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Die Erfindung betrifft einen Kennzeichnungsträger, insbesondere Etikett, mit einem Grundkörper, der eine Ober- und Unterseite aufweist, wobei auf der Oberseite eine optisch erfassbare Kennzeichnung erscheint, wohin gegen die Unterseite frei von einer optisch erfassbaren Kennzeichnung ausgestaltet ist.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Kennzeichnungsträgern und die Verwendung eines Kennzeichnungsträgers.
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Kennzeichnungsträger, insbesondere Etiketten, werden in nahezu allen Industriezweigen für die Kennzeichnung von Werkstücken oder Gegenständen eingesetzt. Zu diesen Industriezweigen zählen auch solche, bei denen die gekennzeichneten Werkstücke bzw. Gegenstände ”rauen” Bearbeitungs- oder Behandlungsverfahren unterzogen werden. Beispielhaft seien hier die Hersteller von Industrieanlagen, der Fahrzeug- oder Stahlbau genannt. Diese Industriezweige haben das Problem, dass sie keine normgerechte Kennzeichnung einsetzen können. Aufgrund der notwendigen Korrosionsschutzmaßnahmen, beispielsweise durch Verzinken oder Lackieren, werden die Kennzeichnungsträger in ungewöhnlich starker Form belastet. Diese führt dazu, dass die Kennzeichnung nach dem Bearbeiten bzw. Behandeln nicht mehr optisch erfassbar ist. Ein praktikables Verfahren ist daher, dass man als Kennzeichnungsträger eingesetzte Blechschilder mit einem Stempelsystem prägt und so das Blechschild gegen Beschichtung unempfindlich macht, da die Prägung um ein Vielfaches stärker ist als die Dicke der insbesondere durch die Korrosionsschutzmaßnahmen aufgebrachten Beschichtungen.
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Die Stempelprägung von Blechschildern hat aber den Nachteil, dass keine maschinenlesbare Markierung, beispielsweise in Form eines Barcodes, hergestellt werden kann und ferner auch durch den fehlenden Kontrast das Lesen mit dem bloßen Auge sehr schwierig ist. Zudem ist aufgrund der notwendigen Größe der Buchstaben und Zahlen die Menge an Daten, also der Umfang der Kennzeichnung auf dem Blechschild begrenzt. Schließlich dauert die Erstellung solcher Blechschilder relativ lang, wodurch die Kosten für die Herstellung solcher Blechschilder relativ hoch sind.
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Um dem Problem der mangelnden Maschinenlesbarkeit bzw. des fehlenden Kontrastes zu begegnen, ist es bereits bekannt, Kennzeichnungsträger mit einer speziellen Beschichtung zu versehen, die sich mittels Laser beschreiben lässt und danach komplett resistent gegen aggressive Behandlungsprozesse, beispielsweise Verzinken, ist.
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Allerdings stellt sich bei dem vorerwähnten mittels Laser beschriebenen Kennzeichnungsträger mit spezieller Beschichtung das Problem, dass die Kennzeichnung nach einem Lackierprozess nicht mehrsichtbar ist. Für solche Prozesse ist ein derartiger Kennzeichnungsträger also nicht geeignet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kennzeichnungsträger der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der für die Kennzeichnung von Werkstücken oder Gegenständen in allen erdenklichen Bearbeitungs- oder Behandlungsprozessen geeignet ist und dabei prozessunabhängig immer eine gleichbleibend gute Qualität der optischen Erfassbarkeit der Kennzeichnung auf dem Kennzeichnungsträger gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird durch einen Kennzeichnungsträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren zur Herstellung von Kennzeichnungsträgern mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Der erfindungsgemäße Kennzeichnungsträger zeichnet sich dadurch aus, dass auf der Oberseite und auf der Unterseite des Kennzeichnungsträgers jeweils wenigstens eine transparente und bei Bedarf vom Grundkörper abziehbare Schutzfolie aufgebracht ist.
