CN110167689A - 标记系统及标记方法 - Google Patents
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Abstract
在向分别不同的多个温度段的棒钢(100)的端面涂敷作为水溶性的涂料的底涂料后,将棒钢(100)的端面感应加热。在这样使底涂料干燥后,向棒钢(100)的端面照射激光而使底涂料的一部分显色,从而进行标记。
Description
技术领域
本发明涉及标记系统及标记方法,特别涉及适合用于对钢材进行激光标记的技术。
背景技术
例如在钢铁业,为了钢材生产线中的管理,对钢材进行标记(打印等)。
这里,在钢材的生产线中,包括处理高温的钢材和常温的钢材的产线,由于用一个标记装置进行标记是困难的,所以需要在相同的产线中设置多个标记装置,存在设置空间及成本上的问题。所以,希望有将高温的钢材和常温的钢材用一个标记装置进行标记的技术。
作为这种技术,有专利文献1所记载的技术。在专利文献1中,记载了具备对涂料喷吹机构的涂料的喷吹量进行调节的涂料喷吹量调节机构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第4519105号公报
专利文献2:日本特开2013-221799号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在专利文献1所记载的技术中,以在高温的钢材的标记中涂料变薄为课题,提出了基于涂料的膜厚控制的对策。因而,在该方法中,由于在常温的钢材中没有充分地进行涂料的干燥和烧印,所以发生标记的对比度的下降及耐环境性的下降。为了干燥而喷吹热风也是有可能的对策之一,但根据干燥方法,涂料不均匀地流动,涂料的厚度根据钢材的场所而变化,显色性变差。
此外,有将在标记中使用的涂料根据钢材的温度而区分使用的情况。例如,对于冷轧后的温度体的钢材,采用使用了有机溶剂的涂料,对于热轧后的温度体的钢材,采用水溶性的涂料。但是,区分使用多个涂料比较麻烦,或为了管理多个涂料而花费工夫。所以,有希望对于多个温度带的钢材使用一种涂料的希望。此外,采用了有机溶剂的涂料存在:有可燃性、对人体有害、喷嘴容易堵塞等的成为作业性下降的原因的问题。
本发明是鉴于以上那样的问题而做出的,目的是在防止作业性的下降的同时,对于冷轧/热轧钢材的任一种都改善由一种涂料进行的标记的品质。
用来解决课题的手段
本发明的标记系统,是对分别不同的多个温度带的钢材进行标记的标记系统,其特征在于,具有:涂敷机构,向上述钢材的规定的区域涂敷作为水溶性的涂料的底涂料;加热机构,将由上述涂敷机构涂敷了上述底涂料的上述钢材加热;以及标记制作机构,针对在被进行了上述加热机构的上述加热以及上述涂敷机构的上述底涂料的涂敷后的上述钢材上所被涂敷的上述底涂料,或在被进行了上述涂敷机构的上述底涂料的涂敷后且超过常温的规定的温度以上的上述钢材上所涂敷的上述底涂料,照射激光,进行上述底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色的至少某一种。
本发明的标记方法,是对分别不同的多个温度带的钢材进行标记的标记方法,其特征在于,具有:涂敷工序,向上述钢材的规定的区域涂敷作为水溶性的涂料的底涂料;加热工序,将在上述涂敷工序中被涂敷了上述底涂料的上述钢材加热;以及标记制作工序,针对在被进行了通过上述加热工序的上述加热以及通过上述涂敷工序的上述底涂料的涂敷后的上述钢材上所被涂敷的上述底涂料,或在被进行了通过上述涂敷工序的上述底涂料的涂敷后且超过常温的规定的温度以上的上述钢材上所涂敷的上述底涂料,照射激光,进行上述底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色的至少某一种。
发明效果
根据本发明,能够防止作业性的下降,并且对于冷轧/热轧钢材的任一种都能够由一种涂料来实现高品质的标记。
附图说明
