ROBOTEUS / ZNANJE

01. november 2026

Laserski označevalec za kovino: DataMatrix brez napak pri branju

Stroj za lasersko označevanje kovin: tabela »kaj označujemo«, moduli DataMatrix v skladu z GS1, ocena kakovosti v skladu z ISO/IEC 29158, zaporedje operacij in izbira vira napajanja.

Laserski označevalec za kovino: DataMatrix brez napak pri branju

Tipična ponudba se konča z močjo, delovnim območjem in hitrostjo »do 7000 mm/s«. Medtem se kovinski laserski označevalec v obratu, ki označuje dele za avtomobilsko, elektronsko ali medicinsko uporabo, ne ocenjuje po tem, ali »ustvari kodo«, temveč po tem, ali lahko to kodo prebere overitelj po barvanju, cinkanju ali sterilizaciji in ali prestane revizijo stranke.

To besedilo dopolnjuje tisto, kar ni v karticah izdelkov: zahteve za posamezne vrste oznake, standarde kakovosti kode DataMatrix in velikosti modulov v skladu z GS1, vrstni red označevanja in obdelave ter razlike med stacionarnimi, mobilnimi in linijskimi postajami – številke vedno z navedbo avtorja.

Primerjalna vrednost je optični označevalec RBZ 2020 z virom Raycus moči 50 W, katerega cena je prilagojena postopku. Splošna izbirna merila so opisana v besedilu o izbiri laserskega označevalnika (vir v poljščini) ; tukaj se ukvarjamo izključno s kovino in identifikacijo.

1. Kaj označujemo na kovini: tabela zahtev

Pet tipov likov je pet nalog za isto galvo glavo; razlikujejo se po tem, kaj določa kakovost.

Kaj označujemo? Tipičen kovinski postopek Kaj določa kakovost Polje in gondola Čas za umetnost
Serijska številka, serija, datum žarjenje (črno brez izgub) na nerjavnem jeklu in titanu; površinsko graviranje na jeklu in aluminiju; odstranitev anodne plasti kontrast; minimalna višina znakov (RBZ 2020: 0,3 mm) majhno polje; vrtljiva ploščad poleg valjev delček sekunde do nekaj sekund
DataMatrix / QR koda kot zgoraj, s polnim polnjenjem modula kontrast, enakomernost modula, mirna cona; vrednotenje v skladu z ISO/IEC 15415 ali ISO/IEC TR 29158 koda + območje tišine + toleranca montaže celotna podatkovna matrika "v manj kot 1 s"
Logotip, grafika žarjenje ali graviranje z rastrskim polnjenjem enakomernost polnjenja, ponovljivost odtenka polje z rezervo sekunde do minute
Gradacija, lestvica tanke vektorske črte, en prehod natančnost pozicioniranja (RBZ 2020: 0,01 mm) celotna lestvica na terenu kratka, brez zalivk
Imenska ploščica, CE besedilo in piktogrami na eloksiranem aluminiju ali nerjavečem jeklu vzdržljivost v pogojih delovanja stroja terenska plošča (RBZ 2020: 200 × 200 mm) sekund do minut, odvisno od polnjenja

Čas v zadnjem stolpcu je namerno opisen – odvisen je od dioptrije, leče, polnila in materiala; izmerite ga s preizkusom na sebi.

2. Standardi kakovosti kode: ISO/IEC 16022, ISO/IEC 15415 in ISO/IEC TR 29158

Trije standardi, ki jih zahtevajo stranke, opisujejo tri različne stvari. Standard ISO/IEC 16022 opredeljuje simbologijo Data Matrix. V skladu s smernicami GS1 DataMatrix je v aplikacijah GS1 sprejemljiva le različica ECC 200, edina s popravkom napak Reed-Solomon. GS1 DataMatrix se od običajne Data Matrix razlikuje po vodilnem znaku FNC1.

