「オンザフライ」の部分マーキング

Jul 02, 2023

マークを付けることが人生において重要であるのと同様に、マークは多くの製品製造プロセスにおいても不可欠な要素です。 製品マークには、ロゴ、QR コード、シリアル番号など、さまざまな形式があります。 一部の業界では、トレーサビリティの目的で、すべての部品に独特のマークを付けることが不可欠です。

ただし、問題は、一般的な静的マーキング技術が、サイクル タイムの最小化に重点を置いた最新の自動化された製造プロセスには適していないことです。 しかし、予算が許せば、工場には別の選択肢があります。それは、製造ラインに統合するように設計された完全自動レーザーマーキングシステムです。 部品がラインに沿って移動するときに「オンザフライ」でマークを付けるこれらのシステムは、生産を遅らせることなく仕事を行うことができます。

インクを使ってその場でマーキングを行うこともできますが、レーザー システムを販売する企業は、自社のテクノロジーの方が良い選択だと主張しています。 一つには、レーザーの方が部品により耐久性のあるマークを付けることができると彼らは指摘しています。

レーザーは部品に消えない跡を残します。 画像提供：トルンプ氏

「レーザーを使用すると、材料が変更され、インクジェットに比べて、より傷つきにくいマークが得られます。インクジェットでは、マークは表面上にのみあり、表面にはマークがありません」と、Trumpf Inc. のマーキング技術スペシャリスト、アルバート ユング氏は述べています。コネチカット州ファーミントン。 「インクをこすり落とすことはできますが、（レーザー）マークはスチール部品から研磨する必要があります。」

さらに、レーザーマーキング会社は、ノズルが詰まってマーキングが困難になる可能性があるインクジェット方式よりも自社のシステムの信頼性が高いと述べています。

その結果、「継続的にメンテナンスが必要になります」とケベックシティの Laserax Inc. のアプリケーション スペシャリスト、ジェローム ランドリー氏は述べています。

対照的に、レーザーシステムはメンテナンスが不要だと同氏は述べた。

「インストールすれば、基本的には問題なく動作するものになります。」とランドリー氏は言いました。

次に、消耗品のコントラストがあります。

インクベースのシステムの販売者は、「インク、溶剤、その他そのプロセスで使用される消耗品で実際に利益を得ています」と、バージニア州アッシュランドにあるプライアー テクノロジー社の主任サポート エンジニアであるリック ジョーンズ氏は述べています。 しかし、レーザーマーキングプロセスでは、「消耗品は事実上ゼロ」です。

レーザーマーキングは完全に自動化されたプロセスで、ほんの数秒で部品にマーキングを行うことができます。 トルンプのシステムは、ソフトウェアを使用して部品を運ぶコンベアベルトの速度を計算し、それを一対のモーターによって動かされるレーザーミラーの速度に合わせます。 これにより、システムはレーザーの走査フィールド内にある部品にマークを付けることができるとユング氏は説明した。

ユーザーはインクやその他の消耗品にお金を払う必要はありませんが、レーザーは高額商品です。 Landry 氏によると、レーザー オンザフライ マーキング システムのコストは約 60,000 ドルから 120,000 ドルであるのに対し、インク システムのコストは約 10,000 ドルから 30,000 ドルです。 ただし、レーザー システムはインクやその他の消耗品を時間の経過とともに節約することで、最終的にはこのコスト差を埋め合わせられると同氏は付け加えました。 同氏によると、大量生産の場合はこれに 1 年かかる可能性があり、生産が遅い場合は「2 ～ 3 年程度」かかる可能性があるという。

生産上の考慮事項

マーキングラインの速度が低下すると、生産の速度も低下します。

したがって、「マーキング用のレーザーを自動化セルに組み込む場合、追加のステップによってプロセスの処理能力が低下しないようにする必要があります」とランドリー氏は述べています。

生産要件を満たすためにレーザーマーキングを高速化する 1 つの方法は、より高出力のレーザーを選択することです。

「ある時点までは、これは拡張可能です」と Jung 氏は言います。 「つまり、10 W システムでマークに 1 秒かかる場合、20 W システムにスケールアップして時間を 0.5 秒に短縮できます。」

このカスタムのオンザフライ レーザー マーキング システムは、特定の生産プロセスの要件を満たすように設計されました。 画像提供: Pryor Technology

ジョーンズ氏は、20 W システムは工業用マーキング用途では「非常に標準的」だが、プライアー テクノロジーは顧客に 300 W ものレーザー出力を提供していると信じていると述べた。