産業用レーザーマーキングを自動化するためのオプション

マーク位置合わせソフトウェアからトレイインフィードモジュールに至るまで、レーザーマーキングソリューションが最適に構築されています。

今日の工業メーカーは、部品のトレーサビリティをますます必要としています。医療、自動車、エレクトロニクスの分野であっても。プラスチックや金属を使用する。デバイス、ツール、または金型を製造する場合、各部品を一意に識別できると便利です。レーザーマーキングは、時間と生産コストを節約しながら、最高の品質でこれを実現します。さらに、レーザーマーキングワークステーションと組み合わせて使用できるさまざまなカスタマイズがあり、特定の用途でワークステーションをさらに効率的にすることができます。以下では、これらのテクノロジーを検討し、あらゆる種類の部品をレーザーマーキングするためのソリューションを提供します。

適切なマーキングシステムと可能な自動化の選択は、ワークピースの種類、数量、材質、および必要なマーキングフィールドのサイズによって異なります。マーキング前、マーキング中、マーキング後の望ましい目視検査も考慮する必要があります。次に、積み込みと積み下ろし、ピックアンドプレース操作、スタッキング、仕分け、梱包、洗浄などの実際の自動化プロセスがあります。最後に、半自動システムか完全自動システムかの選択が必要になります。

もちろん、このプロセスで優先されるのは、製品上の意図された場所にレーザーマークを正確に配置できることです。統合されたカメラと対応するソフトウェアの助けを借りて、この機能を自動化できるだけでなく、一貫した精度で再現可能にすることも可能です。たとえば、自動光学部品認識によるマークの位置合わせにより、正確なマークの配置や、プロセス全体にわたるソフトウェア制御の検査が可能になります。適切なソフトウェアを使用すると、手動で部品をレーザーに合わせて位置合わせするのに費やす時間と労力を大幅に削減できるほか、生産治具の設計、製造、検証、保守にかかるかなりのコストを削減できます。 FOBA MarkUS マーキングソフトウェアの特許取得済みコンポーネントである Mosaic™ は、レーザーの内部カメラを使用して、マーキングフィールド内の 1 つまたは複数の部品の複数の小さな画像をキャプチャし、歪みのない 1 つの大きな画像を作成します。これにより、治具を使わずに部品を位置合わせすることができ、マーキングフィールドのどこにでも自由に配置できます。これは、製品の種類、材料、形状が大きく異なる医療機器の製造において特に役立ちます。多数の在庫管理単位 (SKU) と小さなバッチサイズの組み合わせにより、マーキングの要件も非常に多様になります。自動化にはさまざまな程度と方法が考えられますレーザーマーキングシステムと自動化システム、さらにはロボットの技術的統合には、スムーズなインターフェースも必要です。特に、FOBA の統合カメラソリューションでは、医療機器部品のマーキング用に別個のカメラソフトウェアを使用して追加の検証を行う必要がありません。カメラや照明を含むマーキングプロセスのすべての要素は、単一のソフトウェアによって制御されます。積み込みと積み降ろしの要求を考慮して、次に、この面倒なタスクに対処するための、さまざまな程度の自律性を備えたいくつかのオプションを検討します。

最初に、Fruitcore Robotics の産業用ロボット「Horst」を利用したダイレクトパーツレーザーマーキングスペシャリストのアドオンソリューションの例を見てみるのが役立つかもしれません。このケーススタディは、ロボット支援の半自動レーザーマーキングソリューションがどのようなものかを示しています。マーキングソフトウェアは、一度に 1 種類の医療器具またはインプラントが入ったトレイをカートから取り出すようにロボットに指示します。次に、Horst はそれを FOBA M3000-P レーザーマーキングステーションの広々とした保護キャビンに置きます (図 1)。内蔵カメラは部品の自動検査を提供し、永続的な固有デバイス識別 (UDI) コードを部品にマークする前に正確な位置合わせを保証します。製品マネージャーのマーカス・ヴェッター氏は、「マーキングソフトウェアは、輪郭 (または輪郭の周囲)、サイズ、または間違った割り当てを識別し、必要に応じて、マーキングから除外する個々の部品を区別できます。レーザーマーキング後、ステーションのアクセスドアが開き、ロボットはトレイを取り外し、サービスカート内の元の挿入位置に再割り当てします。」

完全に自動化された、特に柔軟なマーキングソリューションの場合、バッチサイズに応じて、ドッキングモジュールを FOBA M シリーズマーキングワークステーション、M2000 または M3000 に接続できます。スイスのオートメーション専門家 Wenger による WeStore モジュールも 2 つのサイズで利用可能で、ドッキングセルの形式と外観がマーキングワークステーションに適合しているため、シームレスな統合が可能です (図 2)。最大 20 個のパレットを積載でき、リニアキネマティクスによって個別にマーキングユニットに引き込まれます。

より一般的なソリューションは、自動スタックトレイローディングのために社内で開発された特別な機械です。これが役立つアプリケーションの 1 つは、いわゆる「昼夜マーキング」です。これは、プラスチックにペイントをレーザー加工して、明暗の両方で発光する単語やシンボルを作成します。これには、車両や航空機のダッシュボード、家電製品のコントロールやディスプレイなどがあります。などが代表的な例です。このため、FOBA は、自律的なグリップおよびローディングシステムがトレイをスタックからマーキングワークステーションに継続的に供給するソリューションを開発し、オペレーター不要の大量バッチ生産を何時間も可能にしました。

マーキングシステムはケースバイケースで構成することもできます。バッチサイズが小さい場合や、円筒形の骨ネジなど、特にデリケートな部品やマーキングが難しい部品を扱う用途では、ロボットは人間の代わりには適していません。それでも、カスタマイズを追加することでマーキングプロセスを合理化できます。米国に本拠を置く Centex Machineing は、ロータリーユニット (上の注目の写真) と M3000 を組み合わせてまさにそれを実現し、製造を大幅に簡素化しました。同社は、以前は 12 の個別のステップと 18 時間のマーク時間を必要としていたプロセスを統合したと述べています。セットアップに 2 時間、マーキングに 1 時間の、わずか 3 時間しかかかりません。レーザーマーキングワークステーションとそのさまざまなカスタマイズ (図 3) の追加により、メーカーの業務が根本的にアップグレードされ、新たな課題や課題に確実に対処できる体制が整います。また、医療業界におけるレーザーマーキングについて詳しく知るには、FOBA レーザーマーキング + 彫刻の Faycal Benayad-Cherif 博士が出演する無料のオンデマンドウェビナーをご利用いただけます。 Benayad-Cherif 博士は、レーザーマーキングの自動化の専門家であり、いくつかの特許取得済みのレーザーマーキングソリューションの開発者です。

Philipp Febel は FOBA の製品管理ディレクターであり、あらゆる業界で高まる製品識別要件を満たす革新的なレーザーマーキングソリューションの開発に注力しています。 FOBA Laser Marking + Engraving (ALLTEC Angewandte Laserlicht Technologie GmbH のブランド) は、高度なレーザーマーキングシステムの大手サプライヤーの 1 つです。 FOBA は、統合用のマーキングレーザーと、視覚支援マーキングワークフローを備えたレーザーマーキングワークステーションを開発および製造しています。世界中に販売およびサービス支店を置き、リューベック/ハンブルク (ドイツ) 近郊に本社を置く ALLTEC/FOBA は、Danaher Corporation の一部です。

無料の電子ニュースレターをチェックして、さらに素晴らしい記事を読んでください。