制造商通常需要标记不同类型的金属部件。这些部分中的一些可能需要几个复杂的代码,而其他部分则只需几个简单的数字。但是,在每种情况下,无论部分尺寸如何,标记都需要永久性。

摩天轮和采矿机械有几个大型钢铁部件,其中一些部件,比如驱动链,需要永久性的标记,以便识别和追溯。Tsubakimoto Chain Co.生产各种应用的驱动链,包括摩天轮和采矿机械。

2015年,Tsubakimoto开始使用自定义输送机,其中具有来自Kwik Mark Inc的双集成的Dot-Peen标记机器。在每个驱动链中的链路上标记序列号,以更好地跟踪生产数据。

Kwik Mark公司总裁埃米尔•辛德瑞克(Emil Cindric)表示,每根连杆长24英寸,宽20英寸,厚2英寸。标记机坐在彼此旁边的中心顶部的传送带和可调沿传送带长度。他们很快在链接上印上序列号、日期码和其他信息。Cindric表示,这款2吨重的自动传送带使Tsubakimoto的部分标记产量翻了一番。

航空航天发动机还具有需要精确和高对比度标记的金属部件。精密航空航天公司使用哥伦比亚标记工具(CMT)的定制抄写标记系统,以标记各种航空航天发动机零件。

CMT总裁Michelle Krembel表示,该系统可以产生高对比度的标识,并被集成到一条大批量生产线中。在标记站标记完零件后,视觉系统确保所有标记符合规格。然后将零件移到下一个工位进行进一步的装配工作。

点喷和划线是制造商在金属零件上做标记的两种方法。手工冲压、冲击机、化学蚀刻、喷墨打印和激光也可以在钢、不锈钢、铝、钛、黄铜和铜上产生高质量的标记。

被标记的金属类型往往决定了哪种方法是最好的。同样重要的因素包括应用要求、环境因素(如潮湿或化学暴露)、预算和生产需求。

的认可

20世纪60年代的每周拖网电视节目不仅仅是娱乐观众。每次发作后,它还让他们快速了解手动金属冲压。演示涉及使用锤子的男人撞击两次金属块。在该人删除邮票之后,缩进的罗马数字VII被揭示为展示生产商,Mark VII Limited的徽标的一部分。

“手冲压金属部件仍然是一种成本效益和永久的标记方法,但它是劳动密集型的,”krembel说明。“尽管如此,质量控制人们通常用于标记通过最终检查的零件。事实上,一些汽车制造商仍然在发动机和其他专有零件上封印它们的标志。“

手邮票只是一块矩形金属,一端刻有一个或多个字符。它可以直接用锤子击中,放置在手持器中,以确保甚至凹陷,或安装在压力机中。金属邮票有各种形状和尺寸,易于自定义,几乎任何文本,徽标或符号。复杂的模具甚至可以自动提升数字以创建连续的序列号。

耐用科技(Durable Technologies)的销售和市场总监马特·马丁(Matt Martin)指出,小的手工印章经常被用来标记不锈钢刀。较大的邮票用于标记户外烧烤等消费品。

几年前,地理。T. Schmidt Inc.为Sunbeam产品的烤肉和科尔曼生产线创建了独立的定制压花邮票。两部分邮票重新配置了关闭,高低的字刻字;并制作了闪电螺栓图形和公司标志。将确切的标记插入现有的钣金模具中,切割燃烧器底座。

卷标记,手动冲压的变化,涉及在扁平金属部件上滚动圆形模具,或滚动圆形部分超过平坦模具。标记机向模面施加的压力留下了金属表面上的永久印象。Martin表示,这种方法建议用于标记表面细腻或可能受到典型冲击标记压力机的压力损坏的应用。

渔船轴承制造商最近安装了哥伦比亚的全电机模型960伺服驱动卷标记机,以压印部分和序列号,日期代码和在美国制造的短语“在其车轮轴承上的”章节“。该机器使用D2D或直径直径,方法在圆直径部件上产生均匀的标记压力。这确保了所有零件上的高质量标记,包括具有凸缘的凸缘,距离达到0.25英寸的曲线,曲率超过10%和不一致的成形联轴器。标准电机系列可配备零件固定,自动化或手动操作,光幕或双安全手掌按钮,以及完整的交钥匙控制。

空气冲击标志利用质量和空气压力快速锤击小模具成金属。根据Krembel的说法,这些标记器的周期时间不到1秒,成本远低于点喷枪和激光系统,提供高重复性,并具有足够的灵活性,可以集成到整个装配线或交钥匙工作站。也可以使用空中燃油和液压冲击指示器,尽管后者的价格可能高达1万美元,而空中动力装置的价格约为3000美元。

来自CMT的滑动A-MARK 751系列空气冲击标记与部件预加载有伸缩动作。它们可以在0.5秒内标记高达20个0.125英寸的字符。该单元通常用于标记部件号,序列号和日期代码。

