DER KONSTRUKTEUR 11/2017

STANDPUNKT
MARKIERTECHNIK:
INTEGRATION
AUF ALLEN
EBENEN
MICHAEL ENDEMANN,
GESCHÄFTSFÜHRER,
SIC MARKING GMBH, REMSCHEID
MENSCHEN UND MÄRKTE
Fast alle Industriebereiche verwenden zum Zwecke der
Produkterkennung und -verfolgung von Werkstücken dauerhafte
und direkte Markierungen. Die direkte Markierung ist
im Vergleich zu anderen Markierungsarten wie beispielsweise
Markierungen mit Schildern oder Etiketten wesentlich
zuverlässiger. Dabei werden mit Nadel-, Ritz-, oder Lasermarkiersystemen
unter allen Produktionsbedingungen qualitativ die
hochwertigsten Codierungen aufgebracht, ohne dabei das Werkstück
zu beschädigen oder sein Verhalten beim späteren Einsatz
zu verändern. Direkte Markierungen gewährleisten zudem eine
bessere Produktverfolgung und unterstützen die Produktionsautomatisierung,
die Lagerhaltung, Verwaltung von Serien sowie
die Qualitätssicherung.
Neben dem Anspruch, mit den vielfältigen Markiersystemen dauer -
hafte und präzise Markierungen anzubieten, spielt die Integration
der Markierungssysteme auf der Prozessebene eine große Rolle in
der Entwicklung neuer Lösungen. Die Integration eines automatisierten
Markiersystems in eine Produktionsanlage muss daher
verschiedene Bedingungen hinsichtlich Leistung, Qualität, Zuverlässigkeit,
geringem Platzbedarf und schneller Amortisation sowie
Kommunikation zwischen den Systemen erfüllen. Der Kennzeichnungs-
oder Markierungsprozess muss zudem nahtlos und ohne
Verzögerungen oder Stopps in die Produktionslinien integrierbar
sein. Oft erfolgt die Markierung am Ende der Fertigungslinie.
Moderne Markierlösungen sind kundenindividuell und können
ohne großen Aufwand in vollautomatisierte Fertigungslinien
eingebunden oder in bestehenden Anlagen hinzugefügt werden.
Heute werden die integrierbaren Systeme in der Regel von
An lagenbauern in die Gesamtanlage verbaut. Hierzu ist es extrem
wichtig, dass sich die Geräte in industrielle Netzwerke ohne weitere
zusätzliche Geräte einbinden lassen, daher müssen die Systeme
mit voller Konnektivität ausgerüstet sein und viele Interaktionsmöglichkeiten
mit der Kundenumgebung bieten. Die Kommunikation
mit den gängigen Schnittstellen wie Profinet, Profibus,
Ethernet TCP oder EtherNet IP ist selbstverständlich. Ein direkter
Rückgriff auf Gateways bedeutet eine große Zeitersparnis. Darüber
hinaus verringern sich die Kosten für Installation, Entwicklung
und Inbetriebnahme.
Prozessabhängig sind heutzutage bei der Integration mehrere
Aufgabenstellungen zu beachten. Möglichst kurze Taktzeiten zu
erreichen, ist sicherlich die wichtigste Aufgabenstellung. Die Taktzeiten
können durch die verschiedenen Markiertechniken beeinflusst
werden. So ist zum Beispiel eine Nadel- bzw. Ritzmarkierung
tiefer, aber deswegen auch langsamer. Die schnellste Markierung
ist eindeutig die Lasermarkierung, jedoch muss hier die Laserschutzklasse
eingehalten werden.
Zusätzlich müssen oft überlappende Prozesse gesteuert werden,
um die Fertigungszeiten zu optimieren. So kann es sein, dass das
Werkstück bereits während des Markiervorgangs weitertransportiert
wird oder direkt nach dem Markieren in gleicher Lage die
Markierung verifiziert wird. Wenn Produkte bei ungetakteter,
BEI MARKIERSYSTEMEN IST
KONNEKTIVITÄT GEFRAGT
kontinuierlich laufender Produktion markiert werden müssen,
nennt man das „Marking on the fly“. Bei diesem äußerst wirtschaftlichen
Vorgehen wird die Bewegung des zu markierenden Werkstücks
mit der des Laserstrahls überlagert. Dabei wird die
Geschwindigkeit der Transporteinrichtung kontinuierlich erfasst.
Die Transportsteuerung wird dann zum Teil vom Markiersystem
zugehörigen Kontroller übernommen. Die Verifizierung
der Markierung erfolgt dann durch im Laser integrierte Systeme.
Ein anderes Beispiel ist die Markierung der Bauteile auf mehreren
Ebenen ohne eine Verstellung des Lasers oder des Bauteils. Hier
wird eine flüssige Linse im Laserkopf benutzt, um den Laserpunkt
auf mehrere Ebenen zu fokussieren.
www.sic-marking.de
12 DER KONSTRUKTEUR 11/2017