图1是表示冷/热产线的激光标记系统的结构的一例的图。
图2是表示涂料喷吹机构的具体的结构的一例的图。
图3是说明进行底涂料的喷吹时的各装置的动作的一例的流程图。
图4是表示感应加热器的具体的结构的一例的图。
图5是说明将棒钢感应加热时的各装置的动作的一例的流程图。
图6是表示激光标记器的具体的结构的一例的图。
图7是说明进行激光标记时的各装置的动作的一例的流程图。
图8是表示冷/热产线的激光标记系统的结构的变形例的图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的一实施方式。在本实施方式中,举出在冷/热产线中对于棒钢的端面将记录有该棒钢的识别信息等的二维码进行激光标记的情况为例进行说明。另外,所述的冷,是指在前工序中没有被加热的棒钢为常温,所述的热,是指在前工序中例如被加热到再结晶温度以上的棒钢为高温状态。所述的高温,是指规定的值(例如在250℃~400℃的范围中预先设定的温度等)以上的温度。在本实施方式中,所述的高温,设为是250℃以上的温度。此外,所述的常温,是比高温低的规定的范围(例如,0℃以上100℃以下的范围,0℃以上250℃未満的范围等)的温度。此外,标记除二维码以外,也可以是例如字符、记号或条码。此外,也可以将它们的至少2种组合。
图1是表示激光标记系统的结构的一例的图。另外,各图所示的x、y、z坐标用来表示各图中的方向的关系。此外,在○之中显示有●,表示从纸面的里侧朝向跟前侧的方向,在○之中显示有×,表示从纸面的跟前侧朝向里侧的方向。此外,在各图中,为了表述的方便,将各部的结构根据需要而简略化或省略。
激光标记系统具有材料输送机构110、材固定架台120、过程控制装置130、涂料喷吹机构160、感应加热器170及激光标记器180。
材料输送机构110例如具有工作臂。第1材固定架台120a及第2材固定架台120b相同,如图1所示,以在棒钢100a~100c的长度方向(y轴方向)上具有间隔的状态配置。棒钢100a~100c被第1材固定架台120a及第2材固定架台120b支承。
材料输送机构110(工作臂)反复进行将被置于第1材固定架台120a及第2材固定架台120b上的多个棒钢100a~100c从其下侧向上方(z轴的正方向))抬起、使多个棒钢100a~100c分别向下游侧(x轴的正方向)移动的操作。如以上这样,将多个棒钢100a~100c用材料输送机构110输送。在以下的说明中,关于棒钢,在没有表示特定的棒钢100a~100c的情况下,将它们根据需要而表述为棒钢100。
并且,如果将棒钢100向位于涂料喷吹机构160、感应加热器170及激光标记器180的正面的规定的场所输送,则涂料喷吹机构160、感应加热器170及激光标记器180分别对该棒钢100进行后述的处理。在图1中,为了表述的方便,将被置于涂料喷吹机构160的正面的多个棒钢表示为棒钢组100A,将被置于感应加热器170的正面的多个棒钢表示为棒钢组100B,将被置于激光标记器180的正面的多个棒钢表示为棒钢组100C。另外,第1材固定架台120a及第2材固定架台120b优选的是构成为,在位于涂料喷吹机构160、感应加热器170及激光标记器180的正面的规定的场所将棒钢100支承、固定。
在本实施方式中,以涂料喷吹机构160、感应加热器170、激光标记器180的顺序进行对于棒钢100的处理。通过设为这样的顺序,在将由涂料喷吹机构160涂敷的涂料通过端面加热而烧印后,进行激光标记,使标记的品质提高。即,感应加热器170虽然进行棒钢100的表面的加热,但不能加热到棒钢100的芯(内部),所以棒钢100立即变冷。因而,为了使底涂料干燥,在由涂料喷吹机构160进行的底涂料的涂敷后,进行感应加热器170的加热。由此,在本实施方式中,以涂料喷吹机构160、感应加热器170、激光标记器180的顺序进行对于棒钢100的处理。
