Lasergravur auf Druckgussteilen

Foundry-Industry

Die Lasergravur auf dem (soeben aus der Form entnommenen) Rohteil war bis vor wenigen Jahren nicht möglich. Das lag an der Qualitätsminderung vor allem der DataMatrix Codes, die sich durch die anschließenden Bearbeitungen ergab. Aber heute ist es anders. Die Forschung und Entwicklung optimaler Parameter und leistungsstärkere Laser ermöglichen uns, den Anforderungen der Hersteller entgegenzukommen und stets ein vollständiges Tracking zu ermöglichen. Insbesondere, wenn die Lasergravur der Komponenten unmittelbar nach der Entnahme aus der Form erfolgt

Auf diese Weise gelingt es uns, die Lesbarkeit des Datamatrix Codes auch nach invasiven Verfahren wie dem Sand- oder Kugelstrahlen zu garantieren.

Bei LASIT haben wir verschiedene Lösungen entwickelt, sowohl eigenständige Anlagen als auch Laser für die Integration in Fertigungslinien, darunter in den letzten zehn Jahren 24 Systeme, bei denen das Ein- und Abladen in Hauptparallelzeit erfolgt, sowie 5 Stationen für die Einbindung in Roboterinseln, deren Stärke die hohe Produktivität durch die Kooperation mit dem Roboter ist.

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Software nach Maß

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Anzeigesysteme

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Unsere Lösungen für Gießereien

TowerShuttle
Der Roboter positioniert das Differentialgetriebe und das Shuttle bringt es in die Kabine, nie war der Be- und Entladevorgang so einfach.

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RoboCel
Robortergestützte Laserbeschriftung von Druckgussteilen: Ein Spitzenreiter in puncto Abmessungen und Leistung.

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FlySwap
Die Hauptparallelzeit bezieht sich nicht nur auf den Drehtisch: LASIT überträgt sie auch auf die Beschriftung und Überprüfung von Druckgussteilen.

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FlyPress
Die Kombination zweier Verfahren in einer Arbeitsstation: Für Hersteller von Turbokompressoren wird die Produktivität verdoppelt.

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Lasergravur vor dem Sandstrahlen

Untersucht man die Verfahren, denen Druckgussteile unterzogen werden, so sind für uns vor allem die Sand- und Kugelstrahlenbehandlung von Interesse. Es handelt sich um notwendige, aber besonders invasive Vorgänge, sodass die Gefahr besteht, den DataMatrix Code zu beschädigen und somit unleserlich zu machen.

Bei LASIT haben wir eine Strategie entwickelt, die verhindert, dass der DataMatrix Code nach den verschiedenen Verfahren unleserlich wird. Ermöglicht wurde dies durch tiefe Gravuren mit spezifischen Parametern und Geometrien, die speziell für Druckgussteile konzipiert wurden. Am häufigsten werden Hochleistungslaser verwendet, also 100W, 200W oder 300W Laser, die auch extrem schnelle Prozessabläufe garantieren.

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Die Präzision des Lasers für die Beschriftung von Werkzeugen

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Integriertes Robotersystem

LASIT ist Experte für die Gestaltung personalisierter Lasersysteme, um den Anforderungen der Kunden gerecht zu werden. Wir haben zahlreiche hochkomplexe Projekte mit integrierten Lösungen verwirklicht. Das Ziel ist es nicht, ein beliebiges Produkt zu verkaufen, sondern für ein bestehendes Problem eine Lösung zu finden.

Diesen Grundsatz verfolgen wir seit Jahren und zeichnen uns somit durch unsere große Fähigkeit der Automatisierung und Vielseitigkeit aus. Vor allem für Druckgusskomponenten haben wir uns auf die Herstellung integrierter Systeme spezialisiert.

Besonders wichtig war beispielsweise die Beschriftungskammer für Motorblöcke. Der Beschriftungslaser besteht aus einer Kammer mit drei Eingängen. An jedem Eingang befindet sich ein Shuttle, über das die zu markierende Komponente eingeladen wird.