Standard ISO/IEC 15415 ocenjuje kakovost natisnjenih simbolov. GS1 izrecno navaja, da »ISO/IEC 15415 ni zadosten za merjenje kakovosti simbolov DPM«, kar pomeni tiste, ki so označeni neposredno na delu. Za ta namen se uporablja standard ISO/IEC TR 29158 (smernice AIM DPM), rezultat pa se imenuje »ocena DPM«. Ocena je numerična in se giblje od 4,0 (najboljše) do 0,0, z ustreznicami črk od A do F. Po podatkih podjetja Axicon, proizvajalca verifikatorjev, standard ISO/IEC 15415 ocenjuje osem parametrov, »parameter z najnižjo oceno pa postane skupna ocena«:

Parameter (ISO/IEC 15415) Kaj meri? Kaj ga zmanjša pri laserskem označevanju
Dešifriranje ali je simbol dekodiran poškodovan vzorec, modul premajhen glede na mesto
Kontrast simbolov razlika v svetlosti modulov slabo žarjenje, siva gravura na aluminiju, odsevi
Modulacija enakomernost kontrasta neenakomerno polnjenje, sprememba fokusa na krivulji
Aksialna neenakomernost razmerja simbolov napačna kalibracija galvovskega polja
Neenakomernost mreže odstopanje mreže modulov kot zgoraj plus vibracije pri montaži
Neuporabljena korekcija napak rezerva za popravek napak karkoli nad; nizka vrednost je mejna koda
Popravljena škoda na vzorcu poškodbe vzorcev L in ure razbita obala, oluščenje
Rast tiskanih medijev povečanje ali zmanjšanje modulov prevelika pika ali moč, staljeni robovi

Rezultat je smiseln le ob upoštevanju merilnih pogojev. GS1 ga shrani kot naklon/odprtino/valovno dolžino/kot, npr. "3,0/10/660", za DPM pa doda kode osvetlitve (30Q, 45Q, 30T, 30S, 90). Najmanjši naklon mora biti določen v standardu aplikacije stranke; GS1 kot primer uporablja 1,5.

3. Velikost modula in laserska točka: številke iz GS1

Dimenzija X je velikost posamezne celice črtne kode. GS1 ponuja ločene tabele za neposredno označevanje; spodaj so navedene minimalne, ciljne in maksimalne vrednosti.

Uporaba (v skladu s smernicami GS1 DataMatrix) X-dimenzija min / cilj / maks Zahtevana kakovost (oznaka GS1)
Zdravstvo, tiskani simboli 0,254 / 0,380 / 0,495 mm 1.5.08.660
DPM, nemedicinski pripomočki 0,254 / 0,300 / 0,615 mm 1.5.06.660
DPM-A (Laser, jedkanje - Kombinirani moduli), Mali medicinski instrumenti 0,100 / 0,200 / 0,300 mm DPM1.5/04-12/650/(45Q 30Q 30T 30S 90)
DPM-B (pikčasto udarjanje - nepovezani moduli) 0,200 / 0,300 / 0,495 mm DPM1.5/08-20/650/(45Q 30Q 30T 30S 90)

Dve pravili iz iste smernice: mirna cona 1X na vsaki od štirih strani je obvezna, pod 1X pa simbol ne bo prestal preverjanja; merilna odprtina je običajno 40–80 % največje dimenzije X aplikacije.

Kakšna je povezava med tem in strojem? Delavnice (A–D) deklarirajo minimalne širine vlakenskih linij od 10 µm (delavnica C) do 15 µm (delavnica D) in 50 µm (delavnica B). Modul 0,100 mm iz tabele GS1 predstavlja več širin linij, modul 0,300 mm pa predstavlja približno ducat; vsak modul je zapolnjen z več dotikajočimi se linijami, sosednji moduli pa se združujejo v neprekinjena polja – od tod GS1 ima oznako tipa A, »povezani moduli«, v nasprotju z ločenimi mikropikami (tip B). Pomembnejša od »minimalne linije« je torej ponovljivost: natančnost pozicioniranja (RBZ 2020: 0,01 mm) in dosledna ostrina po celotnem polju.

Na primer, predpostavimo kodo s 16 vrsticami in 16 stolpci z modulom 0,300 mm: simbol je dolg 4,8 mm in z območjem tišine 1X na vsaki strani širok 5,4 mm. To je ilustracija, ne priporočilo; velikost simbola je odvisna od količine podatkov in bralnika.

Kontrast je odvisen od kovine. Po navedbah proizvajalca gravirnega stroja graviranje na golem aluminiju ustvari odtenke sive, ne črne, kar ne moti preverjanja 2D-kode. Na eloksiranem aluminiju žarek odstrani barvilo v oksidni plasti in pusti svetlo sled (po JPT). Na nerjavnem jeklu in titanu se črna sled ustvari z žarjenjem brez izgub (po navedbah dveh proizvajalcev laserjev), kot je obravnavano v besedilu o črnini in globini laserskega graviranja v kovini (vir v poljščini) .

