průmyslu dokáže 100W laser označit díl každou sekundu. Na lince lze také instalovat více laserů, aby bylo možné zpracovávat více dílů najednou. Ve většině případů je však lepší použít výkonnější laser, aby se minimalizovala plocha, složitost a náklady.
3. Minimální nároky na údržbu a prostoje
Technologie laserového značení vyžaduje méně údržby než jakékoli jiné řešení značení. Jiné typy označovacích systémů vyžadují pravidelnou údržbu, především kvůli mechanickému opotřebení. Při předtiskové přípravě je zapotřebí mechanické seřizování. U inkoustového tisku je třeba pravidelně čistit trysku, aby nedošlo k jejímu ucpání. Tyto problémy u laseru odpadají, protože neobsahuje pohyblivé části a neexistuje žádný spotřební materiál, který by bylo potřeba vyměňovat. Pokud laser pracuje v bezpečné vzdálenosti od povrchu dílu, prach vznikající při laserovém procesu nezpůsobuje problémy. Další možností minimalizace problémů s údržbou je instalace odsávací trysky v blízkosti místa značení.
4. Snadná výměna při sériové výrobě
Výrobci potřebují mít možnost jak přizpůsobit proces značení různým typům dílů. Aby se minimalizovaly prostoje, musí být výměna rychlá a jednoduchá. Laserové systémy značení je možno přizpůsobit různým modelům bez nutnosti manuální výměny. Jakmile je laser předkonfigurován, stačí, aby obsluha stiskla tlačítko a spustila změnu softwaru, která automaticky nastaví laser pro různé díly. Namísto nutnosti seřizovat díly nebo vyměňovat komponenty dochází k přepnutí okamžitě po stisknutí tlačítka a nevyžaduje žádné mechanické úpravy. Pokud se například změní vzdálenost mezi laserem a označovaným dílem, funkce automatického zaostřování zjistí a automaticky upraví laserový proces.
5. Značení dílů za pohybu linky
Mnoho vyráběných dílů je posouváno pomocí dopravníků a není vhodné tento proces zastavovat jen kvůli značení. Laserové značení lze provádět za chodu a označovat tyto díly během jejich pohybu na dopravníku. Vzhledem k tomu, že laserové značení je bezkontaktní technologie, může značení probíhat i za pohybu dílů. Umožnění tohoto postupu je poměrně jednoduché. Pokud je dodáván signál ze snímače, může technologie laserového značení aktivně kompenzovat lineární rychlost dílu a eliminovat potřebu zastavení dopravníku. Pokud se dopravník již nezastavuje kvůli jiným operacím, je značení za chodu jedním z nejlepších způsobů jak zabránit vzniku prostojů.
6. Ochrana před padělky
Od roku 2010 vzrostla hodnota padělaných dílů a výrobků o více než 500 %, jak uvádí americká celní a pohraniční ochrana. Sledovatelnost začíná, když pomocí laserového značkovacího zařízení přímo výrobce označí díly jedinečnými identifikátory nebo jinými informacemi. Systém továrny umožňuje tyto informace shromažďovat a ukládat do zabezpečené databáze, takže díly lze sledovat v průběhu celého výrobního procesu. Od bodu A do bodu Z software zaznamenává kompletní historii činností dílu a vytváří rodokmen ve vztahu k hlavnímu číslu dílu a dílčím sestavám. Pro padělatele je tak obtížnější vstoupit do procesu dodávek komponent se svými neautorizovanými díly.
7. Jednoduchá identifikace výrobce dílu
I když pomineme, výše zmíněné, padělání, stále zde hraje roli stratifikace dodavatelských řetězců. Výrobci rádi uvádějí značku s číslem dílu a dalšími informacemi, které zákazníkům usnadňují nákup náhradních dílů, takže laserové značení je kromě důvodů sledovatelnosti důležité i pro snadné objednání a rozpoznání značky. Výrobci dílů mohou vyrábět stejný díl pro několik odběratelů, kteří na něm chtějí mít své vlastní logo pro distribuci. To je zvláště běžné, když výrobci OEM odebírají díly od třetí strany.
8. Relativní ekologičnost
Na rozdíl od jiných postupů značení není u laserového značení nutná jakákoli předběžná, ani následná post-procesingová úprava. Pro laserový tisk tak nejsou zapotřebí chemické látky ani jiné tekutiny, které by znamenaly zátěž životního prostředí, ať už při jejich výrobě, při skladování, nebo zpracování odpadu. (ov)