过程控制装置130是用来对冷/热产线的作业进行管理的信息处理装置。过程控制装置130将多个棒钢100的输送状态的信息向输送机构控制装置111输出。此外,过程控制装置130将涂料喷吹机构160、感应加热器170、激光标记器180中的处理所需要的信息分别对涂料喷吹控制装置161、感应加热器控制装置171、激光标记器控制装置181输出。
输送机构控制装置111根据多个棒钢100的输送状态的信息,分别导出涂料喷吹机构160、感应加热器170及激光标记器180的动作开始定时。输送机构控制装置111如果为动作开始定时,则对涂料喷吹控制装置161、感应加热器控制装置171、激光标记器控制装置181分别进行涂料喷吹机构160、感应加热器170,激光标记器180的动作的开始的指示。涂料喷吹控制装置161、感应加热器控制装置171、激光标记器控制装置181分别基于该动作的开始的指示,开始涂料喷吹机构160、感应加热器170、激光标记器180的动作,按照来自过程控制装置130的指示,对涂料喷吹机构160、感应加热器170、激光标记器180的动作进行控制。
图2是表示涂料喷吹装置的具体的结构的一例的图。另外,在图2中,将材料输送机构110及第2材固定架台120b的表述省略,并且关于棒钢100,仅表示它们的长度方向(=y轴方向)的一半的区域。此外,在图2中,举出将2个第1材固定架台120a1、120a2在输送方向(=x轴方向)上排列的情况为例而表示。
在图2中,涂料喷吹装置具有涂料喷吹机构160和涂料喷吹控制装置161。涂料喷吹机构160具有涂料喷吹喷嘴162a~162d和喷嘴位置控制机构部163。
喷嘴位置控制机构部163使涂料喷吹喷嘴162a~162d移动至从过程控制装置130接受到指示的场所。如果移动至从过程控制装置130接受到指示的场所,则涂料喷吹喷嘴162a~162d对棒钢100a~100p中的被置于自身的正面的棒钢100的端面进行底涂料的喷吹。设涂料喷吹喷嘴162a~162d的高度方向(=z轴方向)的位置与被置于第1材固定架台120a及第2材固定架台120b的棒钢100的高度方向(=z轴方向)的位置大致相同。另外,喷嘴位置控制机构部163将涂料喷吹喷嘴162a~162d上下左右移动而从涂料喷吹喷嘴162a~162d进行底涂料的喷吹,从而也能够向比喷嘴的数量多的根数的棒钢100进行底涂料的喷吹。
在本实施方式中,底涂料是耐热性、耐候性良好的水溶性的涂料。使用有机溶剂的涂料是可燃物、或包含对人体有害的物质、或使喷嘴容易堵塞等,成为作业性下降的原因。所以,在本实施方式中,作为底涂料而使用水溶性的涂料。由此,能够防止因采用使用了有机溶剂的涂料所造成的作业性的下降。例如,作为底涂料,可以使用株式会社尼利可(日语:株式会社ニレコ)制NRC1000这样的高温用耐热涂料。水溶性的涂料由于在介质中不使用可燃物,所以没有危险物而容易处理,但由于在常温下不易干燥,所以如果成为规定的温度以上,则不易固着到钢材上,有不适合对于冷的棒钢的标记的问题。在本实施方式中,通过由感应加热器170将棒钢加热,即使是对于冷的棒钢,也能够适当地使底涂料固着。但是,只要是在棒钢100及通过后述的感应加热器170的热而底涂料不会剥离(即,底涂料的耐热温度比由感应加热器170进行的加热后的棒钢100的温度高)、并且通过由后述的激光发生装置182带来的激光能够进行底涂料的剥离、碳化及热变色中的至少一个的高温用耐热涂料,底涂料并不限定于株式会社尼利可制NRC1000。另外,设底涂料的耐热温度比棒钢100的上限温度(规格上的棒钢100的温度的上限值)高。此外,在图2中,为了缩短喷吹时间,作为使用4台涂料喷吹喷嘴162a~162d进行底涂料的喷吹的系统进行了提示,但也可以由1台涂料喷吹喷嘴进行。
图3是说明进行底涂料的喷吹时的各装置的动作的一例的流程图。
在步骤S301中,过程控制装置130对输送机构控制装置111进行材料输送指示。如果接受到材料输送指示,则在步骤S302中,材料输送机构110按照输送机构控制装置111的控制,使多个棒钢100分别移动至比当前位置靠下游侧的位置,在该位置处棒钢100被支承、固定的状态下停止一定时间。
