Beschriftungslaser
Laser in der Automobilindustrie
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Tags:
- Laserbeschriftung , Metall , Kunststoff
Die Automobilindustrie setzt Maßstäbe bei der Einführung der Lasermarkierung als Standard für die Teilekennzeichnung und Rückverfolgbarkeit. Im Falle von Defekten müssen Hersteller in der Lage sein, betroffene Bauteile präzise zu identifizieren und deren Produktionsdatum sowie -ort nachzuvollziehen. Laserbeschriftung ist dabei unverzichtbar, da sie im Vergleich zu anderen Verfahren klare, dauerhafte und zuverlässige Markierungen mit allen notwendigen Informationen bietet.
Typische Anwendungen für Laser in der Automobilindustrie
Die Automobilindustrie sieht sich weltweit mit einer Vielzahl neuer Anforderungen konfrontiert. Fahrzeuge müssen leichter, effizienter und nachhaltiger werden, ohne dabei Kompromisse bei Sicherheit und Funktionalität einzugehen. Laserbearbeitungsverfahren zeichnen sich durch ihre außergewöhnliche Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit aus und erfüllen die strengen Qualitäts- und Sicherheitsstandards dieser Branche.
Zu den häufigsten Anwendungen gehören:
- Laserschneiden : Das Laserschneiden ermöglicht präzise Schnitte in Materialien wie Metall, Kunststoff oder Textilien. Es wird genutzt, um komplexe Bauteilgeometrien zu realisieren, vom Zuschnitt von Karosserieteilen bis hin zu kleineren Komponenten im Innenraum.
- Laserstrukturieren : Durch Laserstrukturieren lassen sich gezielte Oberflächenmodifikationen vornehmen. Dies dient etwa der Optimierung von Reibungseigenschaften in mechanischen Bauteilen.
- Laserbeschriftung : Die Laserbeschriftung sorgt für dauerhafte Markierungen auf unterschiedlichsten Materialien. Dazu gehören beispielsweise Seriennummern, 2D-Codes oder Logos auf Bauteilen, die Rückverfolgbarkeit und Individualisierung ermöglichen.
Nachfolgend liegt der Fokus auf dem Laserbeschriften in der Automobiltechnik.
Laserkennzeichnung in der Automobilindustrie: Bedeutung und Einsatzgebiete
Im Jahr 2023 produzierte die Automobilindustrie in Deutschland 4,1 Millionen Fahrzeuge, bestehend aus unzähligen Einzelteilen. Da Teile oft aus verschiedenen Werken stammen, selbst bei Fahrzeugen derselben Marke und desselben Modells, wird die Rückverfolgung nach IATF 16949, ergänzend zur ISO 9001, jedes einzelnen Teils zur Herausforderung.
Die Laserbeschriftung von Kfz-Teilen ist ein vielseitiges und dauerhaftes Verfahren, welches die Identifizierung und Nachverfolgung von Bauteilen während des Fertigungsprozesses und darüber hinaus erleichtert.
Die Laserkennzeichnung in der Automobilindustrie dient dazu, Texte, Logos oder andere Symbole mit höchster Präzision und feiner Detailgenauigkeit an die Bauteile anzubringen. Diese Markierungen erfüllen eine Vielzahl von wichtigen Funktionen:
- Fälschungssicherheit: Laserkennzeichnungen verhindern die Verbreitung gefälschter oder manipulierter Komponenten.
- Qualitätskontrolle: Sie ermöglichen die Identifikation von Mängeln, auch bei großem Produktionsumfang.
- Rückverfolgbarkeit: Durch das Anbringen von Seriennummern wird eine lückenlose Nachverfolgung im Falle von Verlust oder Diebstahl gewährleistet.
- Eindeutige Fahrzeugkennzeichnung: Laserbeschriftungen stellen sicher, dass Fahrzeuge eindeutig nach Marke, Modell und Herkunftsland identifiziert werden können.
Die Laserbeschriftung von Autoteilen verbessert somit die Fahrzeugsicherheit durch präzise und dauerhafte Markierungen, die eine lückenlose Rückverfolgung ermöglichen.
Welche Materialien kann man Laserbeschriften: Automobiltechnik
In der Automobilindustrie kommt die Laserbeschriftung für eine Vielzahl von Materialien zum Einsatz. Die Vielseitigkeit der Technologie ermöglicht präzise und dauerhafte Markierungen auf unterschiedlichsten Oberflächen, darunter:
- Metall
- Keramik
- Kunststoff
- Glas
- Edelstahl
- Aluminium
- Gummi
Mit einem Laserbeschrifter können diese Materialien effizient und mit höchster Präzision bearbeitet werden, wodurch sie ideal für die Anforderungen der Automobilindustrie sind.