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Durch die Schutzfolie wird die auf der Oberseite des Kennzeichnungsträgers erscheinende optisch erfassbare Kennzeichnung geschützt. Die Kennzeichnung ist sowohl maschinenlesbar als auch mit dem bloßen Auge lesbar. Die Transparenz der Schutzfolie sorgt dafür, dass die Kennzeichnung auch während eines Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozesses optisch erfassbar bleibt. Die Unterseite des Kennzeichnungsträgers, die frei von einer optisch erfassbaren Kennzeichnung ausgestaltet ist, ist ebenfalls mit einer Schutzfolie versehen. Es befindet sich also sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite wenigstens eine Schutzfolie, so dass der Kennzeichnungsträger an Ober- und Unterseite insbesondere gleichmäßig folienbeschichtet ist. Die Schutzfolie an der Unterseite sorgt dafür, dass sich der Kennzeichnungsträger bei Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozessen des zugeordneten Werkstücks, beispielsweise Sandstrahlen, nicht verformt. Wäre die Unterseite nicht mit einer Schutzfolie bedeckt, so könnte dies dazu führen, dass sich der Kennzeichnungsträger infolge der durch den Bearbeitungsprozess erzeugten Bearbeitungskräfte zusammenrollt, wobei sich die Oberseite mit der optisch erfassbaren Kennzeichnung im Inneren der dadurch entstehenden Kennzeichnungsträgerrolle befindet, wodurch keine optische Erfassbarkeit mehr gegeben ist.
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Die Schutzfolien an Ober- und Unterseite des Kennzeichnungsträgers müssen ferner abziehbar bzw. ablösbar sein. Die Schutzfolien an Ober- und Unterseite sollten dabei derart am Kennzeichnungsträger anhaften, dass ein einfaches händisches Abziehen möglich ist. Beim Abziehen der Schutzfolien sollte die Kennzeichnung nicht beschädigt werden.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Schutzfolie mittels Laminieren auf Ober- und Unterseite des Grundkörpers aufgebracht. Bei der Schutzfolie kann es sich also um eine Laminier- oder Klebefolie handeln. Das Laminieren kann mittels einer selbstklebenden Schutzfolie durchgeführt werden oder alternativ durch den Zusatz von Klebemittel, der zwischen der Schutzfolienunterseite und Ober- und Unterseite des Grundkörpers aufgebracht ist.
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Als Alternative zum Laminieren kann auch gänzlich auf Klebezusätze verzichtet werden, wobei die Schutzfolie dann durch Selbsthaftungskräfte am Kennzeichnungsträger anhaftet. Diese Selbsthaltungskräfte können beispielsweise durch wärme und/oder durch mittels des Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozesses entstehende Bearbeitungskräfte, beispielsweise beim Sandstrahlen entstehende auf die Schutzfolie wirkende Druckkräfte, des zugeordneten Werkstücks aktiviert werden.
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In besonders bevorzugter Weise sind auf der Oberseite mehrere Lagen übereinanderliegende und aneinander anhaftende Schutzfolien aufgebracht. Dadurch ist es möglich, den Kennzeichnungsträger in mehreren aufeinanderfolgenden Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozessen zu verwenden, wobei bei Bedarf zwischen den Prozessschritten die aktuell oberste Schutzfolie abgezogen werden kann, so dass auch bei den nachfolgenden Prozessschritten eine optische Erfassbarkeit der Kennzeichnung gewährleistet bleibt.
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Besonders bevorzugt ist die Schutzfolie kälte- und hitzebeständig, vorzugsweise im Bereich von –50°C bis 200°C, insbesondere im Bereich von –30°C bis 120°C.
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Zweckmäßigerweise ist das Folienmaterial derart ausgebildet, dass es resistent gegen chemische Angriffe von Chemikalien in chemischen Behandlungsprozessen, beispielsweise Verzinken, ist.
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Die Schutzfolie hat eine Foliendicke von mindestens 350 μm. Dadurch wird gewährleistet, dass die Schutzfolie auch abrassive Prozessschritte, beispielsweise Strahlprozesse, beispielsweise Sandstrahlen, übersteht.
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Als Folienmaterial für die Schutzfolie eignet sich insbesondere Polyurethan (PU).
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung besteht der Grundkörper aus Blech, insbesondere VA1-Blech. Alternativ ist es möglich, dass der Grundkörper aus Kunststoff besteht.
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Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Herstellung von Kennzeichnungsträgern mit folgenden Verfahrensschritten:
- – Bereitstellen von großflächigem Ausgangs-Schutzfolienmaterial,
- – Konfektionieren des Ausgangs-Schutzfolienmaterials zu einer Vielzahl von Ausgangs-Schutzfolien in Abhängigkeit von der Größe eines Grundkörpers, wobei die Ausgangs-Schutzfolien gleichzeitig oder nach dem Konfektionieren oder das Ausgangs-Schutzfolienmaterial vor dem Konfektionieren mit Perforationen versehen werden, so dass perforierte Ausgangs-Schutzfolien entstehen, die jeweils zwei im Wesentlichen gleich große und durch wenigstens eine Perforation voneinander abgegrenzte Folienhälften aufweisen,
- – Applizieren der perforierten Ausgangs-Schutzfolien auf die zugeordneten Grundkörper, wobei eine Randwandung des jeweiligen Grundkörpers mit der Perforation in Kontakt kommt, wodurch die beiden Folienhälften eingeklappt werden und sich als Schutzfolien an Ober- und Unterseite des Kennzeichnungsträgers haftend anlegen.
