Beschriftungslaser
Beschriftungslaser
Laserbearbeitung
Laserbeschriftung in der Automobilindustrie
Die Automobilindustrie nimmt eine Vorreiterrolle bei der Implementierung der Lasermarkierung als Standard für die Teilekennzeichnung und Rückverfolgbarkeit ein. Im Falle eines Defekts an einem Fahrzeug ist der Hersteller dazu verpflichtet, die betroffenen Komponenten zu identifizieren und deren Produktionsdatum sowie den Produktionsort zu ermitteln. Die Laserbeschriftung spielt dabei eine wesentliche Rolle, da sie im Gegensatz zu anderen Verfahren klare und dauerhafte Markierungen mit allen relevanten Informationen sicherstellt.
Direkte Teilekennzeichnung in der Automobilindustrie
Die Laserbeschriftung von Kfz-Teilen ist ein vielseitiges und dauerhaftes Verfahren, das die Identifizierung und Nachverfolgung von Bauteilen während des Fertigungsprozesses und darüber hinaus erleichtert. Es wird verwendet, um Texte, Logos oder andere Symbole mit hoher Präzision und Detailgenauigkeit zu markieren. Diese Markierungen verhindern, dass gefälschte oder manipulierte Komponenten auf den Markt kommen und identifizieren Mängel in großem Umfang.
Die Laserbeschriftung von Kfz-Teilen ist außerdem haltbarer als andere Methoden, wie z. B. Etiketten oder Tintenmarkierungen und hält zudem den hohen Temperaturen und rauen Umgebungen stand, die in der Branche häufig vorkommen. Bei der Laserbeschriftung von Automobilteilen werden keine Verbrauchsmaterialien benötigt, um eine direkte, berührungslose Markierung anzubringen.
Außerdem lassen sich Laserbeschriftungen schnell und einfach aufbringen, was sie zu einer kostengünstigen Lösung für die Massenproduktion macht.
Schalthebel
Sitzschiene
Zahnrad
Lager
Wechselrichtergehäuse
Motorgehäuse
Getriebegehäuse
Motorblock
Das hier beschriebene Verfahren spielt eine wesentliche Rolle bei der Identifizierung der Marke, des Modells sowie des Herkunftslandes eines Fahrzeugs. Die Lasermarkierung findet ebenfalls Anwendung bei der Anbringung von Seriennummern auf Autoteilen, um eine Rückverfolgung im Falle eines Verlusts oder Diebstahls zu ermöglichen.
Zu den zentralen Herausforderungen bei der Beschriftung in der Automobilindustrie zählen die Gewährleistung der Sicherheit, die präzise Ausrichtung von Bauteilen und die reibungslose Umsetzung von Produktwechseln. Diese Aufgaben werden durch zusätzliche anspruchsvolle Rahmenbedingungen erschwert, wie etwa die konsistente und gleichmäßige Lasermarkierung auf gekrümmten oder dreidimensionalen Oberflächen. Die Entscheidung, ob die Laserbeschriftung die optimale Lösung für die spezifischen Anforderungen eines Automobilherstellers ist, sollte nach sorgfältiger Abwägung der potenziellen Herausforderungen getroffen werden.
Unsere langjährige Erfahrung in der Zusammenarbeit mit Kunden aus der Automobilindustrie befähigt uns, innovative und zuverlässige Produkte zu entwickeln, die Ihnen helfen, die genannten Herausforderungen zu meistern und Ihre Prozesse zu optimieren sowie zu automatisieren.
Autoteile: Verlässlichkeit in der Industrie
Die Gewährleistung von Sicherheit stellt für die Automobilhersteller das oberste Gebot dar. Daher ist ein hohes Maß an Qualitätsmanagement und Prozesskontrolle erforderlich, um eine ordnungsgemäße Rückverfolgbarkeit (nach IATF 16949, ergänzend zur ISO 9001) der Teile sicherzustellen. Viele Automobilhersteller und -zulieferer haben erkannt, dass die 2D-Code-Kennzeichnung ein effektives Instrument zur Sicherstellung der Rückverfolgbarkeit ist. In der Vergangenheit wurde eine Kennzeichnung von Teilen lediglich für größere Komponenten als notwendig erachtet. Heute werden jedoch zunehmend mehr Einzelteile (in der Regel mehr als 20.000) beim Bau von Automobilen verwendet. Mit der steigenden Nachfrage nach Teilekennzeichnung setzen Produzenten und Zulieferer in der Automobilbranche verstärkt auf Laserbeschrifter, die durch fälschungssichere Ergebnisse und geringe Betriebskosten überzeugen.