Herzstück des Systems ist ein ABB-Roboter mit sechs Achsen, der jede beliebige Position erreicht. Dadurch kann das Druckgussteil auf jede beliebige Weise in die Laserbeschriftungskammer gebracht werden. Unabhängig von seiner Ausrichtung wird das Werkstück in der korrekten Position markiert.

Dafür sorgt ein 3D-Scanner. Er prüft die Form des Druckgussteils und seine korrekte Position auf dem Shuttle.

Das Anzeigesystem besteht aus einer am Beschriftungskopf befestigten Kamera. Die Kamera erkennt das Druckgussteil, die Position der Gravur und den Beschriftungsbereich. Nun ist der Beschriftungslaser bereit, den Code einzugravieren.

Während das Druckgussteil in die Kammer einfährt, positioniert der Roboter das 3D-System so, dass sie vollständig gescannt wird. Das Ergebnis ist eine vollständige 3D-Aufnahme des Werkstücks, anhand der sich das Werkstück in der Datenbank des Beschriftungslasers eindeutig identifizieren lässt.

Nun wird der Roboter über die Software instruiert, damit er die gewünschte Beschriftungsposition ungeachtet der Ausrichtung des Werkstücks auf der Fläche einnimmt. Gleichzeitig wird das Layout der Gravur an den Laser gesendet und die DataMatrix mit den Daten aus dem werksinternen System des Kunden aktualisiert. Kurz vor dem Start der Gravur korrigiert ein Lasermesssystem die Position des Roboters, um die Fokussierung des Lasers zu garantieren.

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Dieses herausragende System führt auch die Erfassung und das Grading des beschrifteten Codes durch. Dem Bediener, der die Ergebnisse kontrolliert, werden die entsprechenden Daten direkt auf dem Bildschirm angezeigt. Anschließend kann er das beschriftete Druckgussteil entnehmen und ohne Zeitverlust einen neuen Zyklus beginnen.

Eine installierte Kamera stellt die Überwachung des Vorgangs in der Kammer sicher. Sie zeichnet alle Vorgänge auf, damit die Ursachen etwaiger Störungen überprüft werden können.

Laserbeschriftung in Hauptparallelzeit mit Roboter

Eine interessante, von LASIT entwickelte Lösung für die Lasergravur von Druckgussteilen ist FlySwap. Dieses Lasersystem basiert auf dem Betrieb eines Roboters, der für das Einladen großer Werkstücke zuständig ist. Die doppelte Ladestation verfügt über keinen Drehtisch. Sie wurde speziell konzipiert, um das Einladen und die Positionierung von einem mechanischen Arm von oben zu erleichtern.

Die obere Tür ist pneumatisch betrieben und platzsparend. Die 580×330 mm große Fläche eignet sich für große Druckgussteile und die Positionierung der Schablonen.

Hierbei ist ein Abstandssensor wichtig. Auf diese Weise kann der Beschriftungslaser die Mikro-Abstände der Fokussierung korrigieren, die sich aus den Präzisionsfehlern der Druckgussteile ergeben. So garantiert der Beschriftungslaser stets ein optimales Ergebnis.

Unsere Vorteile

Ein einziger Anbieter

Nur ein Ansprechpartner,
vom Design bis zur Umsetzung

Schnittstelle

PROFIBUS,
PROFINET und PROFIsafe Protokolle

Integration

Integration in MES/ERP Systeme

Industrie 4.0

Interaktion mit den betrieblichen Datenbanken für Industrie 4.0

Kamerasysteme

Automatische Zentrierung, Prüfung von 2D Codes und zugehöriges Code-Grading, OCR Erkennung

Lasersysteme

Für alle Anwendungsgebiete und die Integration in Produktionsketten

Ein einziger Anbieter

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PROFIBUS, PROFINET und PROFIsafe Protokolle

Integration

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Kamerasysteme

Automatische Zentrierung, Prüfung von 2D Codes und zugehöriges Code-Grading, OCR Erkennung

Industrie 4.0

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Lasersysteme

Für alle Anwendungsgebiete und die Integration in Produktionsketten