Schalthebel
Sitzschiene
Zahnrad
Lager
Wechselrichtergehäuse
Motorgehäuse
Getriebegehäuse
Motorblock
Welcher Laser eignet sich für die Automobilindustrie?
Die Wahl des passenden Beschriftungslasers für die Automobilindustrie erfordert eine sorgfältige Abwägung zentraler Herausforderungen, darunter:
- die Gewährleistung der Sicherheit
- die präzise Ausrichtung von Bauteilen
- die reibungslose Umsetzung von Produktwechseln
- die konsistente Markierung auf komplexen Oberflächen, beispielsweise auf gekrümmten oder dreidimensionalen Bauteilen
Dank unserer langjährigen Erfahrung in der Zusammenarbeit mit führenden Unternehmen der Automobilindustrie entwickeln wir innovative und zuverlässige Lösungen, die nicht nur dabei helfen, diese Herausforderungen zu bewältigen, sondern auch dabei, Ihre Prozesse effizient zu optimieren und zu automatisieren.
Wir empfehlen die folgenden KEYENCE Beschriftungslaser für die Automobilindustrie:
Laserbearbeitung von metallischen Oberflächen
Das Beschriften und Lesen von 2D-Codes ist eine Möglichkeit, detailliertes Qualitätsmanagement in Fertigungsprozessen zu implementieren. Die KEYENCE-Beschriftungslaser sind mit Autofokus und 3-Achsen-Beschriftung ausgestattet, wodurch eine Einstellung der richtigen Brennweite ohne zusätzliche Sensoren ermöglicht wird.
Kunststoffbearbeitung mit UV-Laser
Für elektronische Komponenten im Automobilbereich werden oft hitzebeständige Kunststoffe verwendet, die mit herkömmlichen Lasern und Standardwellenlängen schwer zu beschriften sind. UV-Laser haben jedoch eine hohe Absorptionsrate, die eine kontrastreiche Beschriftung auf Oberflächen ermöglicht.
Tiefengravur mit Faserlaser
Die hohe Leistung des Faserlasers macht ihn ideal für die Tiefengravur wie sie auf Motorblöcken oder auch sandbestrahlten Komponenten gewünscht ist. Bei der Tiefengravur kann sich die Brennweite während des Gravierens ändern. Mit einer Brennweite von 42 mm und einer 3-Achsen-Steuerung stellen die Faserlaser der Modellreihe MD-F zu jedem Zeitpunkt eine Bearbeitung mit hoher Energiedichte sicher.
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Laserbeschriftung in der Automobilindustrie: Vorteile
Die Laserbeschriftung bietet präzise, langlebige und berührungslose Kennzeichnungen auf Metall- und Kunststoffoberflächen. Sie ist besonders widerstandsfähig gegen hohe Temperaturen, mechanische Belastungen und chemische Einflüsse. Im Vergleich zu Etiketten oder Tintenmarkierungen überzeugt sie durch ihre Haltbarkeit, Effizienz und den Verzicht auf Verbrauchsmaterialien – ideal für die kostengünstige Massenproduktion.
Im Folgenden gehen wir näher auf diese positiven Aspekte des Laserbeschriftens in der Automobiltechnik ein:
Permanenz
Die Lasermarkierung hat sich in der Automobilindustrie vor allem aufgrund ihrer Beständigkeit durchgesetzt. Seriennummern, Strichcodes und andere Kennzeichnungen von Teilen müssen rauen Bedingungen standhalten, insbesondere extremen Temperaturen, Chemikalien und Abrieb.
Im Gegensatz zu anderen Methoden gewährleistet die Laserbeschriftung, dass diese Kennzeichnungen über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs intakt und lesbar bleiben. Zudem ist die Dauerhaftigkeit der Lasermarkierung für die Rückverfolgbarkeit und Qualitätskontrolle in der Automobilherstellung von entscheidender Bedeutung.
Als alternative Methoden zur Laserbeschriftung von Kfz-Teilen sind Tinte, Aufkleber und chemisches Ätzen zu nennen. Diese weisen jedoch nicht die erforderliche Dauerhaftigkeit für den Einsatz in der Automobilindustrie auf und erfordern zudem den Einsatz von Verbrauchsmaterialien.
