« Un laser à fibre de 50 W peut-il marquer le boîtier de notre batterie ?
C'est l'une des premières questions que nous recevons parfois lorsqu'un client nous adresse une nouvelle demande de marquage énergétique.
Il semble que la réponse devrait être simple. En réalité, nous posons normalement quelques questions supplémentaires avant de donner une recommandation.
Quel est le matériau du boîtier ?
La surface a-t-elle été anodisée ou enduite ?
Quelle est la taille du code Data Matrix ?
Quelqu'un lira-t-il le code manuellement ou une caméra le scannera-t-il ?
Combien de temps est disponible pour chaque partie ?
Ces détails peuvent modifier assez rapidement la recommandation d’équipement.
Pour les pièces de batterie, le marquage laser est généralement lié à la traçabilité plutôt qu’à la décoration. Le code peut devoir identifier une cellule, un boîtier, un connecteur, un jeu de barres ou un module assemblé et rester utilisable lors d'une production et d'une inspection ultérieures.
C’est là que le processus de marquage devient plus intéressant que la simple question de la puissance du laser.
Un boîtier de batterie n'est pas seulement "en aluminium"
Nous recevons souvent des échantillons décrits simplement comme des pièces en aluminium.
Une fois l’échantillon arrivé, la situation peut être bien différente.
Une zone peut être usinée, une autre peut avoir une surface traitée et le client peut souhaiter que le code soit placé dans une position spécifique où la zone de marquage disponible est limitée.
C’est important car le laser ne voit pas le nom du matériau. Il voit la surface réelle devant la lentille.
Une surface en aluminium non traitée et une surface anodisée peuvent produire des contrastes très différents. Une zone polie peut également se comporter différemment d’une zone brossée ou usinée.
C'est l'une des raisons pour lesquelles nous préférons tester le composant réel de la batterie avant de confirmer les paramètres.
Il est possible de réaliser une belle marque sur un petit coupon de matière et de constater ensuite que le résultat est différent sur la pièce finie.
Le code doit survivre à la prochaine étape
Pour une application de traçabilité, on ne considère pas le travail terminé lorsque l'opérateur peut voir le marquage.
Supposons qu'un code Data Matrix semble clair sur le poste de travail.
La question suivante est de savoir ce qui se passe lorsque la pièce arrive au poste d’inspection.
Si une caméra doit lire le code automatiquement, le marquage doit fournir suffisamment de contraste et de définition pour ce système. La position du code compte également.
Cela peut affecter la façon dont nous configurons le laser.
Par exemple, un client peut initialement demander une marque profonde parce qu'il est préoccupé par la durabilité. Après avoir compris que le code sera lu automatiquement, l'exigence peut devenir une marque claire et contrastée avec un traitement contrôlé.
Dans ce cas, rendre la gravure plus profonde n’est pas nécessairement une amélioration.
C'est le scanner qui nous indique en fin de compte si la marque fait son travail.
C’est là que la puissance du laser peut devenir trompeuse
Un laser à fibre de plus grande puissance offre une plus grande capacité de traitement, mais cela ne signifie pas que tous les composants de la batterie en ont besoin.
Nous avons des clients qui demandent initialement 50 W car ils souhaitent laisser de la place pour une production future.
C'est compréhensible.
Mais si l’application actuelle concerne principalement les numéros de série et les codes Data Matrix sur les boîtiers en aluminium, nous regardons d’abord le temps de cycle requis et le résultat du marquage.
Si l’objectif de production peut être atteint avec un système à faible consommation, il n’y a peut-être que peu de raisons d’augmenter la configuration simplement parce qu’une puissance plus élevée est disponible.
En revanche, si le client souhaite une gravure plus profonde, un traitement plus rapide ou s'attend à une charge de travail beaucoup plus importante plus tard, le calcul change.
C’est pourquoi nous n’aimons pas choisir un laser uniquement en fonction de sa puissance.
La pièce et l’objectif de production doivent primer.
MOPA et UV entrent dans la discussion pour différentes raisons
La même approche s’applique lorsque les clients posent des questions sur le marquage laser MOPA ou UV.