这些单元也能够标记部分的面向或反面。浸没在水中时,其他类似的单位可用于操作。行程长度高达10英寸。连接PLC在标记过程完成时接收DC信号。

更具风格(美国)IZED方法

雕刻是另一种标记金属部件的流行方法。这种方法包括点喷丸和抄写标记。

在点喷丸中,轻松的硬质合金或菱形触控笔轻轻但迅速影响部分并留下一系列间隔地间隔开的单独点,以表现为实线。制造商喜欢该方法,因为它很快产生了无差错的条形码,徽标,字母数字字符和2D矩阵代码的各种尺寸和深度。

辛德瑞克指出:“喷丸技术的主要优点之一是,它可以在不移除金属或产生碎片的情况下雕刻金属。”“触控笔移动非常快,每秒可达200次,它对金属产生可控制深度的微冲击,而不会损失强度。”

根据辛格朗的情况,由于触控笔的长行程非常宽容,因此,它最终将在标记的表面上“浮动”。这种能力允许标记的圆形部件,就像它们平坦一样。

Cindric说,他的客户在大多数金属上使用Dot-Peening,包括铝,黄铜,钢和不锈钢。该过程不使用加热和磨损的切割工具,使其适用于具有HRC 60至62硬度的标记材料。点喷丸也可以标记为大多数表面涂层或薄膜,并且非常适合与输送机一起使用,自动化生产线上的旋转拨号和机器人。

缺点是,点喷2D矩阵代码有时对比度很低。这可能会导致阅读问题,除非在正确的照明下可以在图像中创建良好的对比度。

去年,KWIK标记介绍了其简化的X系列点Peen标记,具有六个运动控制轴和可伸缩的悬臂式标记头。标记非常适用于标记任何体积的操作,并且其头部通过缩回和通过工具和设备提供清晰的视线。关键施工部件包括双刚性直立柱铅印,球滑动,无刷伺服电动机,非接触式家庭传感器和用于固定的大型T槽台。标记具有可编程Z轴(全列高),并且不需要PC也不需要进行工作。

kwik mark提供的是Micro Mark Dot-Peen机。它可以在集成到装配线时在手持应用程序中触发 - 在手持应用程序中或按钮激活。该装置的占地面积小(3乘6英寸),轻量级(5磅),但提供一个适用于大多数应用的1×2.5英寸标记区域。无论是在x,y或两个轴上,所有文本(单线或多行)和图形都会自动居中。这种能力确保准确标记圆形部件,如管道。

所有Kwik Mark产品都具有iTeach功能,操作人员可以使用标记提示作为指针,在指定的半径、角度、区域或多个指定位置上准确标记文本。对于半径文本,操作者接触弧或孔的任意三个点,然后机器自动计算出半径,以及开始和结束的角度,然后将文本放置在这个半径上。

抄写是把笔插入金属,然后拖着笔穿过材料。由于划线需要比点喷丸更大的力量,划线机更大,不可携带,并具有更大的电机。

沉默抄写版本的CMT的I-MARK系列点喷系统标记高达4个字符每秒。该系统采用滚珠丝杠驱动,具有两个标记窗口选项(中型和大型),并且具有UID和2D Square-Dot兼容性。其I-Mark控制器结构紧凑,易于与生产设备集成。

控制器的通信选项包括通过局域网进行远程编程,以及通过I/O、Modbus、串行和以太网IP进行操作控制。用户可以将控制器升级为17英寸触摸屏显示器。基座安装是可选的。

一些制造商更喜欢用点笔或手写笔来装备他们的数控机床,而不是单独购买设备。这种方法在枪支制造商中非常流行。

一些公司使用DATRON Dynamics Inc.的MLCube机器雕刻长枪。机器的60 × 40英寸行程范围可配备气动夹紧系统,以保持工作。

持久技术的Duradot附件创建字母数字字符,徽标和其他类型的标记。主轴驱动的标记容易集成到垂直或水平机中,可以通过自动换刀工艺手动加载或遍历。

蚀刻模板

航空航天和电子产品制造商经常使用电化学蚀刻来标记其产品。该方法包括将电解质浸泡电极压在零件上的模板上。当电流通过模板发送时,模板下的材料溶解并产生标记。当前存在的越长,标记越深。

干式蚀刻也以类似的方式进行,但使用的是通过钢网吹入的细磨砂。这种工艺使金属具有坚硬、阳极化或高度抛光的表面,如手工工具或浴室固定装置。它给人一种磨砂的印象。

电化学蚀刻产生非常尖锐的标记与脆的边缘高达0.006英寸深。同样重要的是,它通过hrc60以上的热处理金属很容易燃烧,而且不会削弱零件的物理或化学性能。后者的优点使得这种方法在标记易碎和薄壁零件(如pcb)时是一个很好的选择。