4. GS1 in UDI: Kdaj je potrebna koda na kovini

Pri medicinskih pripomočkih identifikacija ni mogoča. V skladu s službo za pomoč uporabnikom za UDI Evropske komisije (MDR 2017/745, Priloga VI, Del C, Točka 4.10) morajo biti pripomočki za večkratno uporabo označeni z oznako UDI na samem pripomočku, in če se med uporabo čistijo, razkužujejo, sterilizirajo ali ponovno obdelujejo, mora ta oznaka po vsakem takem postopku ostati trajna in berljiva. Izjeme: kadar bi neposredno označevanje vplivalo na varnost ali delovanje pripomočka ali ni izvedljivo.

Trajnost po ponovni obdelavi je specifičen preizkus. JPT priporoča sterilizacijo s paro pri 134 °C kot preizkus izpostavljenosti žarjenemu sledu. Proizvajalec industrijskih laserjev opisuje težji primer: pasivizacija v dušikovi kislini "žal odstrani tudi laserske sledi". Po navedbah proizvajalca je mogoče na jeklih 304 in 316 doseči temno sled, odporno na pasivizacijo in avtoklaviranje; težji primeri zahtevajo UV ali pikosekundne vire. Proizvajalec priporoča preizkus pasivizacije na stroju.

Zunaj medicine zahteve narekuje naročnikov aplikacijski standard – pred testiranjem ga povprašajte, saj je od njega odvisna izbira modula, procesa in verifikatorja.

5. Berljivost po obdelavi: zaporedje operacij

Najpogostejši razlog za neberljive kode ni v napravi, temveč v poti: oznaka, narejena pred operacijo, ki jo prekrije ali odstrani, preneha obstajati.

Postopek naknadnega žigosanja Označi pred ali za Zakaj (z navedbo avtorja)
Barvanje, prašno barvanje po — ablacija prevleke daje kontrast; prej — samo globoka gravura Po navedbah proizvajalca stroja je tipična gravura 10–50 µm; premaz prekriva oznako na plošči
Pocinkanje, prevleka po, kot ablacija prevleke (prevlečene kovine dajejo visok kontrast); prej - samo globoka gravura Po navedbah proizvajalca laserja je pikčasta sled graviranja "prenesla postopke naknadnega galvaniziranja", ker je globoka; laser mora gravirati enako globoko. Opomba: ablacija cinka izpostavi jeklo v kodnem polju in lokalno odstrani zaščito pred korozijo – za dele, izpostavljene koroziji, to preverite s testom.
Brušenje, peskanje, poliranje po odstranijo zgornjo plast, v kateri ležijo žarilne in gravirne plošče
Toplotna obdelava po preverjanju žarjenja končne strukture Barva žarjenja je odvisna od oksidne plasti (po JPT)
Pasivacija nerjavečega jekla parametre obeh procesov je treba izbrati skupaj; obvezen test Po navedbah proizvajalca laserja pasivizacija po žarjenju "ponavadi poslabša sled"
Pranje, sterilizacija, delo v tekočinah žarjenje brez izgub Po podatkih JPT je tveganje za špranjsko korozijo po žarjenju zelo nizko, po graviranju pa visoko.

Pravilo: kodo označite na zadnji površini, na kateri bo del uporabljen. Če mora biti oznaka prisotna že po prvi operaciji, izberite gravuro, ki je globlja od tiste, ki jo bodo odstranile nadaljnje operacije, in upoštevajte čas, saj globina mine.

6. Stacionarni, prenosni ali linijski

Tri vrste postaj se ne razlikujejo po kakovosti znaka, temveč po tem, kaj je treba zagotoviti okoli glave.

Vrsta položaja Primeri Za kaj? Kaj je treba zagotoviti
Stacionarno s stebrom in mizo RBZ 2020 (raster miza M6, nožno stikalo, 50 kg); 20 W optično vlakno (delavnica B); 30 W Raycus optično vlakno 150×150 mm (delavnica C) serije na mizi, naprave za več kosov montažna naprava, stojalo, ohišje ali stojalo razreda 4 z zaščitnimi očali
Prenosni optično vlakno 20 W (trgovini B in C; tudi na baterije v B); mobilno (trgovina A, 6,8 kg glede na kartico) elementi, ki ne bodo ustrezali pod steber: okvirji, rezervoarji, stroji stranke stabilna uporaba, ker sta ostrina in mreža kode odvisni od položaja glave; preverjanje po vsaki uporabi
V vrstici označevanje sproti (v opisu RBZ 1515UV, UV viri za plastiko; za kovino povprašajte o vlaknih z vhodom za enkoder); sistemi s CCD kamero in tračnim podajalnikom (50 W v delavnici C; delavnica A) vsak kos na tekočem traku, majhni deli signali za zagon/zaustavitev in podatki iz glavnega sistema, dajalnika, verifikatorja postaje