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Dadurch ist eine Beschichtung der Ober- und Unterseite des Kennzeichnungsträgers mit Schutzfolien in einem Arbeitsschritt möglich. Der Arbeitsschritt des zusätzlichen Aufbringens der Schutzfolie auf die Unterseite des Kennzeichnungsträgers wird also dadurch eingespart. Die Herstellungszeit wird verkürzt und Herstellungskosten werden eingespart.
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Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren entstehen Kennzeichnungsträger, die wenigstens eine Schutzfolie auf der Oberseite und wenigstens eine Schutzfolie auf der Unterseite aufweisen, wobei die Schutzfolie auf der Oberseite und die Schutzfolie auf der Unterseite über eine an einer Randwandung des Grundkörpers angeordnete Perforation verbunden sind.
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In besonders bevorzugter Weise wird das Applizieren der perforierten Ausgangs-Schutzfolien in eine Etikettiermaschine durchgeführt. Dadurch wird ein hoher Grad an Automatisierung erreicht, wodurch ein hoher Durchsatz derartiger Kennzeichnungsträger erzielbar ist.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung werden die perforierten Ausgangs-Schutzfolien zum Applizieren auf einem Folienträger befindlich bereit gestellt. Es ist also möglich, dass das großflächige Ausgangs-Schutzfolienmaterial mit Klebemittel kaschiert und danach auf den Folienträger laminiert wird. Selbstverständlich ist auch der Einsatz eines selbstklebenden Ausgangs-Schutzfolienmaterials möglich, das dann ebenfalls auf den Folienträger laminiert wird.
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Alternativ zum Folienträger ist auch der Einsatz von Ausgangs-Schutzfolienmaterial in ”linerless”-Form möglich, wodurch also auf den Folienträger verzichtet wird. Ein derartiges Ausgangs-Schutzfolienmaterial kann beispielsweise in Form einer Folienrolle vorliegen.
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Die Erfindung betrifft schließlich eine Verwendung eines Kennzeichnungsträgers mit den Merkmalen des Anspruchs 14 in einem Arbeitsverfahren zur Bearbeitung und/oder Behandlung von Werkstücken, wobei das Arbeitsverfahren folgende Schritte umfasst:
- – Anbringen des Kennzeichnungsträgers an das zu bearbeitende/behandelnde Werkstück,
- – Durchführung wenigstens eines Bearbeitungs-/Behandlungsschrittes am Werkstück, wobei die Kennzeichnung des Kennzeichnungsträgers durch die wenigstens eine Schutzfolie geschützt ist,
- – Abziehen wenigstens einer der Schutzfolien vom Grundkörper nach Beendigung eines der oder aller Bearbeitungs-/Behandlungsschritte.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung werden am Werkstück mehrere Bearbeitungs- und/oder Behandlungsschritte hintereinander durchgeführt und nach jedem Bearbeitungs-/Behandlungsschritt wird eine Schutzfolie abgezogen, wobei die Anzahl der übereinander und haftend miteinander verbundenen Schutzfolien der Anzahl der durchzuführenden Bearbeitungs-/Behandlungsschritten entspricht.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kennzeichnungsträgers,
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2 eine Seitenansicht des Kennzeichnungsträgers von 1,
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3 eine Draufsicht auf eine perforierte Ausgangs-Schutzfolie angeordnet auf einem Folienträger und
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4 eine schematische Darstellung der Applikation der perforierten Ausgangs-Schutzfolie von 3 auf einen Kennzeichnungsträger, wodurch ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kennzeichnungsträgers entsteht.
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Die 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kennzeichnungsträgers 11. Der Kennzeichnungsträger 11 weist einen Grundkörper 11a auf, der hier beispielhaft die Form eines Plättchens oder eines Schildes, beispielsweise in quadratischer oder rechteckiger Form, hat. Es ist jedoch auch möglich, dass der Grundkörper 11a eine von der Flachform abweichende Form aufweist.
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Der Grundkörper 11a besitzt eine Oberseite 12 und eine der Oberseite 12 gegenüber angeordneten Unterseite 13. Im Falle des dargestellten plättchenartigen Kennzeichnungsträgers 11 verläuft zwischen der Ober- und Unterseite 12, 13 ein von der Materialstärke des Kennzeichnungsträgers 11 bestimmter Rand mit einer Randwandung 14.