在下行,电化学蚀刻仅标记导电表面,并且在反复产生相同标记时才能具有成本效益。它使用耗材,因为模板最终磨损,必须更换。此外,在处理危险酸时需要小心,并且该过程难以自动化,因为它需要几个步骤。

就在表面上

表面标记是直接在金属上涂上油墨,而不是去除任何表面材料。这种墨水可以用几种方法中的一种。

对于需要简单点的部件,安装到气动缸的可再填充的毡尖标记可能足够。当需要多个小点时,可以用气动喷射阀施加。

垫打印机是不锈钢上的轮廓,纹理和复杂标记的理想选择,裸露,阳极氧化,涂漆或粉末涂层金属。该方法涉及将图像蚀刻到陈词板中,用溶剂型油墨浸泡并刮掉过量。将硅树脂垫压在板上,然后是该部件。墨水从垫上脱落并粘在部分表面上。

对于串行标记应用,需要连续的喷墨系统。在系统的打印头内,将加压油墨的精细射流分解成具有静电电荷的单独液滴流。每下的飞行方向随着电荷的尺寸而变化。不需要静电电荷所需的墨水滴,并且在排水沟中收集以进行回收。

Videojet技术公司研发组的首席技术官John Folkers解释说:“油墨印刷通常不像雕刻那样持久,但大量的油墨经过特殊配方,通过抗溶剂和腐蚀性化学物质,在金属上使用的时间更长。”耐用的红、蓝、白油墨为代码和其他标记提供了高对比度。此外,基于油墨的标记系统很容易集成到生产线上,对工人的安全问题很少。”

来自VideoJet的1710个连续喷墨打印机专为需要在深色表面上易读可读数据的应用而设计。打印机使用着色油墨来创建高对比度,在航空航天制造中的许多常见和难以标记的材料上进行清洁码,例如涂层和裸金属。民谣表示,由于墨水的优异的附着力和耐光性,打印机推荐用于打印机的黑色不透明或白色墨水。白色墨水含有重质颜料,并在刹车片等零件上提供高对比度。

骄傲的光束

当应用需要大量的零件打标时,基于激光的系统是最好的选择。这些系统使用几种类型的激光器——二氧化碳(CO2)、镱光纤(Yb: fiber)、掺钕钇铝石榴石(Nd: YAG)和掺钕原钒酸钇(YVO4),具有红外、绿色或紫外线(UV)输出——来精确标记钢、不锈钢、阳极化铝、黄铜、铜和钛。

激光聚焦到金属表面上以通过雕刻,退火或去除表面的一部分来产生标记。激光雕刻蒸发表面材料。退火改变金属的颜色以产生对比标记。表面去除方法用于多层材料,例如阳极氧化铝。

激光可以标记任何字符或图像,可以创建或导入基于cad或图形软件程序,如Illustrator和Corel Draw。这种能力,加上这些系统不使用消耗品和提供卓越的速度,有助于解释激光标记的日益普及。

VideoJet 7610系统使用100瓦yb:光纤激光器产生清晰,在铝和不锈钢部件上每分钟高达600米的清晰码。其精密扫描头在整个标记窗口中提供一致的高质量代码,这很大增加吞吐量并最大限度地提高生产率。据民间师表示,可以在移动或静止部件上进行标记。空气冷却激光源需要很少的维护,并且寿命高达100,000小时。

DPSS Lasers Inc.的Samurai UV激光标记系统的桌面和线性版本都提供了大型工作区和高重复率。该系统的355纳米 - 紫外波波长激光器提供具有大深度焦点的小梁点尺寸,导致各种金属上无损和永久性标记。应用范围从产品编码和微机械线上的医疗器械和航空航天零件,到蓝宝石划线和氧化铟锡。两个版本都提供了一个,2和3瓦模型。其他功能可以包括一个符合FDA安全指南的1类机箱,用于访问工作区域的大型前门,直观的控制软件,让用户从设计到系统启动的几分钟内标记。

“我们的大多数客户都希望激光在金属表面上产生光化学反应而无需实际雕刻或损坏它,”DPSS激光器的营销经理Allie Constantoino解释说。“在不锈钢零件上,我们的UV激光器在表面和高分辨率标记上产生双碳键,即永久性。”

2017年,CMT开发了blackout工作站,在激光打标时,使用固定金属部件的背面作为外壳的一面。侧面压力传感器确认零件在激光打标前已正确固定。一种特殊的鼻片是用来安全地保持锥形的部分。

Krembel表示,汽车制造商经常使用工作站,因为它会减少激光标记项目之间的停机时间。其他车站设施包括完整的周边防护,一个用于安全手动部件装载,激光控制器,机器控制面板和可调节脚的轻型窗帘。