Marcatura delle parti "al volo"

Così come lasciare un segno è importante nella vita, è anche un elemento essenziale in molti processi di produzione dei prodotti. I marchi di prodotto possono assumere diverse forme, inclusi loghi, codici QR e numeri di serie. In alcuni settori, apporre un marchio distintivo su ogni parte è vitale ai fini della tracciabilità.

Il problema, tuttavia, è che le comuni tecniche di marcatura statica non sono adatte ai moderni processi di produzione automatizzati incentrati sulla riduzione al minimo dei tempi di ciclo. Ma se i loro budget lo consentono, le fabbriche hanno un’altra opzione: sistemi di marcatura laser completamente automatizzati progettati per l’integrazione nelle linee di produzione. Grazie alla marcatura "al volo" mentre i pezzi si muovono lungo la linea, questi sistemi possono svolgere il proprio lavoro senza rallentare la produzione.

La marcatura al volo può essere eseguita anche con inchiostro, ma le aziende che vendono sistemi laser affermano che la loro tecnologia è la scelta migliore. Per prima cosa, sottolineano che i laser lasciano segni più durevoli sulle parti.

I laser lasciano segni indelebili sulle parti. Immagine gentilmente concessa da Trumpf

"Con il laser si cambia il materiale e si ottiene un segno più resistente ai graffi rispetto a un getto d'inchiostro, dove il segno è solo sulla superficie e non sulla superficie", ha affermato Albert Jung, specialista in tecnologia di marcatura presso Trumpf Inc. in Farmington, Connecticut. "È possibile grattare via un inchiostro, ma un segno (laser) deve essere rimosso da una parte in acciaio."

Inoltre, le aziende di marcatura laser affermano che i loro sistemi sono più affidabili rispetto alle loro controparti a getto d’inchiostro, che hanno ugelli che possono ostruirsi e rendere difficile la marcatura.

Di conseguenza, "hanno bisogno di continua manutenzione", afferma Jerome Landry, specialista applicativo presso Laserax Inc. a Quebec City.

Al contrario, ha affermato che un sistema laser non richiede manutenzione.

"Lo installi", ha detto Landry, "e fondamentalmente hai qualcosa che funziona senza problemi."

Poi c'è il contrasto dei materiali di consumo.

I venditori di sistemi basati su inchiostro "guadagnano davvero i loro soldi dai materiali di consumo: inchiostro, solventi e altre cose utilizzate in quel processo", ha affermato Rick Jones, ingegnere capo dell'assistenza presso Pryor Technology Inc. ad Ashland, Virginia. Ma nei processi di marcatura laser “i materiali di consumo sono praticamente pari a zero”.

La marcatura laser è un processo completamente automatizzato in grado di marcare una parte in una frazione di secondo. I sistemi Trumpf utilizzano un software per calcolare la velocità di un nastro trasportatore che trasporta pezzi e allinearla con la velocità degli specchi laser, che vengono mossi da una coppia di motori. Ciò consente al sistema di marcare le parti mentre si trovano nel campo di scansione del laser, ha spiegato Jung.

Sebbene gli utenti non debbano pagare per inchiostro e altri materiali di consumo, il laser è un articolo di grande valore. Landry ha affermato che il costo di un sistema di marcatura laser al volo varia da circa 60.000 a 120.000 dollari rispetto ai circa 10.000-30.000 dollari per un sistema a inchiostro. Ha aggiunto, tuttavia, che i sistemi laser alla fine compensano questa differenza di costo risparmiando nel tempo su inchiostro e altri materiali di consumo. Ciò potrebbe richiedere un anno in operazioni di produzione ad alto volume, ha affermato, e "più di due o tre anni" in contesti in cui la produzione è più lenta.

Considerazioni sulla produzione

Rallentare una linea di marcatura significa anche rallentare la produzione.

Pertanto, "quando si integra un laser per la marcatura in una cella automatizzata, è necessario assicurarsi che il passaggio aggiuntivo non riduca le capacità di volume del processo", ha affermato Landry.

Un modo per accelerare la marcatura laser e soddisfare i requisiti di produzione è optare per un laser a potenza maggiore.

"Fino a un certo punto, questo è scalabile", ha detto Jung. "Quindi, se per raggiungere il traguardo occorrerebbe un secondo con un sistema da 10 W, puoi passare a un sistema da 20 W e ridurre il tempo a mezzo secondo."

Questo sistema di marcatura laser personalizzato al volo è stato progettato per soddisfare i requisiti di un particolare processo di produzione. Immagine gentilmente concessa da Pryor Technology

Jones ha affermato che un sistema da 20 W è "molto standard" per le applicazioni di marcatura industriale, anche se ritiene che Pryor Technology abbia fornito ai clienti una potenza laser fino a 300 W.