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Anlage zum Laserbeschriften von Kleinteilen
Abbildung Funktionsprinzip
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Funktionsprinzip
Zunächst werden die Werkstücke manuell oder mithilfe eines Pick- and Place-Handlings in Werkstückaufnahmen des Palettenfördersystem aufgelegt. Dieses führt die Werkstücke zum Laserbeschriften in die erste Station ein. An dieser Station befindet sich ein Operator-Panel zur Bedienung der Anlage, an welchem manuell Programmiermuster und Grafiken erstellt werden können. Ebenso sind Verfahren für das Laserbeschriften von (Eisen)metallen und Kunststoffen (z.B. Anlassen und Aufschäumen) wählbar. Das Operator-Panel kann mit einer externen Datenbank verknüpft werden, wodurch die Integration von Daten aus ERP-Systemen wie SAP möglich ist.
Die Laserbeschriftungsstation ist durch ein geschlossenes Gehäuse der Laserschutzklasse 1 sowie ein Schleusen-Verschlusssystem gesichert. Nach dem Beschriftungsvorgang öffnet sich das Verschlusssystem der Markierstation, woraufhin die Weiterförderung des Werkstücks erfolgt. Dabei durchfährt das Werkstück eine weitere Aussparung in der Maschine und wird in ein Pufferlager ausgebracht.
Das Pufferlager ist eine Fortführung der Förderstrecke auf drei Metern Länge. Übertrifft die Taktung der Anlage zum Laserbeschriften von Kleinteilen ggf. nachfolgende Fertigungsstationen, so stoppt der Laserbeschriftungs-Prozess bei einem gefüllten Pufferlager. Die Entladung des Pufferlagers kann manuell oder automatisiert durch ein Pick- and Place-Handling erfolgen.
Die Auswahl des Laserbeschriftungsverfahrens wird entsprechend dem Werkstoff sowie der Anforderungen an die Qualität der Kennzeichnung getroffen. Das Verfärben und Aufschäumen findet ausschließlich bei Kunststoffen Anwendung. Beim Verfärben erhitzt die Strahlungsquelle den Werkstoff, der sich hell oder dunkel verfärbt bzw. unter der Bildung von Gasbläschen schmilzt. Bildet sich dadurch eine Erhebung auf der Oberfläche, die auch nach der Abkühlung bestehen bleibt, entspricht der Vorgang einem Aufschäumen. Das bei Eisenmetallen und Titan eingesetzte Anlassen zeigt eine Verfärbung aufgrund der Gefügeänderung durch die Einwirkung der Strahlungsquelle. Universeller anwendbar sind die Verfahren Gravieren und Abtragen. Mit kurzen und intensiven Strahleinwirkungen wird eine Schmelze, Verdampfung und Zersetzung der oberen Werkstoffschicht herbeigeführt. Während bei der Laserbeschriftung mittels Gravieren eine Vertiefung in den Grundwerkstoff eingebracht wird, entfernt das Abtragen partiell eine Deckschicht, die auf dem Grundwerkstoff aufgetragen wurde. Das Abtragen ist vor allem zum Laserbeschriften von eloxiertem Aluminium, Laserbeschriftungsfolien und Lacken geeignet.