Die Laserdirektbeschriftung von Teilen als Instrument zur Steigerung der Sicherheit im Automobilbau
Im Jahr 2023 wurden in Deutschland 4,1 Millionen Fahrzeuge und weltweit 75,6 Millionen Fahrzeuge von der Automobilindustrie produziert. Dabei wurde eine Vielzahl von Einzelteilen verwendet, deren Anzahl kaum vorstellbar ist. Die zahlreichen Produktionsstätten, die für die Fertigung eines einzelnen Teils verantwortlich sind, führen dazu, dass selbst bei Fahrzeugen derselben Marke und desselben Modells Teile aus unterschiedlichen Werken stammen können.
Der kontinuierliche Fertigungsfluss ist ein effizientes Mittel, um jedes Jahr neue Fahrzeuge auf den Markt zu bringen. Allerdings erweist sich die Rückverfolgung jedes einzelnen Teils als herausfordernd. Die große Anzahl an verschiedenen Standorten und Prozessschritten, die eine Komponente während der Herstellung durchläuft, lässt sich nicht mehr allein durch die Identifikation der Marke und des Modells eines Fahrzeugs nachvollziehen.
Die Laserbeschriftung von Autoteilen trägt zur Erhöhung der Fahrzeugsicherheit bei, da sie präzise und dauerhafte Markierungen ermöglicht, die eine lückenlose Rückverfolgung gewährleisten. Dank der hohen Effektivität von Beschriftungslasern können fehlerhafte Komponenten und Chargen bei Fahrzeugrückrufen schnell und systematisch identifiziert werden.
Laserbeschriftungssysteme in der Automobilindustrie
Die Integration von Laserbeschriftungssystemen in die Automobilproduktion bietet zahlreiche Vorteile für die Rückverfolgbarkeit von Komponenten und Bauteilen. Laserbeschrifter ermöglichen eine präzise, dauerhafte und berührungslose Kennzeichnung, die sowohl auf Metall- als auch auf Kunststoffoberflächen angewendet werden kann. Diese Technologie stellt eine hohe Lesbarkeit und Beständigkeit der Markierungen sicher, selbst unter extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen oder mechanischer sowie chemischer Einwirkung.
Im Folgenden gehen wir auf die positiven Aspekte der Laserbeschriftung in der Produktion ein:
Beschriftung in Weiß + Schwarz durch Oxidation: Aluminiumguss
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. Die genannten Markierungen ermöglichen eine präzise Verfolgung der Komponenten sowohl während des Produktionsprozesses als auch über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs. Dies fördert die Qualitätssicherung, erlaubt die Durchführung von Rückrufaktionen und gewährleistet die Einhaltung branchenspezifischer Vorschriften.