Präzision
In der Automobilfertigung und -montage ist eine präzise Markierungsmethode von entscheidender Bedeutung. Die Lasermarkierung erfüllt diese Anforderung in besonderem Maße, da sie eine hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit sicherstellt. Zudem ermöglicht sie das Hinzufügen komplexer und feiner Details auf kleinen Autoteilen und empfindlichen Oberflächen. Dank der engen Toleranzen wird sichergestellt, dass die Markierungen mit höchster Präzision und ohne Beschädigung umliegender Materialien angebracht werden.
2D-Code-Qualitätskontrolle
Die größte Herausforderung bei der Verwaltung und Verfolgung von Teilen mit 2D-Codes besteht darin, die Lesbarkeit der 2D-Codes sicherzustellen. Die KEYENCE-Beschriftungslaser der Modellreihe MD-X ermöglichen eine Qualitätskontrolle in zwei Richtungen für jede Markierung.
Ein integrierter Thermopile-Leistungsmonitor und ein 2D-Code-Lesegerät gewährleisten eine stabile Leistung für höchste Präzision und Zuverlässigkeit bei der Erstellung und Auslesung hochwertiger 2D-Codes. Die damit verbundenen Vorteile sind:
- Echtzeitmessung der Laser-Ausgangsleistung
- Bewertung der Qualitätsstufe eines DMCs nach ISO13849-1
- Stabile Markierungsqualität
- Vorbeugende Wartung
- Stabiler Gerätebetrieb
Autofokus-Funktion
Einige massive Komponenten (beispielsweise Motorblöcke) erweisen sich während der Produktion als schwierig auszurichten, insbesondere im Hinblick auf die Fokussierung eines Lasermarkierers. Dies führt zu einer Fehlausrichtung des Brennpunkts, was wiederum eine fehlerhafte Markierung zur Folge hat.
3-Achsen-Laserbeschrifter wie Beschriftungslaser der Modellreihe MD-X bieten zahlreiche Vorteile durch ihre autofokussierte Markierungsfunktion, die den Fokus automatisch an Änderungen des Fokusabstands anpasst:
- Kein Bedarf an komplizierten Transportmechanismen
- Qualitativ hochwertige Markierungen mit konstant gleichbleibender Qualität
- Stabilität und Zuverlässigkeit bei der Kennzeichnung, insbesondere von 2D-Codes
- Effiziente Anpassung an wechselnde Anforderungen ohne manuellen Aufwand
Vereinfachte Produktumstellung
Die Produktion mehrerer Produkttypen auf einer einzigen Produktionslinie nimmt zu. Früher war hierfür eine aufwendige Umrüstung der Maschinen notwendig, da die Brennweiten fixiert waren. Laserbeschrifter mit 3-Achsen-Steuerung ermöglichen nun eine flexible Einrichtung, bei der Produkttypen durch einfache Programmänderung gewechselt werden können. Diese Flexibilität bietet folgende Vorteile:
- Reduzierte Arbeitsstunden für den Betrieb
- Einfache Umstellung
- Weniger Ausschuss
- Stabile Markierungsqualität
Laserbeschriftung in der Automobilindustrie: Weitere Lösungen
Die Laserbeschriftung hat sich in der Automobilindustrie zu einem unverzichtbaren Werkzeug entwickelt, und ein Ende dieses Trends ist nicht in Sicht. Sowohl bei Fahrzeugen mit fossilen Brennstoffen als auch bei Elektrofahrzeugen wird die Kennzeichnung von Komponenten immer wichtiger. Zuverlässige Systeme und Verfahren stellen dabei einen sicheren, effizienten und termingerechten Betrieb sicher.
Neben der Lasermarkierung von Automobilteilen, dem Laserschneiden und dem Laserstrukturieren bieten wir zahlreiche weitere Lösungen, um den Herausforderungen der Automobilindustrie gerecht zu werden:
- Kühlmittelflusskontrolle für Metallbearbeitungsmaschinen
- Prüfung von Produktunterschieden anhand von Stempelungen
- Prüfung der Kurbelwellendifferenz
- Messung der Dicke von Motorkernblechen
- Kratzinspektionen von Zahnrädern, Buchsen und ähnlichen Gegenständen
- Prüfung nach der Verkapselung auf Schweißraupenfehler
- Inspektion der Dosierung von Karosserieversiegelungsmitteln
- Roboter-Kommissionierung von Metallteilen und Batterien
- Messung der Pleuelstange
- Ausrichtung der Batterie-Laminierschicht
- Kontrolle des Aussehens des Batteriegehäuses
- Prüfung der U-Stift-Abmessungen
- Zeichenerkennung für Beschriftungen auf Gussteilen
- Erkennung des Sicherungsrings
- ECU PCB Lötprüfung
- Inspektion der Biegung von Anschlussklemmen
- Prüfung der oberen Schweißfläche der Lithium-Ionen-Batterie-Dichtungsplatte
- Vermessung von großen Gussteilen und zusätzlich bearbeiteten Komponenten
Laser in der Automobilindustrie: Verlässlichkeit in der Industrie
Die Sicherheit steht für Automobilhersteller an oberster Stelle, weshalb ein umfassendes Qualitätsmanagement und eine präzise Prozesskontrolle unerlässlich sind. Eine ordnungsgemäße Rückverfolgbarkeit der Teile ist dabei ein zentraler Faktor.
