Blick hinter die Kulissen: Wie entstand die Idee für den kleinsten Lasermarkierkopf der Welt? – oder: Die Lösung für die Herausforderungen bei der Integration von Lasermarkiersystemen in Produktionslinien

Der Markierlaser out of the box.

Bestehende Lasersysteme sind nicht ohne Grund so wie sie sind, zum Beispiel in Größe und Gewicht. Das hat unsere Entwicklungsabteilung aber nicht davon abgehalten, mal völlig anders zu denken – out of the box also, wie man so schön sagt. Das Ergebnis ist ein einzigartiger Lasermarkierkopf, der in der Tat völlig anders ist als alles, was aktuell auf dem Markt der Markierlaser erhältlich ist. Ein Markierlaser out of the box, mit dem kleinsten Lasermarkierkopf der Welt und noch einigen beeindruckenden Features mehr, die die Lasermarkierung so einfach und effizient machen wie noch nie. „Out of the box“ kann in diesem Fall sogar wörtlich genommen werden: Denn Titus™ ist so klein, dass unsere Vertriebsingenieure ihn in einer handlichen Box zu Demonstrationszwecken zu Beratungsgesprächen bei Kunden mitbringen. Kaum zu glauben, aber wahr!

Was sind die größten Herausforderungen bei der Integration von Lasermarkiersystemen in Produktionslinien und wie wurden diese bei Titus™ gelöst?

Herausforderung Nr. 1 und ihre Lösung: Hoher Aufwand bei der mechanischen Integration

Eine der wohl größten Herausforderungen bei der Linienintegration ist, dass durch die Größe und das Gewicht bisheriger Lasersysteme viel Platz benötigt wird und die Integration in der Regel zeitaufwendig und auch kostenintensiv ist. Viele Hersteller haben vor diesem Hintergrund bislang auf andere Markiersysteme zurückgegriffen, die aufgrund der kleineren Größe einfacher zu integrieren sind, wie zum Beisipiel CIJ (Continuous Inkjet), obwohl diese langfristig durch kürzere Wartungsintervalle und einen großen Bedarf an Verbrauchsmaterialien mit höheren Fixkosten einhergehen.

Titus™ aber ist so klein, dass viele den Markierlaser tatsächlich für einen CIJ halten, wenn sie ihn zum ersten Mal sehen – und er ist nicht nur genauso klein, er ist auch ebenso einfach zu integrieren. Und natürlich ist es auch genauso einfach ihn neu auszurichten, zu versetzen oder auszutauschen, falls dies zum Beispiel aufgrund von Änderungen in der Produktionslinie notwendig ist.

Unserer Entwicklungsabteilung ist es nämlich gelungen, diesen Lasermarkierkopf so zu entwickeln, dass er bis zu 90% kleiner und leichter als aktuelle Produkte im Markt ist. Insbesondere für die Automobil-, Luftfahrt- und Elektronikindustrie eröffnen sich so neue Anwendungsbereiche für die schnelle direkte Teilebeschriftung mit Laser. Aber allein die Größe und das Gewicht zu reduzieren, war unseren Laserexperten noch nicht genug – sie haben Titus™ zusätzlich viele innovative Features mitgegeben. So zum Beispiel Schnellklemmen zur Laserkopfeinbindung, die eine Änderung oder den Austausch zum Kinderspiel machen

Herausforderung Nr. 2 und ihre Lösung: Aufwendige Installation und Einrichtung

Doch bei der Integration geht es nicht nur um die Montage bzw. mechanische Integration. Auch die Installation und Auftragseinrichtung müssen unkompliziert und anwenderfreundlich sein. Auch hier bringt Titus™ eine Lösung in Form innovativer Features mit:

Dank der kleinen Komponenten und weniger Halterungen ist die Installation bis zu 90% schneller. Natürlich dürfen aber auch einfach bedienbare Nutzerschnittstellen für eine schnelle Auftragseinrichtung nicht fehlen. Zusätzlich wurde ein integrierter Fokusfinder eingebaut: Dieser ermöglicht eine extrem schnelle Fokusermittlung während der Laser- und Jobeinrichtung und der Pilotlaser simuliert Markierinhalte.