Les lasers à fibre MOPA sont utiles lorsque le client a besoin de plus de contrôle sur le processus de marquage et l'effet de surface. Ils peuvent être intéressants à envisager lorsqu’un laser à fibre standard ne permet pas un ajustement suffisant pour la finition requise.
Les UV sont une autre discussion.
Si le matériau ou le composant présente une plus grande sensibilité à l’influence thermique, un laser UV peut être envisagé au lieu d’une simple augmentation de la puissance du laser à fibre.
Nous n'avons aucune raison de recommander une source laser plus coûteuse si un laser à fibre standard produit déjà le résultat requis.
Pour nous, le test sur échantillon règle généralement cette question plus rapidement qu'une longue comparaison de spécifications.
La vitesse de production change le calcul
Un autre détail facile à négliger est le temps de cycle réel.
Un travail de marquage qui prend trois ou quatre secondes lors d'une démonstration peut être acceptable pour un atelier.
La situation peut être complètement différente sur une ligne de production automatisée de batteries.
Une fois que le client nous donne le résultat requis, nous pouvons travailler à rebours.
Combien de pièces par heure ?
Quelle est la taille du code ?
Combien de personnages ?
Comment est positionnée la pièce ?
Y a-t-il un chargement automatique ?
Le code est-il vérifié immédiatement après le marquage ?
Parfois, le laser lui-même n’est pas un facteur limitant. Le positionnement ou la manipulation des pièces peuvent prendre plus de temps que le marquage.
C’est pourquoi un laser plus rapide ne signifie pas automatiquement une ligne de production plus rapide.
Nous regardons également ce qui se passe autour du laser
Un marqueur laser autonome est relativement facile à évaluer.
La production de batteries n’est souvent pas si simple.
Le laser peut être placé entre un mécanisme d'alimentation et une station d'inspection visuelle. Le composant peut arriver dans une orientation fixe ou un robot peut le placer dans un luminaire.
La fenêtre de marquage peut être petite car d'autres composants sont déjà assemblés autour d'elle.
Ces détails affectent la conception pratique de la machine.
Par exemple, si le client doit marquer une zone spécifique sur un couvercle de batterie, nous devons savoir si la pièce peut être positionnée de manière cohérente avant le démarrage du laser. Si ce n’est pas le cas, l’amélioration du luminaire peut résoudre un problème qui autrement serait imputé à tort au laser.
C’est le genre de détail qui n’apparaît généralement pas sur un devis de machine standard.
Nous préférons tester la pièce telle qu'elle sera réalisée
Pour un nouveau projet de marquage laser énergétique, notre échantillon de test le plus utile n’est généralement pas un morceau de métal générique.
C'est le véritable composant du client.
Si possible, nous souhaitons connaître simultanément l’état de la surface, la position du marquage, la taille du code et la méthode d’inspection.
Ensuite, nous pouvons examiner le résultat du côté de la production.
Le code est-il lisible ?
Le contraste est-il suffisant ?
Le poste est-il reproductible ?
Le temps de marquage correspond-il au cycle cible ?
Est-ce que quelque chose dans la marque crée un problème pour le processus suivant ?
Parfois, la réponse nous conduit vers une puissance laser différente.
Parfois, cela nous conduit vers un objectif, un appareil ou un paramètre de marquage différent.
Et parfois, le client découvre que la machine qu’il avait initialement demandée est plus grande que ce dont il a réellement besoin.
C'est aussi un résultat utile.
La traçabilité des batteries rend la petite marque importante
Un code Data Matrix sur un composant de batterie peut n'occuper qu'une petite zone, mais il peut contenir des informations qui suivent la pièce tout au long de la fabrication et de l'inspection.
Cela faitmarquage laser des pièces de batteriedifférent de simplement mettre un logo sur une surface métallique.
L'équipement doit produire une marque stable, mais le processus environnant est tout aussi important.
Lorsque nous évaluons unmarquage laser nouvelle énergieprojet chez HBS, nous préférons donc commencer par le composant, le cycle de production et la méthode de lecture.
La puissance du laser vient ensuite.
Pour les fabricants de batteries, la question n’est pas simplement de savoir si un laser peut marquer la pièce.
Il s'agit de savoir si le marquage fera toujours son travail lorsque la pièce quittera le laser et traversera l'usine.
