Kleine Losgrössen besser markieren

© Foto | perma-tec

perma-tec markiert Antriebsgehäuse per Laser. Ein neues Softwaremodul spart ihnen dabei eine Menge Zeit - besonders bei kleinen Losgrößen.

Motoren, Wälzlager, Ketten – überall, wo sich Teile bewegen entsteht Reibung und Wärme. Wenn solche Komponenten nicht mit genügend Schmiermitteln versorgt werden – nicht zu viel und nicht zu wenig –, schädigt das die Anlagen. Im schlimmsten Fall fällt dann die ganze Produktion aus.

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Über perma-tec

Die perma-tec GmbH im unterfränkischen Euersdorf ist einer der weltweit führenden Hersteller von automatischen Schmiersystemen. Diese sind in nahezu allen Branchen im Gebrauch; überall dort, wo Elektromotoren, Lüfter, Pumpen oder Förderbänder eingesetzt werden. Das Unternehmen beschäftigt rund 200 Mitarbeiter.

 

Über Markieren durch Aufschäumen

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  • Die Methode des Aufschäumens resultiert aus der Verwendung von dunklen Kunststoffen. Der Kunststoff wird durch den Laserstrahl in der Regel mit einer Wellenlänge von 1064 Nanometern kurzzeitig erhitzt und zum Schmelzen gebracht. Dabei findet Ausgasungen statt. Es entsteht ein Mikroschaum. Die beim Abkühlen eingeschlossenen Gasbläschen reflektieren dann das einfallende Licht diffus und die leicht erhabenen Schriftzüge wirken hell und gut lesbar auf dunklem Grund. Mehr über Lasermarkieren und seine verschiedenen Methoden erfahren Sie in dieser TRUMPF Broschüre (Pdf).

 

Über Markierlaser

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  • Die TruMark Serie 3000 bietet alle Eigenschaften, die ein Markierlaser für problemlose Integration braucht: kompakte Abmessungen, hohe Kosteneffizienz und -transparenz und ein solides Leistungsprofil.

 

Die Firma perma-tec aus Unterfranken stellt seit fast 50 Jahren automatische Schmiersysteme her. Die versorgen eine Maschine über einen Zeitraum von einem bis 24 Monaten immer mit der richtigen Menge Schmierfett oder Schmieröl.

Laserbeschriften statt Klebe-Etikett

Die Schmiersysteme bestehen, wie zum Beispiel der perma STAR VARIO, aus einem Antrieb, der in einer Kunststoffbehausung sitzt sowie einem Schmierstoffbehälter aus Kunststoff, der sogenannten LC (Lubrication Canister).

Vor etwa drei Jahren hat das Management entschieden, Beschriftungen mittels Laser durchzuführen. Philipp Klöffel von der Arbeitsvorbereitung bei perma-tec erklärt: „Viele unserer Schmiersysteme werden im Freien eingesetzt, zum Beispiel in Schotterwerken, wo widrige Bedingungen herrschen, wie Regen, Schmutz und UV-Strahlung. Klebe-Etiketten bleichen mit der Zeit aus. Die Laserbeschriftung ist robust und beständig.“

Die Schmiermittelsysteme werden häufig in rauher Umgebung eingesetzt. Eine Beschriftung per Laserstrahl ist dafür robust genug.

Die Schmiermittelsysteme werden häufig in rauher Umgebung eingesetzt. Eine Beschriftung per Laserstrahl ist dafür robust genug.

perma-tec setzte auf Lasermarkiersysteme von TRUMPF. Kuno Bühner von der Forschung und Entwicklung bei perma-tec sagt: „Das Gesamtpaket hat uns überzeugt: die Lasertechnik, die kompakte Anlage, die Software, die Anbindung und Integration, als auch die Betreuung.“

Aufschäumen bei dunklen Kunststoffen

Die perma-tec Ingenieure fuhren nach Ditzingen ins Laser-Applikationszentrum von TRUMPF, um zu testen, wie sich das bisher verwendete Material, ein fast schwarzes Polyamid, zum Laserbeschriften eignet. Die Beschriftung musste kontrastreich und absolut sauber lesbar in exakter Position mit gleichbleibender Qualität auf die Oberfläche des Gehäuseteils aufgebracht werden können.

„Bei einer ersten Laserbeschriftung“, berichtet Bühner, „stellte sich heraus, dass für das verwendete Kunststoffmaterial keine zusätzlichen Additive für die Bearbeitung mit dem Laser nötig waren. Als wir zwei Jahre später die zweite Laserapplikation in Angriff nahmen, bei der ein anderes Material zum Einsatz kam, optimierten wir Kontrast und Farbe der Aufschäumung durch das Zusatzmittel Iriodin. Das wenden wir nun bei der Laserbeschriftung des Antriebsgehäuses unseres perma STAR VARIO an.“

perma-tec setzt auf den TruMark 3020 Markierlaser.

perma-tec setzt auf den TruMark 3020 Markierlaser.

Neben dem Material ergab sich bei der Anschaffung des zweiten Lasermarkiersystems, eines TruMark 3020, eine neue Herausforderung: Beschriftet werden sollte nun eine gekrümmte Oberfläche eines rotationssymmetrischen Bauteils. Das Ein- und Ausbringen des Bauteils in die Laseranlage geschieht automatisiert mittels eines dynamischen Drehtellers. „Hier musste der stabile Sitz des Produktes gewährleistet sein sowie dessen Positionsgenauigkeit exakt abgestimmt werden. Das haben wir in enger Zusammenarbeit mit den Applikationsingenieuren von TRUMPF gut hinbekommen“, erinnert sich Bühner.