与步骤S302中的棒钢100的输送并行,在步骤S303中,过程控制装置130对于涂料喷吹控制装置161进行包括棒钢100的尺寸及根数、材所处位置在内的涂料喷吹指示。所述的材所处位置,是棒钢100被放置的位置。如果涂料喷吹控制装置161接受到涂料喷吹指示,则在步骤S304中,涂料喷吹机构160按照涂料喷吹控制装置161的控制而进行涂料喷吹准备。
在步骤S302中,多个棒钢100各自的材固定架台120的位置被变更,如果多个棒钢100的输送完成,则输送机构控制装置111对涂料喷吹控制装置161指示棒钢输送完成。如果涂料喷吹控制装置161接受到棒钢输送完成的指示,则在步骤S305中,喷嘴位置控制机构部163按照由涂料喷吹控制装置161进行的喷嘴位置控制,将涂料喷吹喷嘴162a~162d的至少某1个向与由过程控制装置130指示的材所处位置对置的规定的位置(处于涂料喷吹机构160的正面的规定的位置的棒钢100的端面的前方)移动。
接着,在步骤S306中,处于棒钢100的正面的涂料喷吹喷嘴162a、162b、162c或162d向该棒钢100进行底涂料的喷吹。通过将该次序反复多次,多个棒钢100各自的材固定架台120的位置被变更,如果多个棒钢100的输送完成,则输送机构控制装置111对涂料喷吹控制装置161指示棒钢输送完成。
接着,在步骤S307中,涂料喷吹控制装置161判定是否将步骤S305及S306的过程进行了相当于由过程控制装置130所指示的根数(喷吹指示根数)的量。并且,反复进行步骤S305~S307的处理,直到步骤S305及S306的过程被进行了相当于由过程控制装置130所指示的根数的量。并且,如果步骤S305及S306的过程被进行了相当于由过程控制装置130所指示的根数的量,则涂料喷吹控制装置161向过程控制装置130传送喷吹完成。在步骤S308中,如果过程控制装置130接受到喷吹完成,则图3的流程图的处理结束。
图4是表示感应加热器170的具体的结构的一例的图。另外,在图4中,将材料输送机构110及第2材固定架台120b的表述省略,并且关于棒钢100仅表示它们的长度方向(=y轴方向)的一半的区域。感应加热器170具有感应加热器线圈172。感应加热器线圈172以其线圈面(与卷轴垂直的面)与被第1材固定架台120a及第2材固定架台120b支承的棒钢100的端面大致正对的方式配置。如果按照感应加热器控制装置171的控制而在感应加热器线圈172中流过交流电流,则从感应加热器线圈172产生的磁通将位于感应加热器线圈172的正面的棒钢100的端面贯穿。由此,在棒钢100的端面流过涡电流,以将该磁通抵消。通过该涡电流,棒钢100的端面在被材固定架台120支承的状态下被感应加热。根据加热后的温度条件,也能够进行残留应力的释放。如图4所示,在本实施方式中,在同时刻,从感应加热器线圈172产生的磁通将多个棒钢100a~100p的端面贯穿,能够将该多个棒钢100a~100p的端面同时感应加热。将感应加热器线圈172的加热时间及加热后的棒钢100的温度离线地调整,以使其与底涂料的规格温度范围匹配。
这里优选的是,决定向感应加热器线圈172流动的交流电流的有效值及频率,以使得在通过后述的激光标记器180向棒钢100的端面照射激光之前,棒钢100的端面的温度成为能够使底涂料干燥那样的温度。由于棒钢100的端面的温度也依存于加热时间,所以基于与加热时间的兼顾来决定交流电流的有效值及频率。
图5是说明将棒钢100感应加热时的各装置的动作的一例的流程图。这里,如果棒钢100是高温,则也可以不进行感应加热器170的加热。例如,感应加热器控制装置171从过程控制装置130接受关于被输送的棒钢100的温度的信息,基于该信息,判断是否进行感应加热器170的加热。另外,这里所述的高温优选的是在由后述的激光标记器180向棒钢100的端面照射激光之前能够使底涂料干燥的规定的温度以上。作为规定的温度,例如可以采用感应加热器170的加热后的棒钢100的温度的设想值(目标值)。但是,在该阶段中的棒钢100的温度不清楚的情况下,不论低温/高温都进行感应加热器170的加热,从而能够可靠地进行涂料及烧印。