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An der Oberseite 12 des Grundkörpers 11a erscheint eine Kennzeichnung 15, die hier beispielhaft in Form von Schrift 15a und Barcode 15b dargestellt ist. Zur Kennzeichnung 15 können ferner auch Symbole oder Zeichen sowie bildliche Darstellungen verwendet werden. Die Kennzeichnung 15 wird zweckmäßigerweise mittels Laser aufgebracht, wobei der Grundkörper 11a lackiert wird und die Kennzeichnung 15 dann durch Auftreffen des Lasers einer bestimmten Wellenlänge auf den Lack herausgebildet wird.
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Der Kennzeichnungsträger 11 wird zur Kennzeichnung eines Werkstücks verwendet, wobei die Kennzeichnung 15 des Kennzeichnungsträgers 11 Informationen über das zugeordnete Werkstück bereitstellt. Es ist notwendig, dass die Kennzeichnung 15 optisch erfassbar, insbesondere maschinenlesbar ist, beispielsweise mittels eines Scanners, und auch mit bloßem Auge gut lesbar ist. Diese gute optische Erfassbarkeit der Kennzeichnung 15 sollte während des wenigstens einen Bearbeitungs- und Behandlungsschrittes, den das Werkstück durchläuft gegeben sein. Noch wichtiger ist, dass die optische Erfassbarkeit nach Beendigung des Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozesses gegeben ist, um weitere Logistikschritte des bearbeiteten Werkstücks durchführen zu können.
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Der Grundkörper 11a kann beispielsweise aus Blech, insbesondere VA1-Blech, bestehen, wodurch der Kennzeichnungsträger 11 in ”rauen” Prozessen, beispielsweise im Stahlbau, Fahrzeugbau oder bei der Herstellung von Industrieanlagen eingesetzt werden kann. Eine beispielhafte Größe eines Grundkörpers 11a mit quadratischen Grundmaßen beträgt 76 × 76 mm. Um die Kennzeichnung 15 zu schützen und die optische Erfassbarkeit auch während und nach dem wenigstens einen Bearbeitungs- und/oder Behandlungsschritt zu gewährleisten, wird die Oberseite 12 des Kennzeichnungsträgers 11 mit wenigstens einer Schutzfolie 16 versehen. Die Schutzfolie 16 ist transparent, damit die Kennzeichnung 15 während des wenigstens einen Bearbeitungs- und/oder Behandlungsschrittes optisch erfassbar bleibt. Ferner ist die Schutzfolie 16 derart ausgestaltet, dass ein händisches Abziehen bei Bedarf möglich ist ohne dass die Kennzeichnung 15 beeinträchtigt wird, d. h. durch das Abziehen der Schutzfolie 16 mit abgelöst wird.
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Wie insbesondere in 1 dargestellt, überdeckt die Schutzfolie 16 die Kennzeichnung 15 vollständig, ist aber in den Grundmaßen etwas kleiner als der Grundkörper 11a. Im Falle eines Kennzeichnungsträgers 11 mit den Grundmaßen 76 × 76 mm kann die Schutzfolie 16 daran angepasst ebenfalls quadratisch beispielsweise mit einem Grundmaß von 70 × 70 mm ausgestaltet sein. Um das manuelle Abziehen der Schutzfolie 16 noch mehr zu erleichtern, kann an der Schutzfolie 16 randseitig eine Anfasslasche (nicht dargestellt) ausgebildet sein.
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Wie insbesondere in 2 dargestellt, befindet sich auf der Unterseite 13 ebenfalls wenigstens eine Schutzfolie 16. Dadurch ist der Kennzeichnungsträger 11 insgesamt gleichmäßig folienbeschichtet, wodurch verhindert wird, dass der Kennzeichnungsträger 11 bei bestimmten Prozessschritten, beispielsweise Sandstrahlen, mechanisch verformt wird, wodurch er sich zu einer Röhre zusammenrollen würde, wobei die geschützte und mit der Kennzeichnung 15 versehende Oberseite 12 im Inneren der Röhre liegen und dadurch praktisch vor dem Anwender versteckt sein würde.
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Als Schutzfolienmaterial eignet sich insbesondere Polyurethan (PU). Die Schutzfolie 16 hat eine Mindeststärke bzw. -dicke von 350 μm um bestimmten Bearbeitungs- und/oder Behandlungsprozessen standhalten zu können. Als Beispiel sei hier wieder das Sandstrahlen genannt.