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 liegt in der Sicherstellung der Lesbarkeit der Codes. Die KEYENCE-Beschriftungslaser der Modellreihe MD-X ermöglichen eine Qualitätskontrolle in zwei Richtungen für jede Markierung. Ein integrierter Thermopile-Leistungsmonitor erlaubt dem Anwender, die Laser-Ausgangsleistung während der Markierung in Echtzeit zu messen. Ein integriertes 2D-Code-Lesegerät ermöglicht die Bewertung der Qualitätsstufe eines DMCs nach ISO13849-1 sowie die allgemeine Lesesicherheit. Die beiden Kontrollmechanismen unterstützen die Erstellung hochwertiger 2D-Codes und bieten zudem folgende Vorteile:
- Stabile Markierungsqualität
- Verbesserte Prozesssicherheit
- 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 Laser der Modellreihe MD-X, ermöglichen eine autofokussierte Markierung, deren Fokus sich automatisch an Änderungen des Fokusabstands anpasst. Diese Funktion macht komplizierte Transportmechanismen überflüssig und sorgt für eine qualitativ hochwertige Markierung, die sich durch konstante Qualität auszeichnet. Dies ist insbesondere in Fällen von Vorteil, in denen eine stabile Qualität erforderlich ist, wie beispielsweise bei der Kennzeichnung von 2D-Codes. Die Vorteile dieser Technologie umfassen:
- Stabile Markierungsqualität
- Einfache und automatische Nachkorrektur des Fokus
- Höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit
- Energieeffizienter Betrieb
Vereinfachte Produktumstellung
Es lässt sich eine Zunahme der Fälle beobachten, in denen mehrere Produkttypen auf einer einzigen Druckgießmaschine hergestellt werden. In der Vergangenheit war es erforderlich, die Maschinen umzurüsten, um die Integration von Laserbeschriftern zu ermöglichen, was auf die fixierten Brennweiten zurückzuführen ist. Die Integration eines Laserbeschrifters mit 3-Achsen-Steuerung erlaubt die flexible Konzeption einer Einrichtung, die die Produktion mehrerer Produkttypen auf einer Produktionslinie ermöglicht. Die Erfassung der Größe des Produkts und des zu markierenden Bereichs ermöglicht einen Wechsel zwischen den Produkttypen durch einfache Änderung der Programmnummer. Diese Flexibilität bringt folgende Vorteile mit sich:
- Reduzierte Arbeitsstunden für den Betrieb
- Einfache Umstellung
- Weniger Ausschuss
- Stabile Markierungsqualität
Wie ersichtlich ist, hat sich die Laserbeschriftung in der Automobilindustrie zu einem unentbehrlichen Instrument entwickelt, und eine Verlangsamung dieses Trends ist nicht abzusehen. Da eine Kennzeichnung von Komponenten sowohl bei mit fossilen Brennstoffen betriebenen als auch bei Elektrofahrzeugen zunehmend erforderlich ist, gewährleisten verlässliche Systeme und Verfahren einen sicheren, zeitgerechten und effizienten Betrieb.
Neben der Lasermarkierung von Automobilteilen bieten wir eine Vielzahl von Lösungen für die Herausforderungen der Automobilindustrie.
- 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
FAQs zur Laserbeschriftung in der Automobilindustrie
Laser mit infraroten Wellenlängen haben sich zum Industriestandard für die Kennzeichnung und Bearbeitung von Bauteilen etabliert. Diese Lasertypen eignen sich besonders gut für die Bearbeitung von Metallen und bieten einen hohen Durchsatz, der für die Automobilherstellung von großem Interesse ist. Man unterscheidet zwischen Markierungs-, Schweiß- und Schneidlasern, die alle ihren Platz in der Automobilbranche haben. Für weitere Informationen zu den Möglichkeiten, die KEYENCE für Sie bietet, wenden Sie sich bitte an Ihren lokalen Spezialisten.
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. Weitere Einsatzfelder sind die Rückverfolgbarkeit von Produkten, die Einhaltung von Konformitätsanforderungen sowie Maßnahmen zur 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. Der sowohl Metall als auch Kunststoff zuverlässig und präzise markieren kann. Entdecken Sie jetzt, wie unsere Laserbeschriftungslösungen Ihre Produktion optimieren können – kontaktieren Sie uns noch heute für eine individuelle Beratung!
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 die Oberfläche 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?
Diese Technik 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 die Kennzeichnung 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. Wenn Sie wissen möchten, ob die Lasermarkierungslösungen von KEYENCE auch für Ihre Herausforderungen in der Produktion geeignet sind, wenden Sie sich gerne an Ihren Experten vor Ort, um mehr zu erfahren.
Warum brauche ich einen UV-Laser für Kunststoff?
Die Leistung eines Faserlasers kann zu stark sein und dünne oder empfindliche Kunststoffkomponenten verformen. Das liegt daran, dass Kunststoffe im Allgemeinen eine geringere Hitzebeständigkeit haben als Metalle.
Ein UV-Laser verwendet stattdessen eine Markierungsmethode, die als "Kaltmarkierung" bezeichnet wird und bei der kaum Wärmeübertragung stattfindet. Die Kaltmarkierungsmethode ist schonender für wärmeempfindliche Materialien wie Kunststoff.
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