在步骤S501中,过程控制装置130对输送机构控制装置111进行材料输送指示。如果接受到材料输送指示,则在步骤S502中,材料输送机构110按照输送机构控制装置111的控制,使多个棒钢100分别移动至比当前位置靠下游侧的位置,在该位置在棒钢100被支承、固定的状态下停止一定时间。另外,该步骤S501、S502与图4的步骤S301、S302相同。即,如果执行图3的步骤S301、S302则步骤S501、S502也被执行。
在步骤S502中多个棒钢100的各自的材固定架台120的位置被变更,如果多个棒钢100的输送完成,则在步骤S503中,输送机构控制装置111向感应加热器控制装置171指示加热时间。如果接受到该指示,则在步骤S504中,感应加热器170按照感应加热器控制装置171的控制,开始棒钢100的感应加热,如果经过了从输送机构控制装置111指示的加热时间,则在步骤S505中,感应加热器170按照感应加热器控制装置171的控制,完成棒钢100的感应加热。另外,在进行是否进行感应加热器170的加热的判断的情况下,输送机构控制装置111在被判断为进行加热的多个棒钢100的输送完成的情况下,向感应加热器控制装置171指示超过0的时间作为加热时间。这样,能够将被判断为进行加热的多个棒钢100加热。另一方面,输送机构控制装置111在被判断为不进行加热的多个棒钢100的输送完成的情况下,向感应加热器控制装置171指示0作为加热时间。这样,能够对于被判断为不进行加热的多个棒钢100不进行加热。
图6是表示激光标记器180的具体的结构的一例的图。另外,在图6中,将材料输送机构110及第2材固定架台120b的表述省略,并且关于棒钢100,仅表示它们的长度方向(=y轴方向)的一半的区域。此外,在图6中,举出将2个第1材固定架台120a1、120a2在输送方向(=x轴方向)上排列的情况为例而表示。
在图6中,激光标记器180具有激光发生装置182a~182d和材料端面检测装置183a~183b。
激光发生装置182a~182d对于被喷吹底涂料且被感应加热器170加热后的棒钢100的端面,一边扫描一边照射激光,通过使得底涂料的一部分发生剥离、碳化及热变色的至少某一种,在棒钢100的端面制作二维码。在图7中,为了缩短标记时间,作为使用4台激光发生装置182a~182d进行标记的系统进行了提示,但也可以由1台激光发生装置进行。此外,作为激光,使用波长为10μm左右、输出为30W的等级4的CO2激光。但是,激光只要是对于底涂料能够实现剥离、碳化及热变色的至少一种,并不限定于这样的规格。
材料端面检测装置183a、183b分别检测棒钢100的端面位于激光发生装置182a~182b、182c~182d的激光的照射位置的情况。材料端面检测装置183a、183b例如通过使用光学性的机构,能够检测棒钢100的端面的位置。材料端面检测装置183a、183b例如可以如在专利文献2中记载那样由周知的技术实现,所以省略其详细的说明。另外,假设激光发生装置182a~182d的高度方向(=z轴方向)的位置和被置于第1材固定架台120a及第2材固定架台120b的棒钢100的高度方向(=z轴方向)的位置大致相同。
如以上这样,在棒钢100被材固定架台120支承的状态下,在激光标记器控制装置181的控制下,由材料端面检测装置183a、183b检测棒钢100的位置,通过从激光发生装置182a~182d向检测到的位置照射激光,对棒钢100的端面进行二维码的标记。
图7是说明进行激光标记时的各装置的动作的一例的流程图。
在步骤S701中,过程控制装置130对输送机构控制装置111进行材料输送指示。如果接受到材料输送指示,则在步骤S702中,材料输送机构110按照输送机构控制装置111的控制,使多个棒钢100分别移动至比当前位置靠下游侧的位置,在该位置棒钢100被支承、固定的状态下停止一定时间。另外,该步骤S701、S702与图3的步骤S301、S302及图5的步骤S501、502相同。即,为如果执行了图3的步骤S301、S302则图5的步骤S501、502及步骤S701、S702也被执行。
