Машина для нанесения маркировки на поршни: пример из практики

Ведущий производитель автомобильных запчастей в Германии заменил свою традиционную систему маркировки методом точечного удара на маркировочную машину Vision Marking Machine от Klear Laser, предназначенную для поршней. Ранее неточное расположение маркировки на поверхности поршней приводило к частым переделкам и проблемам с отслеживанием деталей на производственной линии. Операторам приходилось вручную корректировать положение деталей, что вызывало задержки и приводило к человеческим ошибкам.

Внедрение системы маркировки волоконным лазером с системой визуального контроля позволило устранить погрешности выравнивания. С помощью CCD-камеры высокого разрешения система автоматически определяет положение поршня и ориентирует лазерную маркировку с точностью до микрона. Время маркировки одного поршня сократилось с 8 до 4,5 секунд, что позволило удвоить производительность линии.

В системе компании Klear Laser используется волоконный лазерный источник JPT мощностью 30 Вт, оптимизированный для нанесения глубоких, высококонтрастных буквенно-цифровых символов и двухмерных кодов Data Matrix на алюминиевые и стальные поршни. Система визуальной обратной связи с замкнутым контуром обеспечивает соответствие стандартам прослеживаемости ISO 13485, что имеет решающее значение для производителей двигателей.

По сравнению со старым методом точечной печати лазерная технология является бесконтактной и не требует технического обслуживания, что сокращает время простоя. В системе отсутствуют расходные материалы и детали, подверженные механическому износу. Система работает в непрерывном режиме в условиях крупносерийного производства, обеспечивая коэффициент готовности более 99,7% в течение 12 месяцев.

Переход на лазерную маркировку позволил повысить выход готовой продукции с первого прохода с 87% до 99,4%. Учитывая, что ежегодно маркируется более 1,2 миллиона поршней, это позволило сократить затраты, связанные с браком, на 185 000 евро в год. Срок окупаемости системы Klear Laser составил менее 11 месяцев.

Ключевые особенности и преимущества

Машина для нанесения маркировки на поршни компании Klear Laser использует технологию обработки изображений на основе искусственного интеллекта для выравнивания деталей в режиме реального времени. Это позволяет исключить ошибки ручного позиционирования, что имеет решающее значение для высокоточных автомобильных компонентов. Система адаптируется к неровностям поверхности поршней без вмешательства оператора.

Волоконный лазерный источник Raycus обеспечивает стабильную выходную мощность 20 Вт с микросекундным управлением импульсами. Это предотвращает термическое повреждение алюминиевых и чугунных поршней во время маркировки. Стабильная работа гарантирует одинаковую глубину маркировки во всех производственных партиях.

Высокоскоростная гальваническая головка оснащена системой динамической фокусировки для нанесения маркировки на изогнутые поверхности. Точность ±0,01 мм обеспечивает четкость маркировки даже на вращающихся поршневых узлах. Это позволяет сократить время простоя и количество брака при крупносерийном производстве.

Промышленное применение

Станция маркировки с визуальным наведением Klear Laser обеспечивает заводам-производителям оригинального оборудования (OEM) и поставщикам первого уровня необходимую стабильную точность для серийной маркировки поршней на полной производственной скорости. Камера фиксирует точное положение каждого отливка, после чего сканирующая головка мгновенно корректирует положение, благодаря чему 2D-код, номер детали или матрица данных всегда находятся в одном и том же месте — оператору не нужно выравнивать деталь, а бракованных деталей не возникает. На автомобильных линиях это означает 100% отслеживаемость по стандарту % от литейного цеха до послепродажного обслуживания; в аэрокосмической отрасли система соответствует обязательным требованиям Федерального авиационного агентства (FAA) к генеалогии компонентов двигателя; в судовых двигателях она выдерживает воздействие солевого тумана, поскольку маркировка представляет собой устойчивую к коррозии лазерную отжига, а не чернила, которые могут смываться.

Источники MOPA на волоконной основе позволяют производить гравировку на глубину до 1 мм на гиперэвтектическом алюминии без образования микротрещин, благодаря чему балансировочный груз и поверхность сгорания остаются неповрежденными. Та же настраиваемая ширина импульса от 20 до 200 нс позволяет проводить черное отжигание на стальных головках поршней для повышения контрастности или создавать матовые керамические покрытия на дизельных поршнях без сквозного прожига. Встроена система визуального контроля: после маркировки камера повторно снимает код, проверяет его читаемость в соответствии с ISO 29158 и автоматически отбраковывает любой поршень ниже класса C — что критично важно, поскольку заблокированная масляная форсунка может вывести из строя самолёт или гоночный двигатель.

Почему стоит выбрать Klear Laser

Тема: Коммерческое предложение: техническая поддержка, гарантийное обслуживание и запасные части для систем маркировки с использованием систем технического зрения

Для высокоточных задач, таких как маркировка поршней, постоянная калибровка системы имеет первостепенное значение для соблюдения промышленных стандартов прослеживаемости. Наша служба технической поддержки оказывает непосредственную помощь в интеграции программного обеспечения визуальной локализации и платы управления лазером, чтобы обеспечить точное размещение маркировки на головке или юбке поршня. Мы предоставляем прямой доступ к инженерам, способным устранять неисправности в сложных алгоритмах визуального позиционирования и интеграции автоматизированных конвейеров.

Гарантия распространяется на волоконный лазерный источник и сканирующую головку с гальваном, которые играют ключевую роль в высокоскоростной промышленной маркировке. Мы используем источники высшего класса, такие как JPT или Raycus, которые обеспечивают стабильную энергию импульса в течение длительного времени эксплуатации. Наша гарантийная политика явно охватывает снижение мощности, выходящее за пределы допустимых промышленных допусков, чтобы гарантировать, что ваши QR-коды и серийные номера останутся читаемыми.

Обеспечение наличия запасных частей в первую очередь касается компонентов оптического тракта и системы технического зрения, что позволяет свести к минимуму среднее время ремонта (MTTR). Мы поддерживаем запас линз F-theta и защитных кожухов, соответствующих конкретной длине волны, необходимой для маркировки алюминиевых или стальных поршней. Быстрый доступ к этим запасным частям гарантирует, что система технического зрения сохраняет высокую контрастность распознавания, а лазер — точность фокусировки.

Данные об охвате компонентов и их жизненном цикле