Neues Softwaremodul spart Rüstzeit

„Bei unserer zweiten Anwendung ist außerdem die spezifische Software, die wir erworben haben, aus dem Blickwinkel der Integration, der Ansteuerung, der Programmierung, Konfigurierung und Bedienung des Lasermarkiersystems, eine sehr einfache und schlüssige Sache gewesen“, erzählt Klöffel.

Trumpf bietet seit Kurzem mit der Modul Interface (MI) Software für TruTops Mark eine kundenspezifische Lösung, die es dem Anwender erleichtert, sein Lasermarkiersystem in die bestehende Produktionsinfrastruktur einzubinden, zu bedienen sowie Markieraufträge zu verwalten. Welche enormen Vorteile das bringt, hat perma-tec bereits erfahren dürfen. Hier ist das Softwaremodul an die speicherprogrammierbare Steuerung angeschlossen.

„Bei uns waren zwei Punkte besonders wichtig: Zum einen die Rückverfolgbarkeit der Produkte und zum anderen die Bedienbarkeit und Flexibilität der Anlage“, erklärt Kuno Bühner. Bevor die Antriebsgehäuse des Schmiersystems mit dem Laser beschriftet werden, testen mehrere parallel laufende Prüfstationen die Antriebe auf Herz und Nieren. Jeder Antrieb erhält eine eigene Prüfnummer, die intern im Gerät gespeichert ist.

Klöffel schildert: „Eine wichtige Anforderung an die Software war die Möglichkeit, die Prüfnummer vor dem Markieren auszulesen, an das Lasersystem zu überspielen und mit der Seriennummer, die aufgelasert wird, zu koppeln. So lässt sich jederzeit anhand der Seriennummer nachvollziehen, welche Prüfdaten der Antrieb hatte und wann er gefertigt wurde, falls Kundenanfragen kommen.“

Das zweite wichtige Entscheidungskriterium für das neue Softwaremodul war die Forderung nach Flexibilität und kurzen Umrüstzeiten: „Jetzt ist es kein Problem mehr“, so Klöffel, „während der Abarbeitung eines Großauftrags einen eiligen Kleinauftrag von zehn Teilen einzuschieben.“ „Die Bedienoberfläche ist sehr einfach aufgebaut und für unsere Anforderungen zusammengestellt.

Ein paar Klicks statt 15 Minuten

Das neue Modul Interface für TruTops Mark erleichtert die Verwaltung der Markieraufträge. Auftragswechsel gehen nun viel schneller.

Das neue Modul Interface für TruTops Mark erleichtert die Verwaltung der Markieraufträge. Auftragswechsel gehen nun viel schneller.

Der Anlagenbediener gibt nur noch die neue Auftrags-, Artikelnummer und Stückzahl ein. Dann ruft die Software im Hintergrund die Grafikdatei des zugehörigen anwenderspezifischen Labels auf und es geht weiter mit der Laserbeschriftung“, ergänzt Bühner.

Im Vergleich zur bisherigen Kennzeichnungsmethode mittels Klebe-Etiketten hat perma-tec einen deutlichen Zeitgewinn beim Umrüsten errungen. Was vormals etwa 15 Minuten in Anspruch genommen hat, wird jetzt mit wenigen Klicks erledigt. „Früher mussten Etiketten ausgetauscht, der Drucker neu eingerichtet, eventuell eine Arbeitsanweisung durchgelesen und ein Muster gedruckt und überprüft werden. Das entfällt jetzt und spart Zeit“, bemerkt Klöffel.

Und da perma-tec ebenfalls kundenspezifische Aufträge mit kleinen Losgrößen fertigt, kommt die Zeitersparnis beim Markierauftragswechsel umso mehr zum Tragen. Mit Taktzeiten von 20 Sekunden kann perma-tec große Stückzahlen an Markierungen pro Tag in hoher Qualität mit dem Laser durchführen.

Innovationsfreudig in die Zukunft

Das Modul Interface Softwaremodul lässt sich auch einfach an bestehende Datenbanken und ERP-Systeme anbinden. Und hierin sieht perma-tec für die nahe Zukunft ein zusätzliches Plus. Denn dann lassen sich die vielen Kleinaufträge im Ablauf noch effizienter planen. „Zurzeit befinden wir uns noch in einer Übergangsphase. Doch nächstes Jahr führen wir ein neues ERP-System ein, dann wird auch die Lasermarkieranlage integriert werden“, erklärt Wilm.

Bühner: „Da wir bereits in den frühen sechziger Jahren begonnen hatten, automatische Schmiersysteme herzustellen und diese sukzessive weiterentwickeln, sind wir Weltmarktführer für Einzelpunktschmiersysteme. Diese Vorrangstellung wollen wir auch weiterhin durch Innovationen behaupten.“

perma-tec: Frank Wilm Kuno Bühner Philipp Klöffel

Das Team von perma-tec: Frank Wilm, Leiter Marketing, Kuno Bühner, Forschung und Entwicklung, Philipp Klöffel, Arbeitsvorbereitung

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