这里,作为一定时间,设定为对于棒钢100的端面的底涂料的喷吹时间、对于棒钢100的端面的加热时间、以及由激光进行的二维码的制作时间中的最长的时间。
与步骤S702中的棒钢100的输送并行地在步骤S703中,过程控制装置130对激光标记器控制装置181进行包括棒钢100的尺寸及根数、材所处位置、标记信息(打印信息等)在内的激光照射指示。如果激光标记器控制装置181接受到激光照射指示,则在步骤S704中,激光标记器180按照激光标记器控制装置181的指示,进行激光的照射准备。
在步骤S702中,多个棒钢100各自的材固定架台120的位置被变更,如果多个棒钢100的输送完成,则输送机构控制装置111对激光标记器控制装置181指示棒钢输送完成。如果激光标记器控制装置181接受到棒钢输送完成的指示,则在步骤S705中,材料端面检测装置183匹配于该棒钢输送完成的指示,在激光标记器控制装置181的管理下,进行棒钢100的端面的位置的检测。并且,在步骤S706中,激光标记器180按照激光标记器控制装置181的控制,向由材料端面检测装置183检测到的位置照射激光,通过进行底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色的至少某一种,进行二维码的标记。在由激光进行的二维码的标记完成后,激光标记器控制装置181向过程控制装置130传送激光标记器完成。在步骤S707中,过程控制装置130如果接受到激光标记器完成,则图7的流程图的处理结束。
如以上这样,在本实施方式中,在向棒钢100的端面涂敷底涂料后,将棒钢100的端面感应加热。在这样使底涂料干燥后,向棒钢100的端面照射激光,通过对底涂料的一部分进行剥离、碳化及热变色的至少某一种,制作二维码。因而,能够瞬时地进行底涂料的干燥和烧印。由此,能够防止作业性的下降,并且对于从冷到热的各种的多个温度带的棒钢100,用相同的涂料(一种涂料)实现高品质的标记。例如,冷的棒钢为常温的温度带,热的棒钢为超过常温的温度带。除此以外,还能够实现设备的省成本化及省空间化。
此外,由于将底涂料感应加热,所以在干燥时能够抑制底涂料扩散。
在本实施方式中,举出作为标记的制作对象的钢材是棒钢形状的情况为例进行了说明。但是,作为标记的制作对象的钢材并不限定于棒钢形状。例如,作为标记的制作对象的钢材也可以是棒钢以外的条钢、钢片或板坯、钢板。关于棒钢以外的条钢,优选的是对其长度方向的端面进行标记。
此外,在本实施方式中,举出对于作为标记的制作对象的钢材在一个停止定时进行底涂料的涂敷、感应加热器的感应加热及激光标记的情况为例进行了说明。但是,也可以对作为标记的制作对象的钢材在不同的定时进行底涂料的涂敷、感应加热器的感应加热及激光标记。在这样的情况下,将针对涂料喷吹机构160的材料输送机构、针对感应加热器170的材料输送机构和针对激光标记器180的材料输送机构做为独立的材料输送机构。此外,也可以在感应加热器的加热定时不使材料停止。此外,在对作为标记的制作对象的钢材在一个停止定时进行底涂料的涂敷、感应加热器的感应加热及激光标记的情况下,也可以用1个装置进行底涂料的喷吹、感应加热及激光标记。
此外,在本实施方式中,举出用涂料喷吹喷嘴162a~162d从远隔处对棒钢100的端面涂敷底涂料的情况为例进行了说明。但是,对棒钢100的端面涂敷底涂料的方法并不限定于这样的方法。例如,也可以使刷毛与棒钢100的端面接触而涂敷底涂料,也可以使辊与棒钢100的端面接触而涂敷底涂料。