Neto katalogne cene (od oktobra 2026): stacionarni od 8.500 PLN (trgovina B, 20 W) in 9.900 PLN (trgovina C, 30 W), prenosni od 7.800,00 PLN (trgovina C, 20 W) do 14.634,15 PLN (trgovina B, baterija 20 W), sistemi z napajalnikom in CCD kamero 40.000,00 PLN vsak (trgovina C in A), RBZ 2020 – cena za postopek; trgovina A navaja najem "od 250 PLN/mesec" za prenosni 30 W (izjava trgovine, ne ponudba financiranja), celotna tabela glede na moč pa je sestavljena v besedilu o izbiri laserskega označevalnika (vir v poljščini) .

Hitrost je argument za linijski laser: po navedbah proizvajalca označevanja stroj za označevanje z vlakni označi celotno podatkovno matriko v manj kot 1 sekundi, medtem ko mikropika (pik peen) zahteva 3–8 sekund na oznako. Odstopanje ročno nameščene glave od pravokotnosti krši parametre osne in mrežne neenakomernosti iz 2. poglavja.

7. Moč in vir: Kaj je dovolj za kode in kaj je dovolj za globoko graviranje

Za številke, kode in logotipe na jeklu in aluminiju zadostujejo vlakna katerega koli razreda moči, ki so na voljo v trgovinah; po podatkih GS1 imajo DPM laserji "običajno moč 10–100 W". Moč kupi čas za polnjenje in globino za graviranje; sama po sebi ne izboljša razvrščanja kod.

RBZ 2020 kot referenca: vir Raycus 50 W, polje 200 × 200 mm, delovna hitrost do 7000 mm/s, natančnost 0,01 mm, minimalni znak 0,3 mm, krmilnik EZCAD, zračno hlajenje, opcijska rotacijska os. Proizvajalec navaja aplikacije: črtne kode, QR kode, serijske številke, logotipi na kovinah in izbranih plastikah, imenske ploščice. 50 W zagotavlja zmogljivost odstranjevanja premazov in graviranja v več prehodih brez podaljševanja serije.

Kdaj ni dovolj optično vlakno s Q-stikalom? Ko stranka zahteva črno oznako na svetlem eloksiranem aluminiju ali ponovljive barve na nerjavnem jeklu in titanu, je to po mnenju proizvajalcev označevanja domena MOPA z nastavljivo dolžino impulza. Ko je kovina zelo odsevna (baker, srebro, zlato), proizvajalec označevanja predlaga UV kot možnost, pri čemer upošteva, da je optično vlakno običajno hitrejše.

Je laser najboljša metoda za mikropikiranje, tisk ali etiketiranje – primerjava tehnik je vključena v besedilo o trajnem označevanju delov (vir v poljščini) .

8. Postaja: verifikator, čitalnik, ekstrakcijski in laserski razred

Preverjevalec ni bralnik. Bralec odgovori z »prebrano« ali »ni prebral«; preverjevalec izmeri osem parametrov pri določeni odprtini, valovni dolžini in kotu osvetlitve ter izda oceno. Koda, ki jo bralec prebere v delavnici, lahko prejme oceno pod pragom stranke; če označujete po standardu stranke, je preverjevalec del postaje.

Odsesavanje je potrebno tudi za kovino, saj se prah in oksidi, ki nastanejo pri žarjenju in graviranju, nalagajo na lečo. Razred laserja velja za celotno postajo: odprta galvanska glava je laser razreda 4, medtem ko je lahko zaprt stroj razreda 1 v skladu z Centralnim inštitutom za varstvo dela in Nacionalnim raziskovalnim inštitutom (CIOP-PIB). Izbira ohišja, stekel in odsesavanja je opisana v besedilu o izbiri označevalnega stroja. Pregled strojev najdete v kategoriji laserskega označevanja Roboteus ; za ponudbo za RBZ 2020 navedite material, vsebino označevanja, velikost serije in standard kakovosti kode.

Pogosto zastavljena vprašanja

Kateri kovinski laserski označevalec je primeren za kode DataMatrix?

1064 nm vlakna katerega koli razreda moči iz poljskih trgovin (20 W, 30 W, 50 W) bodo ustvarila kodo DataMatrix na jeklu in aluminiju. Vrednotenje kode je določeno z izbranim modulom za velikost točke, polnilno moč, 1X mirno cono in površino, ne z močjo v vatih. Vaš preizkus in meritev s preveriteljem sta odločilnejša kot podatkovni list.

Ali bo lasersko označevanje kovin označevalo aluminij in baker?

Na primer aluminij: goli aluminij ustvari odtenke sive, medtem ko eloksiran aluminij ustvari svetel pečat po odstranitvi barvila v oksidni plasti (po JPT). Baker je zelo odbojen, vendar proizvajalec laserjev med kovinami za vlakna navaja baker, bron in srebro, prodajalec laserjev pa opisuje neposredno graviranje neprevlečene medenine; proizvajalec označevanja predlaga UV kot alternativo, pri čemer ugotavlja, da so vlakna običajno hitrejša.

Kakšna je moč stroja za označevanje iz nerjavečega jekla?

Za žarjene številke in kode (črne brez izgub) zadostujejo razredi 20–30 W; 50 W, kot v RBZ 2020, zagotavlja prostor za polnila in graviranje. Barve in ponovljiva črna barva z nastavljivim impulzom se imenujejo MOPA; za pasivizacijo po označevanju se parametri obeh postopkov izberejo skupaj (poglavje 5).

Ali je prenosni označevalni stroj zadosten za označevanje z DataMatrix?

Za velike komponente, da, vendar je treba vsako kodo iz ročne aplikacije preveriti, saj nagib glave popači mrežo modulov. V katalogih (neto, od oktobra 2026) ena trgovina navaja ceno prenosnega 20W od 7.800,00 PLN, druga od 12.000 PLN, tretja pa navaja ceno prenosnega 20W na 13.000 PLN. Za namizno in linijsko proizvodnjo je boljši stacionarni stroj z vpenjalom ali sistem s podajalnikom.

Viri

  • https://roboteus.com/pl/maszyny/znakowarki-laserowe/znakowarka-fiber-rbz-2020/ — Parametri in uporaba RBZ 2020
  • https://roboteus.com/pl/maszyny/znakowarki-laserowe/rbz1515uv/ — označevanje med delovanjem v opisu RBZ 1515UV
  • https://ref.gs1.org/guidelines/datamatrix/ — Smernica GS1 DataMatrix: ECC 200, FNC1, tabele dimenzij X za zdravstvo in DPM, 1X tiho območje, 40–80 % odprtina, zapis o vrednotenju, ISO/IEC 15415 v primerjavi z ISO/IEC TR 29158, moč laserja DPM 10–100 W
  • https://axicon.com/2d-barcode-verification - osem parametrov standarda ISO/IEC 15415, pravilo najnižjega rezultata, format zapisa rezultatov
  • https://webgate.ec.europa.eu/udi-helpdesk/en/udi-carrier/direct-marking.html — UDI na pripomočkih za večkratno uporabo (MDR 2017/745, Priloga VI, Del C, Točka 4.10)
  • https://jpt-laser.com/applications/laser-annealing-marking/ — žarjeni oksid, korozija v špranjah, sterilizacija s paro 134 °C
  • https://jpt-laser.com/learn/laser-engraving-anodized-aluminum/ - Svetla oznaka na eloksiranem aluminiju
  • https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/99433/Ochrona_przed_promieniowaniem_laserowym_MatInf_M.Okrasa_I.PN.06.pdf — razredi v skladu s PN-EN 60825-1:2014-11, stekla PN-EN 207:2017, primer OD ≈ 5

Uredniška opomba

Cene v besedilu so s spletnih strani trgovcev na drobno od oktobra 2026 in se lahko spremenijo. Preden se odločite, preverite trenutno ponudbo in konfiguracijo. Velikosti modulov in pragovi kakovosti kode izhajajo iz smernic GS1 iz leta 2018 in se lahko posodobijo v kasnejših izdajah. Zavezujoč je standard uporabe za stranko. Parametri označevanja so odvisni od stroja, leče in materiala, besedilo pa ne nadomešča navodil proizvajalca ali predpisov o varnosti in zdravju pri delu za delo z laserji, zlasti razreda 4.

Znanje