Herausforderung Nr. 3 und ihre Lösung: Flexibilität bei der Integration und einfache Bedienbarkeit

Produktionslinien sind häufig komplex aufgebaut und müssen unterschiedlichsten Anforderungen gerecht werden. Unseren Laserexperten war von vornherein klar: Wenn wir einen Lasermarkierkopf entwickeln wollen, der die größten Herausforderungen bei der Teilebeschriftung lösen und für größere Integrationsspielräume, Durchsätze und Einsparungen sorgen kann, muss er auch größtmögliche Flexibilität mitbringen.

Daher gibt es den Markierkopf mit geradem (0°) und winkligem (90°) Strahlausgang, was verschiedene Integrationsvarianten ermöglicht. Was ebenso zur hohen Flexibilität beiträgt, ist die 3 m-, bzw. 10 m-Faserleitung. 10 m-Versorgungsleitungen sind bei Faserlasern eine absolute Marktneuheit und ermöglichen Einbauten, bei denen Markierkopf und Versorgungseinheit weit auseinander platziert werden können. Noch mehr Flexibilität entsteht durch die kleineren Arbeitsabstände, so dass auch der Laserschutz kleiner ausfällt.

Doch auch nach der Integration bzw. Installation muss es einfach bleiben, nämlich bei der Bedienung: Für Titus™ gibt es die Wahl zwischen drei optimal zu bedienenden und anzusteuernden Bedienerschnittstellen: FOBAs MarkUS GUI erlaubt kundenspezifische Oberflächen. Ein Höchstmaß an Flexibilität bietet FOBA Go dank der Laser-Fernsteuerbarkeit über verschiedenste Endgeräte. Für Bewegtanwendungen (MOTF) steht neben FOBA Go auch FOBA Draw zur Verfügung. Durch ein breites Spektrum an Kommunikationsschnittstellen (TCP/IP, PROFINET, EtherNet/IP; zukünftig auch EtherCAT und OPC UA) ist die Anbindung an Kundensoftware so flexibel wie nur möglich.

Herausforderung Nr. 4 und ihre Lösung: Raue Fertigungsumgebungen

Wo gehobelt wird, fallen Späne – das ist in der Produktion wörtlich zu nehmen und ist für Lasermarkiersysteme häufig eine Herausforderung. Um die empfindlichen Systeme zum Beispiel vor Staub und anderen Einflüssen zu schützen, sind in rauen Produktionsumgebungen in der Regel, zusätzlich zur Laserschutzklasse 1, Markierkopf-Schutzumhausungen notwendig – aber nicht bei Titus™: Markierkopf und Faserleitung haben die Schutzklassen IP65, IP69. Bei der staubgeschützten Linse hält ein konstanter Luftstrom die Optik frei von Staub, so dass tägliche Reinigungsroutinen der Vergangenheit angehören!

Herausforderung Nr. 5 und ihre Lösung: Hoher Aufwand für Wartung und Service

Häufig sind Markiersysteme sehr wartungsintensiv und für Services fallen zusätzlich Kosten an. Hinzu kommen Produktionsausfälle durch Wartung und Service. Dank nur weniger Verschleißteile ist Titus™ nahezu wartungsfrei, die Schnellklemmen helfen bei einer schnellen und einfachen Markierkopfausrichtung und Repositionierung, der Fokusfinder bei der schnellen Fokusermittlung.

Titus™: Der Kleine, der so viel mehr bietet

Unsere Entwickler und Produktmanager haben also ganze Arbeit geleistet. Der Kleinste unter den vektorscannenden Lasermarkierköpfen gewährleistet nicht nur eine wirklich einfache, schnelle und fehlerfreie Laserinstallation und Auftragseinrichtung, sondern auch schnellen Service und Produktwechsel – in Produktionslinien, OEM-Maschinen und komplexen Fertigungsanlagen. Und neben aller Flexibilität und Vereinfachung bietet er selbstverständlich auch beste Markierqualität auf verschiedensten Materialien, u.a. Kunststoffen und Metallen. Titus™ beschriftet, je nach Material, mit bis zu 2.000 Zeichen pro Sekunde.