Kennzeichnung

Kettenspanner mit Datamatrix-Code

Der Wunsch nach Rückverfolgbarkeit und individueller Codierung von Automobilkomponenten lässt sich nicht immer einfach umsetzen. Gelungen ist das am Bauteil Kettenspanner, der mit einem Datamatrix-Code versehen wird. Mehrere Druckvorgänge sind dafür nötig - und eine abschließende Qualitätsprüfung.

Ein Roboter übernimmt das Teilehandling beim Aufbringen und automatischen Prüfen des Data-Matrix-Codes. © Weiss

Das Änderungs- und Versionsmanagement in der Automobilbranche wird tendenziell komplexer. Die steigende Variantenvielfalt sowie häufigere Typwechsel Mund Pflegezyklen haben zur Folge, dass beispielsweise Ersatzteile in Reparaturfällen oft nur mit einigem Aufwand eindeutig zu identifizieren sind.

Der Wunsch eines Automobilherstellers ist daher nachvollziehbar: Spannschienen für Nockenwellen-Steuerketten sollten mit einer individuellen Codierung versehen werden. Damit lässt sich eine eindeutige Zuordnung der Bauteile realisieren. Das vereinfacht die Ersatzteilbeschaffung und die Rückverfolgbarkeit erheblich.

Der Autohersteller wünschte eine Datamatrix-Codierung (DMC) nach ISO/IEC 15415, die neben der Teile-Identnummer auch das Produktionsdatum und eine fortlaufende, also eine individuelle Nummer enthält. Grundsätzlich lässt sich eine solche Anforderung problemlos umsetzen, entsprechende Kennzeichnungssysteme stehen zur Verfügung.

Detail der Bedruckungstechnik: Zunächst wird ein weißes Feld auf den Kettenspanner gedruckt, anschließend der schwarze Code. © Weiss

Im Falle der Spannschienen - die Weiss Kunststofftechnik in großer Stückzahl für mehrere Motorenhersteller fertigt - gab es jedoch eine Herausforderung: Die hoch verschleißfesten und dauerhaft unter Öl laufenden Bauteile werden aus einem Polyamid mit gelblicher Eigenfarbe gefertigt. Eine Lasermarkierung kommt hier nicht in Frage, weil die Farbdifferenz zu gering wäre. Das gleiche gilt für eine konventionelle Inkjet-Markierung: Sie ist ebenfalls nicht kontrastreich genug, um den hohen Qualitätsstandard nach ISO/IEC 15415 für die DMC-Codierung zu erfüllen.

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Nach Versuchen mit verschiedenen Druckverfahren haben die Weiss-Ingenieure die geeignete Technik gefunden und in eine Montagestation integriert. Ein Knickarm-Roboter positioniert die Spannschiene nach der Montage vor einem Zweifarben-Inkjet-Markiersystem. Nach der Grundierung mit dem Farbton weiß folgt die eigentliche Codierung im Farbton schwarz. Als Abschluss des Kennzeichnungsprozesses fährt der Roboter das soeben codierte Bauteil vor das Objektiv einer Kamera, die das Ergebnis prüft und den Ausschuss ausschleust. Nach den Normvorgaben muss mindestens die zweithöchste Qualitätsstufe B erreicht werden, so fordert es der Anwender.

Die Bedruckungstechnik ist in die Kunststoffverarbeitung integriert. © Weiss

Bei der Montage des Pkw-Motors wird der Code gelesen und in der Fahrzeugdokumentation gespeichert. Nach Auslieferung des Fahrzeugs ist der Code sehr schnell nicht mehr lesbar, weil er auf die Kettenlauffläche gedruckt werden muss.

Die erste Anlage dieser Art - die in eine Einrichtung für die automatisierte Montage einer Feder integriert wurde - ist inzwischen bei Weiss in Betrieb. Die umfassenden Entwicklungs- und Optimierungsarbeiten, die in dieses Projekt investiert wurden, werden sich nach Einschätzung der Beteiligten schnell auszahlen. Nach Unternehmensangaben liegen inzwischen Anfragen anderer Motorherstellern zur Codierung von Kettenspannelementen vor.

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