Znakowanie laserowe części samochodowych

Preview
Panasonic
Reklama
Reklama

 

Nie wszyscy zdajemy sobie sprawę, że nasze samochody stanowią ogromny zbiór kodów i symboli. Znakowaniu podlega tu niemal każda część – od fotela kierowcy po blok silnika. Praktyka ta nie tylko zapobiega pomyłkom własnym, ale i podrabianiu części, a dzięki usprawnieniu procesów logistycznych znacznie redukuje koszty operacyjne.

Sektor produkcji pojazdów i części motoryzacyjnych w Polsce od blisko dwóch lat unosi się na fali wzrostowej: tylko w ubiegłym roku sprzedaż nowych pojazdów w naszym kraju wzrosła o prawie 9% i po raz pierwszy przekroczyła magiczną granicę 400 tys. sztuk, zaś w pierwszej połowie 2016 r. sięgnęła 210 tys. sztuk, co zapowiada kolejny rekord. Rosnący popyt przekłada się zaś bezpośrednio na dynamikę produkcji części i akcesoriów samochodowych, stymulując procesy optymalizacji ich wytwarzania i dystrybucji w celu przyspieszenia dostaw do odbiorcy przy jednoczesnej redukcji kosztów jednostkowych. Procesom tym poddawane są również procedury znakowania, które – odpowiednio dobrane i przeprowadzone – mogą znacznie usprawnić zarządzanie cyklem produkcyjnym i łańcuchem dostaw.

Reklama

Trzy zasadnicze plusy
Mimo że znakowaniu poddawane są dziś niemal wszystkie detale schodzące z taśmy produkcyjnej, rzadko kiedy można spotkać się z takim nagromadzeniem oznaczeń jak w przypadku pojazdów. Z jednej strony wynika to z zaawansowania technologicznego i konstrukcyjnego tych maszyn przekładającego się na rosnącą liczbę podzespołów i komponentów, a z drugiej – z ewidentnych korzyści, jakie niesie ze sobą proces znakowania – i to zarówno na etapie kontroli jakości części, jak i ich dystrybucji oraz eksploatacji.

W procesie kontroli jakości znakowanie ułatwia właściwą identyfikację komponentów, a tym samym zmniejsza ryzyko pomyłki mogącej skutkować wadliwością produktów finalnych. Katastrofalnych skutków takiego błędu doświadczyła np. japońska firma Takata – dostawca poduszek powietrznych do samochodów takich marek jak Ford, General Motors i Honda. W 2015 r. producent poinformował o konieczności przeprowadzenia akcji serwisowej w 34 mln pojazdów na całym świecie. Przyczyną był prawdopodobnie niewłaściwy materiał pirotechniczny, który pod wpływem wilgoci wybuchał, rozrywając poduszkę. Defekt kosztował życie sześć osób, a u dalszych stu spowodował mniej lub bardziej poważne obrażenia. Firma zaś poniosła olbrzymie straty finansowe i wizerunkowe.

Poza zapobieganiem błędom znakowanie pomaga producentom w walce z podróbkami, umożliwiając odróżnienie części oryginalnej od falsyfikatu. Ma to istotne znaczenie nie tylko ze względu na zmniejszenie strat wytwórców z tytułu utraconych korzyści ze sprzedaży, ale także z uwagi na ograniczenie ryzyka awarii na skutek uszkodzenia podrobionej części, która – co do zasady – wykonana jest z gorszej jakości materiału i w sposób mniej staranny niż oryginał.

I wreszcie, znakowanie ułatwia proces obsługi łańcucha dostaw, usprawniając zarówno magazynowanie części, jak i ich konfekcjonowanie oraz odbiór przez klienta (producenta pojazdu).

Reklama

Decydująca rola podłoża
W końcowym rozrachunku skala rzeczywistych korzyści uzyskanych dzięki znakowaniu zależeć będzie jednak od właściwego wyboru znakowarki, uwzględniającego zarówno właściwości danej części, jak i specyficzne warunki pracy w przemyśle motoryzacyjnym. W praktyce wymaga to rozpatrzenia pięciu kluczowych kryteriów: treści oznaczeń, typu podłoża, warunków środowiska produkcyjnego, dostępnego budżetu oraz kwestii testowania.