此外,在本实施方式中,举出感应加热器170仅将棒钢100的表面附近加热的情况为例进行了说明。如果使用感应加热器170,则在加热时,对于棒钢100不再产生风,所以能够抑制在底涂料中发生不匀,所以是优选的。但是,棒钢100的加热并不一定需要是感应加热器170。例如,也可以使用利用了辐射热的加热炉。此外,在能够将棒钢100充分地加热(例如加热到棒钢100的内部)的情况下,在能够将从棒钢100的加热结束到开始底涂料的喷吹的时间缩短的情况下,或在能够进行这两者的情况下,也可以以感应加热器170、涂料喷吹机构160、激光标记器180的顺序进行对于棒钢100的处理。
此外,在本实施方式中,举出进行底涂料的喷吹、感应加热及激光标记的情况为例进行了说明,但也可以如图8所示那样构成标记系统。图8是表示标记系统的结构的变形例的图。
如图8所示,在涂料喷吹机构160的上游侧配置刷装置150,并且在刷装置150的上游侧配置面打磨装置140。即,也可以在涂料喷吹机构160的上游设置面打磨装置140及刷装置150,进行棒钢100的端面的性状的改善。这些对于端面的处理有可能对端面进行加工而使标记(底涂料)损伤,所以优选的是在标记之前完成。
面打磨装置140将被输送到位于自身的正面的规定的场所的棒钢100上所形成的毛刺除去。面打磨装置140例如具有锉刀。按照面打磨控制装置141的控制,在一边使锉刀旋转一边使其与棒钢100的端部接触的状态下,使其沿着棒钢100的端部移动,从而将在棒钢100的端部形成的毛刺除去。该动作在由第1材固定架台120a及第2材固定架台120b将棒钢100支承、固定的状态下停止一定时间的期间中被执行。
在由面打磨装置140将毛刺除去后,刷装置150在棒钢100被输送到位于自身的正面的规定的场所的情况下,将包括棒钢100的端面在内的区域的附着物除去。刷装置150例如具有刷。按照刷控制装置151的控制,在与包括棒钢100的端面在内的区域接触的状态下将刷移动,从而将包括棒钢100的端面在内的区域的附着物除去。该动作在由第1材固定架台120a及第2材固定架台120b将棒钢100支承、固定的状态下停止一定时间的期间中被执行。
另外,也可以仅进行面打磨装置140的面打磨和刷装置150的附着物的除去中的某一方。通过进行面打磨,端面性状改善,能够实现标记的品质的提高。
另外,在图8中,为了表述的方便,将被置于面打磨装置140的正面的多个棒钢表示为棒钢组100A,将被置于刷装置150的正面的多个棒钢表示为棒钢组100B,将被置于涂料喷吹机构160的正面的多个棒钢表示为棒钢组100C,将被置于感应加热器170的正面的多个棒钢表示为棒钢组100D,将被置于激光标记器180的正面的多个棒钢表示为棒钢组100E。另外,第1材固定架台120a及第2材固定架台120b优选的是构成为,将棒钢100支承、固定在位于面打磨装置140及刷装置150的正面的规定的场所。
接着,说明实施例。
在本实施方式中,将细径(端面的直径19mm)的棒钢100和粗径(端面的直径120mm)的棒钢100分别各准备2根,分别在常温的状态下,用涂料喷吹装置(涂料喷吹机构160)涂敷了底涂料。各个棒钢100除了端面的直径以外,是在相同的条件下制造的。底涂料都是株式会社尼利可(日语:株式会社ニレコ)制NRC1000。此外,在任一情况下,涂料喷吹装置的底涂料的喷吹条件都相同。
对于涂敷了底涂料的2根细径的棒钢100中的1根,用感应加热器170加热至100℃以上后,通过激光标记器180,针对底涂料的部分制作二维码。对于涂敷了底涂料的2根细径的棒钢100中的另1根,不进行感应加热器170的加热,通过激光标记器180,针对底涂料的部分制作二维码。
同样,对于涂敷了底涂料的2根粗径的棒钢100中的1根,用感应加热器170加热至100℃以上后,通过激光标记器180,针对底涂料的部分制作二维码。对于涂敷了底涂料的2根粗径的棒钢100中的另1根,不进行感应加热器170的加热,通过激光标记器180,针对底涂料的部分制作二维码。