Mit der wachsenden Bedeutung der 2D-Code-Kennzeichnung haben viele Hersteller und Zulieferer erkannt, dass diese Technologie eine effektive Lösung für die Rückverfolgbarkeit darstellt. Während früher nur größere Komponenten gekennzeichnet wurden, ist die Kennzeichnung heute bei einer Vielzahl von Einzelteilen – oft über 20.000 pro Fahrzeug – Standard.
KEYENCE bietet hierfür leistungsstarke Laserbeschrifter, die durch fälschungssichere Markierungen, geringe Betriebskosten und hohe Effizienz überzeugen. Wir unterstützen unsere Kunden mit innovativen Lösungen, um die hohen Anforderungen der Automobilindustrie zuverlässig zu erfüllen.
FAQs zu Lasern in der Automobilindustrie
Wie werden Laser in der Automobilindustrie eingesetzt?
Der Einsatz von Lasern erfolgt in verschiedenen Phasen des Produktionsprozesses. Zu den Anwendungsbereichen zählen das Markieren, das Schneiden und das Schweißen. Dadurch ergeben sich Vorteile wie die Rückverfolgbarkeit von Produkten, die Einhaltung von Konformitätsanforderungen sowie eine präzise und langlebige Produktkennzeichnung. Der Einsatz von Lasern kann den Produktionsprozess von Bauteilen erheblich erleichtern, von der Bearbeitung des Rohmaterials bis zur Montage der fertigen Komponenten.
Welche Arten der Lasermarkierung werden in der Automobilindustrie verwendet?
Die für die Automobilindustrie verwendeten Laserbeschriftungsarten sind Gravieren, Oberflächenbearbeitung wie das Anlassverfahren und Laserablation. In der Automobilindustrie werden häufig die Beschriftungslaser der Modellreihe MD-X verwendet. Diese können sowohl Metall als auch Kunststoff zuverlässig und präzise markieren.
Was ist eine Lasergravur?
Die Lasergravur ist ein Verfahren zur Kennzeichnung von Teilen, die mittels Laser bearbeitet werden. Hierbei wird ein zuvor definiertes Motiv durch den Laser verdampft, sodass eine fühlbare Markierung auf dem Werkstück zurückbleibt.
Was ist eine Oberflächenbearbeitung durch Laserlicht?
Hierbei wird die Oberfläche durch den Laser so verändert, dass sie durch punktgenaue Hitzeeinwirkung ihre Farbe verändert (Farbumschlag genannt) oder eine Reflexion erzeugt (weiße Beschriftung genannt). Diese Technik wird genutzt, um eine klare und kontrastreiche Kennzeichnung zu erzielen, ohne (oder kaum) Material abzutragen.
Was ist Laserablation?
Laserablation entfernt eine dünne Schicht des Materials oder einer Beschichtung, um darunterliegende Schichten freizulegen. Dies wird oft bei beschichteten oder lackierten Oberflächen verwendet, um kontrastreiche Markierungen zu erzielen.
Welche Autoteile sind laserbeschriftet?
Teile, die für die Leistung eines Fahrzeugs von entscheidender Bedeutung sind, werden häufig mit einem Laser markiert, um die Langlebigkeit der Informationen zur Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten. Hersteller von Motoren, Airbags und axialen Bauteilen schätzen die Beständigkeit der Laserbeschriftung. Bremsenhersteller nutzen zudem die Flexibilität der Laserbeschriftung, um durch das Aufbringen von Logos das Markenbewusstsein zu stärken.
Können Kunststoffe im Automobilbereich mit dem Laser markiert werden?
Kunststoffe in der Automobilindustrie werden immer häufiger mit dem Laser beschriftet. Entwicklungen wie z. B. UV-Lasersysteme bieten die Möglichkeit, Kunststoffe in der Automobilindustrie ohne Additive zu bearbeiten.
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