Marcação de peças 'on the fly'

Assim como fazer uma marca é importante na vida, também é um elemento essencial em muitos processos de fabricação de produtos. As marcas de produtos podem assumir várias formas, incluindo logotipos, códigos QR e números de série. Em algumas indústrias, colocar uma marca distintiva em cada peça é vital para fins de rastreabilidade.

O problema, no entanto, é que as técnicas comuns de marcação estática não são adequadas para processos de fabricação automatizados modernos focados em minimizar o tempo de ciclo. Mas se seus orçamentos permitirem, as fábricas têm outra opção: sistemas de marcação a laser totalmente automatizados, projetados para integração em linhas de produção. Marcando "on the fly" conforme as peças se movem ao longo da linha, esses sistemas podem fazer seu trabalho sem diminuir a produção.

A marcação em tempo real também pode ser feita com tinta, mas as empresas que vendem sistemas a laser dizem que sua tecnologia é uma escolha melhor. Por um lado, eles apontam que os lasers fazem marcas mais duráveis ​​nas peças.

Os lasers deixam marcas indeléveis nas peças. Imagem cortesia de Trumpf

"Com o laser, você troca o material e obtém uma marca mais resistente a arranhões em comparação com um jato de tinta, onde a marca fica apenas na superfície e não na superfície", disse Albert Jung, especialista em tecnologia de marcação da Trumpf Inc. em Farmington, Connecticut. "Você pode raspar uma tinta, mas uma marca (a laser) precisa ser esmerilhada em uma peça de aço."

Além disso, as empresas de marcação a laser afirmam que seus sistemas são mais confiáveis ​​do que os de jato de tinta, que possuem bicos que podem entupir e dificultar a marcação.

Como resultado, "eles precisam continuamente de manutenção", disse Jerome Landry, especialista em aplicações da Laserax Inc. na cidade de Quebec.

Em contraste, ele disse que um sistema a laser não requer manutenção.

"Você instala", disse Landry, "e basicamente você tem algo que funciona sem problemas."

Depois, há o contraste dos consumíveis.

Os vendedores de sistemas baseados em tinta "realmente ganham dinheiro com os consumíveis - tinta, solventes e outras coisas usadas nesse processo", disse Rick Jones, engenheiro-chefe de suporte da Pryor Technology Inc. em Ashland, Virgínia. Mas nos processos de marcação a laser, "os consumíveis são praticamente zero".

A marcação a laser é um processo totalmente automatizado que pode marcar uma peça em uma fração de segundo. Os sistemas da Trumpf usam um software para calcular a velocidade de uma esteira transportadora de peças e alinhá-la com a velocidade dos espelhos de laser, que são movidos por um par de motores. Isso permite que o sistema marque peças enquanto elas estão no campo de varredura do laser, explicou Jung.

Embora os usuários não precisem pagar por tinta e outros consumíveis, o laser é um item caro. Landry disse que o custo de um sistema de marcação a laser varia de aproximadamente US$ 60.000 a US$ 120.000, em comparação com cerca de US$ 10.000 a US$ 30.000 para um sistema de tinta. Ele acrescentou, no entanto, que os sistemas a laser acabam compensando essa diferença de custo por meio da economia de tinta e outros consumíveis ao longo do tempo. Isso pode levar um ano em operações de fabricação de alto volume, disse ele, e "mais de dois a três anos" em ambientes onde a produção é mais lenta.

Considerações de produção

Desacelerar uma linha para marcação também significa desacelerar a produção.

Portanto, "ao integrar um laser para marcação em uma célula automatizada, você deseja garantir que a etapa extra não reduza as capacidades de volume do processo", disse Landry.

Uma maneira de acelerar a marcação a laser para atender aos requisitos de produção é optar por um laser de maior potência.

"Até certo ponto, isso é escalável", disse Jung. "Portanto, se sua marca levaria um segundo com um sistema de 10 W, você pode aumentar para um sistema de 20 W e reduzir o tempo para meio segundo."

Este sistema personalizado de marcação a laser on-the-fly foi projetado para atender aos requisitos de um processo de produção específico. Imagem cortesia de Pryor Technology

Jones disse que um sistema de 20 W é "muito padrão" para aplicações de marcação industrial, embora ele acredite que a Pryor Technology tenha fornecido potência de laser de até 300 W para os clientes.