在如以上这样进行标记后,在常温下放置24小时。然后,对细径及粗径的棒钢100的端面分别施以水。结果,关于细径的棒钢100,在没有进行感应加热器170的加热的情况下,底涂料溶入到水中而流动。标记部虽然残留,但几乎看不到与底材的黑色的差别,难以观察的二维码。另一方面,在对细径的棒钢100进行了感应加热器170的加热的情况下,底涂料不溶入,白色的基底和标记部的黑色的对比度清晰地呈现。关于粗径的棒钢100,在没有进行感应加热器170的加热的情况下,虽然底涂料残留,但溶解的底涂料附在二维码上,一部分变得看不到。相对于此,在对粗径的棒钢100进行了感应加热器170的加热的情况下,底涂料固着而不溶解,二维码被清晰地标记。
(其他实施方式)
以上说明的本发明的实施方式中的由输送机构控制装置111、过程控制装置130、涂料喷吹控制装置161、感应加热器控制装置171及激光标记器控制装置181进行的处理可以通过计算机执行程序来实现。此外,记录有上述程序的计算机可读取的记录介质及上述程序等的计算机程序产品也能够作为本发明的实施方式采用。作为记录介质,例如可以使用软盘、硬盘、光盘、光磁盘、CD-ROM、磁带、非易失性的存储卡、ROM等。
此外,以上说明的本发明的实施方式仅是表示将本发明实施时的具体化的例子,并不是由它们限定性地解释本发明的技术范围。即,本发明能够不脱离其技术思想或其主要的特征而以各种形式实施。
产业上的可利用性
本发明例如可以在钢材的制造现场用于制造中的钢材及制造后的钢材的管理等。
Claims (7)
1.一种标记系统,针对分别不同的多个温度段的钢材进行标记,其特征在于,
具有:
涂敷机构,在上述钢材的规定的区域涂敷作为水溶性的涂料的底涂料;
加热机构,将通过上述涂敷机构涂敷了上述底涂料的上述钢材加热;以及
标记制作机构,对于在被进行了上述加热机构的上述加热和上述涂敷机构的上述底涂料的涂敷后的上述钢材上所涂敷的上述底涂料、或在被进行了上述涂敷机构的上述底涂料的涂敷后且超过常温的规定的温度以上的上述钢材上所涂敷的上述底涂料,照射激光,进行上述底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色中的至少任一个。
2.如权利要求1所述的标记系统,其特征在于,
上述加热机构具有将上述钢材感应加热的感应加热器。
3.如权利要求1或2所述的标记系统,其特征在于,
上述涂敷机构通过用喷嘴从远隔处涂敷上述底涂料的方法、以及使刷或辊与上述钢材接触而涂敷上述底涂料的方法的某种方法,将上述底涂料涂敷至上述钢材的规定的区域。
4.如权利要求1~3中任一项所述的标记系统,其特征在于,
上述标记制作机构针对涂敷了上述底涂料的状态下的上述钢材的表面照射激光,从而执行上述底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色中的至少一个,由此制作包括字符、记号、二维码及条码中的至少一种在内的信息。
5.如权利要求1~4中任一项所述的标记系统,其特征在于,
上述底涂料是其耐热温度比上述钢材的上限温度及通过上述加热机构进行加热后的上述钢材的温度高的涂料,并且是能够通过上述激光进行剥离、碳化及热变色中的至少一个的涂料。
6.如权利要求1~5中任一项所述的标记系统,其特征在于,
还具有判定机构,该判定机构基于有关上述钢材的温度的信息,判定是否通过上述加热机构将上述钢材加热;
上述加热机构,对于上述判定机构判定为加热的上述钢材进行加热,对于上述判定机构判定为不加热的上述钢材不进行加热。
7.一种标记方法,针对分别不同的多个温度段的钢材进行标记,其特征在于,
具有:
涂敷工序,在上述钢材的规定的区域涂敷作为水溶性的涂料的底涂料;
加热工序,将在上述涂敷工序中被涂敷了上述底涂料的上述钢材加热;以及
标记制作工序,对于在被进行了上述加热工序的上述加热和上述涂敷工序的上述底涂料的涂敷后的上述钢材上所涂敷的上述底涂料、或在被进行了上述涂敷工序的上述底涂料的涂敷后且超过常温的规定的温度以上的上述钢材上所涂敷的上述底涂料,照射激光,进行上述底涂料的一部分的剥离、碳化及热变色中的至少任一个。
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