Znakowanie laserowe

Kontrola jakości, znakowanie oraz identyfikacja to trzy operacje, które tworzą spójny system, zapewniający zgodność wyrobów ze specyfikacją i ich pełną identyfikowalność na wszystkich etapach produkcji. Ich celem jest eliminacja wad i powiązanie wyników inspekcji z konkretnymi partiami albo egzemplarzami produktów. Rozwój nowoczesnych technologii, szczególnie AI i czujników, pozwala wykrywać niezgodności szybciej i skuteczniej, a automatyzacja zmniejsza ryzyko błędów, skraca przestoje oraz zapewnia powtarzalność.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Znakowanie i etykietowanie

Czytelność i trwałość oznaczeń zależą od metody znakowania. Można tu wyróżnić dwie główne techniki: pośrednią i bezpośrednią. W pierwszej kod nanosi się na etykietę i dopiero tę mocuje na obiekcie. Etykiety wykonuje się z różnych materiałów, np. metali, tworzyw sztucznych, tkanin, papieru. Do ich zadrukowywania wykorzystuje się m.in. drukarki termiczne i termotransferowe (patrz ramka: Trendy w rozwoju drukarek termicznych i termotransferowych).

Proces drukowania w przypadku tych pierwszych składa się z dwóch etapów: podgrzania głowicy drukującej i jej kontaktu z papierem przechodzącym przez urządzenie, po którym głowica przesuwa się, odwzorowując zadany wzór. Aby stał się on widoczny, papier musi mieć szczególne właściwości. Nadaje mu je termoczuła emulsja, którą jest powlekany. Dzięki niej papier w miejscu stykania się z rozgrzaną głowicą drukującą ciemnieje. W drugiej metodzie nagrzana głowica jest dociskana do specjalnej termotransferowej taśmy. W miejscu kontaktu ta ostatnia się topi, co sprawia, że zostaje przeniesiona na zadrukowywany materiał. W znakowaniu pośrednim zastosowanie znalazły także znaczniki RFID, o których piszemy dalej.

Druga metoda polega na znakowaniu bezpośrednim. Wykonuje się je technikami niszczącymi, m.in. przy użyciu lasera.

Do zalet etykietowania (metody pośredniej) zaliczana jest łatwość znakowania i uzyskania, a potem utrzymania, dla danej serii, dobrej czytelności (kontrastu) napisów. Zaletą oznaczeń wykonanych metodami bezpośrednimi jest natomiast większa trwałość.

Znakowanie laserowe

Dzięki znakowaniu laserowemu możliwe staje się trwałe i precyzyjne oznaczanie produktów. Globalny rynek tej techniki dynamicznie rośnie, napędzany potrzebą pełnej identyfikowalności wyrobów, ochrony przed podrabianiem i poprawy estetyki oznaczeń. Wraz z postępem technologicznym możliwości znakowania laserami różnych materiałów, od metali po ceramikę i szkło, rosną.

Jednym z kluczowych trendów jest rozwój laserów femtosekundowych i technologii tzw. zimnego znakowania (cold marking). Pierwsze z wymienionych należą do kategorii laserów ultraszybkich, które emitują impulsy o czasie trwania od kilku do setek femtosekund. Umożliwia to błyskawiczne odparowanie materiału, bez jego podgrzewania. Ograniczanie w ten sposób ryzyka jego uszkodzeń termicznych staje się szczególnie ważne w znakowaniu elementów delikatnych, takich jak komponenty elektroniczne, szkło czy metale szlachetne. Z kolei ze względu na silne właściwości absorpcyjne fal UV lasery ultrafioletowe, które działają w zakresie od 200 nm do 389 nm, a typowo 355 nm, mogą zapewnić operatorom tzw. znakowanie na zimno, czyli przy obniżonej mocy. Zapobiega to naprężeniom cieplnym materiału i umożliwia znakowanie powierzchni wrażliwych na ciepło, takich jak te wykonane z tworzyw sztucznych, papieru, drewna, skóry.

Istotny jest także trend zwiększania prędkości pracy. Współczesne systemy znakowania laserowego pracują z dużymi szybkościami bez pogarszania jakości oznaczeń, co jest kluczowe w produkcji masowej. Coraz popularniejsze staje się również głębokie, trójwymiarowe znakowanie, które tworzy trwałe, czytelne oznaczenia nawet na zakrzywionych, nierównych powierzchniach i znaki w głąb materiału, co jest wymagane w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym – w przypadku elementów narażonych na intensywną eksploatację, która skutkuje ścieraniem oznaczeń. Popularne jest także kolorowe znakowanie laserowe, pozwalające tworzyć estetyczne, wielobarwne wzory w celu personalizacji produktów czy zabezpieczenia ich przed podrabianiem. Integracja technologii znakowania laserowego ze sztuczną inteligencją zwiększa wydajność i spójność procesu tworzenia oznaczeń. AI umożliwia wykrywanie błędów w czasie rzeczywistym i automatyczną regulację parametrów lasera, by uzyskać jak najlepszą jakość znakowania na różnych materiałach. Kolejny trend to miniaturyzacja i mobilność. Na rynku pojawia się coraz więcej kompaktowych, przenośnych znakowarek, które można łatwo przenosić między stanowiskami pracy.

Spis treści
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Zasilanie, aparatura nn
Jak zmniejszać zużycie energii elektrycznej i mediów w produkcji?
Bezpieczeństwo
Bezpieczeństwo robotyki i intralogistyki
Artykuły
Transport szynowy - energoelektronika, automatyka, komunikacja
Artykuły
Nowoczesne wyposażenie produkcji
Roboty
Automatyzacja w przemyśle drzewnym, meblarskim i papierniczym
Roboty
Automatyzacja i robotyzacja sortowania, pakowania, paletyzacji
Zobacz więcej z tagiem: PLC, HMI, Oprogramowanie
Gospodarka
Siemens Mobility realizuje w Chile cyfryzację kolei
Prezentacje firmowe
Energooszczędne platformy komputerowe Intel N dla automatyki przemysłowej w ofercie CSI S.A.
Prezentacje firmowe
Modernizacja centralnej dyspozytorni dzięki oprogramowaniu zenon - Nowoczesny system sterowania w MPK Łódź

Autonomiczna intralogistyka – elastyczność, bezpieczeństwo, efektywność

Wymagania w zakresie wydajności i ciągłości procesów sprawiają, że przedsiębiorcy coraz chętniej inwestują w automatyzację intralogistyki. Dynamicznie rozwijającym się obszarem są autonomiczne roboty mobilne (AGV/AMR), które realizują zadania transportowe w sposób skalowalny, bezpieczny i dostosowany do zmiennych warunków środowiska produkcyjnego i magazynowego.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów