Aktuální vydání

celé číslo

05

2020

snímače teploty

celé číslo

Laserové popisovací zařízení LP-RF – pro jednoduché úlohy a za rozumnou cenu

Společnost Panasonic uvedla na trh první popisovací zařízení s vláknovým laserem již v roce 1999. Postupně je zdokonalovala a nabídla zákazníkům čtyři řady prémiových popisovačů, splňujících náročné požadavky na značení v různých odvětvích průmyslu. Společnost Panasonic nyní svůj sortiment doplnila o popisovač pro základní úlohy, s velmi snadnou obsluhou a nízkými pořizovacími náklady: LP-RF.

 

Základní charakteristiky laserového popisovacího zařízení LP-RF (obr. 1) s vláknovým laserem o výstupním výkonu 20 W jsou jednoduchost, univerzálnost, bezpečnost a spolehlivost. Popisovač dokáže vytvářet značení na plasty, na kov i na některé další materiály. Umožňuje označovat výrobky čárovým kódem, 2D kódem a písmenným značením. Protože značení může být velmi drobné, je použitelný i tam, kde není místa nazbyt: např. na polovodičových součástkách nebo na konektorech.

Typické oblasti použití, kde uživatelé ocení jednoduchost a spolehlivost tohoto popisovacího zařízení, jsou:

  • značení plastových součástek vyráběných na vstřikovacích lisech,
  • značení baterií pro mobilní telefony a podobná přenosná zařízení,
  • značení ložisek,
  • značení plastových i kovových ozubených kol, řemenic a podobných mechanických součástek,
  • značení nástrojů pro obráběcí stroje i pro ruční nářadí (frézy, vrtáky apod.),
  • značení kabelů a vodičů,
  • značení kovových odlitků výkovků: skříní převodovek, bloků motorů, vačkových hřídelí apod.

Některé příklady jsou na obr. 2. Základní parametry popisovacího zařízení jsou shrnuty vtab. 1.

 

Snadné a rychlé nastavení popisovacího zařízení

Zařízení se nastavuje ve třech relativně jednoduchých krocích.

V prvním kroku se definuje, jaký popis se má vytvořit: 1D nebo 2D kód, písmena a číslice (včetně symbolů nebo uživatelem definovaných znaků) nebo grafické značky – např. logo výrobce. V druhém kroku je třeba nastavit výkon laseru. To většinou vyžaduje trochu znalostí a zkušeností, ale i méně zkušenému uživateli pomůže funkce chytrého nastavení, která je součástí tohoto zařízení. A třetí krok je ověření funkce a vytvoření zkušebního popisu. Je-li uživatel spokojen, může začít sério­vé značení, potřebuje-li ještě něco doladit, vrátí se zpět k prvnímu nebo druhému kroku.

Součástí dodávky zařízení je software Laser Marker NAVI Smart. Tento software umožňuje na počítači nebo tabletu navrhnout a na výrobek umístit např. logo, 2D kód, popř. číselné značení. Software se následně využívá i k ovládání popisovacího zařízení. Jeho obrazovku lze přizpůsobit podle požadavků uživatele: pro technika, který značení navrhuje, nebo pro operátora zařízení. Ovládací tablet je možné k popisovači připojit bezdrátově prostřednictvím WiFi.

Výkon laseru, rychlost skenování a frekvence pulzů se nastavují podle materiálu, na nějž se značení provádí, a podle vytvářeného vzoru. Uživateli je k dispozici knihovna kombinací materiálů a vzorů značení. Nejběžnější úlohy je tedy možné nastavit jediným stiskem tlačítka.

 

Instalace i v náročném prostředí

Jednou z velkých předností, které uživatelé ocení, je odnímatelná laserová hlava, jež výrazně usnadňuje montáž i servis (obr. 3). Hlava, která nepotřebuje vnitřní chlazení ventilátorem, má utěsněnou konstrukci s krytím IP64, takže může pracovat i v prašném prostředí a nevadí jí ani vodní kapky.

V průmyslovém prostředí se nevyskytuje jen voda a prach, ale časté je také elektromagnetické rušení. Tomu je přizpůsobena řídicí jednotka popisovacího zařízení vybavená varistory a transformátory pro potlačení vlivu elektromagnetického šumu.

 

Výhody v provozu

V kompaktní hlavici popisovacího zařízení je umístěno galvanometrické zrcátko a skenovací mechanismus ovládaný samostatným regulátorem se speciálním algoritmem pro skenování povrchu laserovým paprskem. Výhodou tohoto provedení je dokonalé značení i při velké rychlosti popisu.

Další tři výhody vyplývají z přímého propojení popisovacího zařízení se systémem strojového vidění. To umožňuje přesně vytvářet značení i na díly s nepřesnou pozicí, korigovat polohu laserového paprsku a kontrolovat vytvořené značení.

Často je třeba popisovací zařízení ovládat z externího PC, IPC nebo PLC. Popisovací zařízení LP-RF je vybaveno kromě svorek I/O a rozhraní RS-232C rovněž rozhraním pro sítě průmyslového Ethernetu s volitelným protokolem EtherNet/IP nebo Profinet. Tímto komunikačním rozhraním je možné popisovač vybavit i dodatečně, v rámci retrofitu.
Přímo na zařízení je obsluze k dispozici jednoduchý dotykový displej, na němž se zobrazuje číslo souboru, sériové číslo a popř. chybové kódy. Výhodou je lepší přehled o činnosti zařízení.
Další výhodou, kterou uživatelé ocení, je to, že řídicí systém popisovacího zařízení umožňuje vytvářet popisy i na  ohybující se díly. Je tak možné značit výrobky na pásu bez toho, že by jej bylo třeba zastavit.
Závady, které se při provozu objevily, si obsluha může zobrazit v tabulce na displeji ovládacího terminálu, a to včetně času, kdy závada vznikla. Kromě chybového kódu zde najde i slovní popis závady. Při uvádění do provozu i při řešení provozních problémů je možné zobrazovat také stavy vstupů a výstupů.

 

Optimalizovaná údržba

Každé zařízení potřebuje údržbu a ani laserové popisovací zařízení LP-RF není výjimkou. Pracuje-li v nepříznivých podmínkách, doporučuje se častěji čistit ochranné čočky laserové hlavy, popř. vyměnit filtry ventilátoru řídicí jednotky (popisovací hlava ventilátor nemá).

U jiných popisovacích zařízení by zde popis údržby skočil s tím, že vše ostatní je věcí autorizovaného servisu. Ovšem konstrukce zařízení LP-RF byla navržena tak, aby uživatel vlastními silami dokázal vyměnit ještě některé další součásti s kratší životností: baterii, ventilátor a stykač řídicího systému a ochrannou čočku hlavice. Možnost vyměnit tyto díly vlastními silami servis zlevňuje i zrychluje.

 

Závěr

Laserové značení je stále oblíbenější, protože dovoluje vytvářet velmi jemné popisy požadované barvy a hloubky na velké množství materiálů, např. na kovy – včetně korozivzdorných ocelí, na průhledné i neprůhledné plasty nebo na dřevo a jiné organické materiály. Zařízení pracuje rychle a spolehlivě a značení je velmi odolné a trvanlivé. Nevýhodou zvláště pro malé a střední podniky je vyšší pořizovací cena. Zařízení LP-RF představuje řešení právě pro zákazníky, kteří požadují popisovač se všemi základními funkcemi, jednoduchým uvedením do provozu, snadnou obsluhou a údržbou a přijatelnou cenou.

Více informací zájemci najdou na https://laser.panasonic.eu/cz/laserove-popisovace/2591.htm.

 

[Materiály Panasonic: LP-RF – Easy Handling and High Quality. November 2019.]

(Foto a grafika: Panasonic)

Petr Bartošík

Obr. 1. Laserové popisovací zařízení LP-RF spojuje spolehlivou funkci, snadné ovládání a příznivou cenu

Obr. 2. Příklady použití laserového popisovacího zařízení LP-RF: vlevo nahoře gravírování do kovového ozubeného kolečka, vpravo nahoře světlé značení na drsné ploše vačkové hřídele, vlevo dole značení změnou barvy na plastovém výlisku a vpravo dole černé značení na dříku nástroje

Obr. 3. Jednou z velkých předností je odnímatelná laserová hlava, která výrazně usnadňuje montáž a údržbu

 

Tab. 1. Technické údaje popisovacího zařízení LP-RF200P

Pracovní vzdálenost

190 mm

Plocha popisu

90 × 90 mm

Rychlost popisu (přímá linka)

240 m/min

Pracovní laser

FAYb,λ = 1,06 μm, třída 4 (výstupní výkon do 20 W)

Popis

písmena, číslice, symboly, uživatelem definované znaky, čárové kódy, 2D kódy, loga a značky v různých grafických formátech

Teplota prostředí

0 až 40 °C

Vlhkost

35 až 85 % RH

Chlazení

hlavice pasivní, řídicí jednotka nucené – s ventilátorem

Napájecí napětí

180 až 264 V AC, 50/60 Hz

Spotřeba

max. 370 VA (max. 2,1 A)

Délka optického kabelu

3 ± 0,2 m

Rozhraní

EIA-RS-232C, Ethernet, volitelně s protokolem Profinet nebo EtherNet/IP

Krytí

IP64

Hmotnost

hlava 8 kg, řídicí jednotka 37 kg