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Wie insbesondere in 2 dargestellt, können auf der Oberseite 12 mehrere Lagen übereinanderliegende und aneinander anhaftende Schutzfolien 16 angeordnet sein. Beispielhaft sind hier auf der Oberseite 12 zwei und auf der Unterseite 13 eine Lage an Schutzfolien 16 gezeigt. Da die Unterseite 13 frei von einer optisch erfassbaren Kennzeichnung ausgestaltet ist, besteht nicht die Notwendigkeit von mehreren Lagen übereinanderliegender Schutzfolien 16 an der Unterseite 13. Es ist möglich, den Kennzeichnungsträger 11 auch in mehreren aufeinanderfolgenden Bearbeitungs- und/oder Behandlungsschritten einzusetzen und bei Bedarf, beispielsweise zwischen zwei Prozessschritten, die jeweils oberste Schutzfolie 16 im Falle deren Unbrauchbarkeit abzuziehen.
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Die Schutzfolie 16 ist chemieresistent. Die Chemieresistenz der Schutzfolie 16 ist vor allem bei der Behandlung der zugeordneten Werkstücke mit Chemikalien, wie es beispielsweise beim Verzinken in einem Verzinkungsbad vorkommt, notwendig. Die Schutzfolie 16 ist ferner kälte- und hitzebeständig, insbesondere im Bereich von –30°C bis 120°C.
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Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Kennzeichnungsträger 11 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird zunächst ein großflächiges Ausgangs-Schutzfolienmaterial bereitgestellt. Es kann sich dabei beispielsweise um eine Rollenbahn an Ausgangs-Schutzfolienmaterial handeln.
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Anschließend wird das Ausgangs-Schutzfolienmaterial zu einer Vielzahl von Ausgangs-Schutzfolien konfektioniert, wobei die Größe der Ausgangs-Schutzfolien an die Größe des Grundkörpers 11a angepasst wird. Die Ausgangs-Schutzfolien werden gleichzeitig oder nach dem Konfektionieren oder das Ausgangs-Schutzfolienmaterial vor dem Konfektionieren mit Perforationen 17 versehen, wodurch perforierte Ausgangs-Schutzfolien 18 entstehen.
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Derartige Ausgangs-Schutzfolien 18 sind beispielhaft in 3 dargestellt. Die Ausgangs-Schutzfolien 18 besitzen zwei Folienhälften 19a, 19b die durch die Perforation 17 voneinander abgegrenzt sind. Wie insbesondere in 3 dargestellt, befinden sich die Ausgangs-Schutzfolien 18 auf einem Folienträger 20. Dabei kann das großflächige Ausgangs-Schutzfolienmaterial bereits vor dem Konfektionieren mit Klebemittel kaschiert und danach auf den Folienträger laminiert werden. Der Applikationsprozess der perforierten Ausgangs-Schutzfolien 18 wird in einer Etikettiermaschine durchgeführt. Dabei werden die perforierten Ausgangs-Schutzfolien 18 nacheinander verspendet und zwar derart, dass der zugeordnete Grundkörper 11a mit seiner Randwandung 14 auf die Perforation 17 der perforierten Ausgangs-Schutzfolie 18 auftrifft, wodurch die beiden Folienhälften 19a, 19b eingeklappt werden und sich als Schutzfolien 16 an Ober- und Unterseite 12, 13 haftend anlegen. Dadurch entsteht ein Kennzeichnungsträger 11, mit einer Schutzfolie 16 an Ober- und Unterseite 12, 13, die über eine an der Randwandung 14 angeordnete Perforation 17 miteinander verbunden sind. Beim Abziehen der Schutzfolien 16 wird eine Trennung im Bereich der Perforation 17 durchgeführt. Dieses Herstellungsverfahren ist insbesondere dadurch besonders wirtschaftlich, da hier eine Applikation einer Schutzfolie 16 zunächst an einer Seite des Kennzeichnungsträgers 11 und danach an der anderen Seite des Kennzeichnungsträgers 11 nicht mehr notwendig ist, da die Beschichtung an Ober- und Unterseite 12, 13 gleichzeitig erfolgt.
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Die erfindungsgemäßen Kennzeichnungsträger 11 lassen sich in einem Arbeitsverfahren zur Bearbeitung und/oder Behandlung von Werkstücken einsetzen, wobei zunächst der Kennzeichnungsträger an das zu bearbeitende/behandelnde Werkstück angebracht wird. Danach wird der Bearbeitungs-/Behandlungsschritt am Werkstück durchgeführt, wobei die Kennzeichnung 15 auf dem Kennzeichnungsträger 11 durch die wenigstens eine Schutzfolie 16 geschützt ist. Nach Beendigung des Bearbeitungs-/Behandlungsschritts oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bearbeitungs-/Behandlungsschritten wird wenigstens eine der Schutzfolien 16 oder die einzige Schutzfolie 16 abgezogen.