Treść oznaczenia, tj. poziom jego skomplikowania i szczegółowości oraz powtarzalność w skali całej serii produkcyjnej, odgrywa decydującą rolę głównie w przypadku wyboru między znakowarką laserową a drukarką atramentową. Tu bowiem ujawniają się największe różnice w jakości i trwałości, które w przypadku poszczególnych rodzajów laserów (fiber, Nd:YAG i CO2) są na tyle nieznaczne, że nie pełnią funkcji różnicującej. Niezależnie od zastosowanego źródła promieniowania znakowanie laserowe cechuje się bowiem wysoką powtarzalnością i jakością oznaczeń, a występujące w tym zakresie rozbieżności mają związek nie ze stopniem skomplikowania znaku, lecz typem podłoża. To on w największym stopniu determinuje wybór konkretnego źródła wiązki laserowej: podczas gdy laser fiber może być z powodzeniem stosowany w procesach znakowania metali, w tym aluminium, mosiądzu, stali, stali nierdzewnej, węglików i żeliwa, w przypadku większości tworzyw sztucznych lepiej sprawdzi się laser CO2 lub Nd:YAG. Ten pierwszy cechuje się przy tym większą uniwersalnością, wykonując trwałe, wysokiej jakości oznaczenia na materiałach organicznych, drewnie, tworzywach, papierze, szkle, gumie, materiałach kompozytowych, tkaninach i skórze. W przeciwieństwie do niego technologia Nd:YAG jest wykorzystywana przede wszystkim do znakowania metali i tworzyw, rekompensując to szczególnie wysoką jakością uzyskiwanych oznaczeń.

Testy technologiczne w pakiecie
Trzy kolejne czynniki – warunki pracy, dostępny budżet i możliwość testowania sprzętu w środowisku produkcyjnym – w mniejszym stopniu wpływają na wybór typu znakowarki, w większym zaś na preferencje względem jej marki i wyposażenia przekładające się na żywotność, cenę jednostkową i koszty eksploatacji urządzenia. W przemyśle motoryzacyjnym zmienność warunków pracy w zależności od etapu produkcyjnego powoduje, że stosowane tu znakowarki muszą cechować się zarówno uniwersalnością, jak i wysoką odpornością na oddziaływanie niekorzystnych warunków pracy, w tym wysokich temperatur, pyłu i wilgoci.

Zwiększona odporność – w połączeniu z prostotą obsługi – pozwala znacznie wydłużyć okresy międzyserwisowe, a tym samym zredukować czas przestojów – tak istotny w tej branży ze względu na konieczność zapewnienia wysokiej wydajności i elastyczności procesów produkcyjnych.

O tym, czy urządzenie rzeczywiście spełnia te wymogi, najlepiej przekonać się w praktyce, testując je w rzeczywistych warunkach produkcyjnych. Stąd też coraz więcej klientów zwraca uwagę na to, czy producent zapewnia możliwość przeprowadzania testów technologicznych znakowarki u odbiorcy przed sfinalizowaniem transakcji zakupu.

Coraz większa elastyczność
W przypadku przemysłu motoryzacyjnego, w którym znakowaniu podlega niemal każda produkowana część i jej poszczególne komponenty, oprócz takich zalet jak dokładność, powtarzalność i szybkość nanoszenia oznaczeń, istotna jest również kwestia uniwersalności danego urządzenia. Stąd też największą popularnością cieszą się znakowarki wykorzystujące źródło wiązki laserowej typu fiber, a także tradycyjne lasery Nd:YAG. Nowością są lasery zielone, które ze względu na bardzo wąską wiązkę świetlną umożliwiają tworzenie delikatnych znaków na częściach, które nie mogą być znakowane laserem emitującym promieniowanie w paśmie podczerwonym (w tym plastikach oraz metalach odbijających światło).

Drugim wymiarem uniwersalności współczesnych znakowarek jest możliwość integracji z danym stanowiskiem roboczym czy linią produkcyjną, a także dynamicznej zmiany aplikacji w zależności od bieżących potrzeb zakładu oraz pełnego dostosowania trybu pracy do potrzeb danego procesu produkcyjnego (dzięki specjalistycznemu oprogramowaniu). Trend ten wskazuje na rosnącą uniwersalizację rozwiązań, a jednocześnie ich automatyzację przy maksymalnym uproszczeniu obsługi. I choć jest on wspólny dla większości sektorów przemysłu, w przypadku przemysłu motoryzacyjnego zyskuje szczególny wymiar, gdyż to właśnie ta branża uznawana jest – nie bez racji – za pioniera innowacji i papierek lakmusowy dla pozostałych gałęzi produkcji przemysłowej.

Reklama

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę
Reklama