DE3939575C2 - Verfahren zur Herstellung eines metallischen Streifencodeträgers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Streifencodeträgers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist beispielsweise aus der Druckschrift "Evermark, Laserkennzeichnung" der Fa. Laser-Optronic, München-Karlsfeld bekannt, metallische Kennzeichnungsschilder mittels Laserstrahlung zu beschriften und aus der Druckschrift DD 2 25 250 A1 ist ein Beschriftungsträger aus Aluminium bekannt, dessen eloxierte Oberfläche für die Laserbeschriftung vorgesehen ist. Weiterhin ist aus der DE 81 30 861 A1 bekannt, den Farbkontrast zwischen der vom Laserstrahl zu durchbrennenden Deckschicht und der dann sichtbar werdenden Grundschicht dadurch zu maximieren, daß die Deckschicht schwarz und die Grundschicht weiß gewählt wird.

Außerdem ist die Verwendung von Streifencode-Etiketten zur Kennzeichnung von Waren bekannt, wobei die Codestreifen allgemein auf Papier, Pappe oder Kunststoff-Folien direkt aufgedruckt sind. Solche Codestreifen sind durch Beschädigungen, Abrieb und Säurezerstörung etc. relativ schnell unbrauchbar.

Der gesamte vorerwähnte Stand der Technik gibt keinerlei Hinweise auf solche Ausführungsformen und -materialien, die sich besonders durch ihre Bieg- und Knickbarkeit, durch ihre Resistenz gegen Beschädigungen jeglicher Art auszeichnen. Es wird auch in keinem der genannten Fälle ein Hinweis über die optimalen Kennwerte einer Laserbestrahlung für die Erzielung einer dauerhaften Beschriftung bei bester Lesbarkeit gegeben.

Für Umgebungen, die stark verschmutzungsgefährdet sind und in denen aggressive Mittel verwendet werden, sind seinerzeit keine sicher und über einen ausreichend langen Zeitraum gut ablesbare Streifencode-Etiketten bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, das die wirtschaftliche Herstellung sicherer, dauerhaft lesbarer Streifencode- Träger ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen gelöst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele erläutert und eines davon in der Figur der Zeichnung dargestellt.

Es ist an sich bekannt, Metall-Schilder aus eloxiertem Aluminium oder eloxiertem Blech aus Aluminiumlegierungen zu fertigen, besonders im Flugzeugbau. Um nun optimal die gestellte Aufgabe erfüllen zu können, wurde nun von der Anmelderin gefunden, daß an Dauerhaftigkeit, Verschleiß-, Verschmutzungs- und Reinigungsfestigkeit sowie langfristiger Lesbarkeit die Aluminium-Legierungen AU4G1T3 und 3.1364T3 von anderen Materialien nicht zu übertreffen sind.

Es ist weiterhin bekannt, daß man unter dem Ausdruck "Riesenimpuls" das Takten des Laserlichtes - im nachstehend erläuterten Fall das Licht eines YAG-Festkörperlasers (mit einem Prozeßrechner 310) - versteht, um größere Energieimpulse zu erreichen. Gerade bei harter und eloxierter Oberfläche, wie hier bei Verwendung von Alu, entsteht eine größere Reflexion und man benötigt größere Energiedichte.

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden Platten aus Aluminium, insbesondere Aluminiumlegierungen der AU4G1T3 oder 3.1364T3, mit einer bevorzugten Stärke von 0,8 bis 2 mm, dunkel, vorzugsweise schwarz eloxiert. Mit einer Laserfräsmaschine werden Streifen in die schwarze Oberfläche eingebracht, wobei beim Fräsvorgang die Oberfläche durchbrochen wird und die Fräs-Striche hell (Aluminiumgrundfarbe) auf dunklem Hintergrund, den die schwarze Eloxierschicht bildet, sichtbar. Die vorstehend genannten und vorgeschlagenen Materialien haben sich als besonders günstig erwiesen in bezug auf Dauerhaftigkeit, Verschleiß-, Verschmutzungs- und Reinigungsfestigkeit und gewährleisten eine langfristige Lesbarkeit.

Vorrangig wird der Strichcode 3/9 verwendet mit den folgenden Eigenschaften:

• - Der Code 3/9 umfaßt die Zahlen 0-9, sechsundzwanzig Buchstaben und sieben Sonderzeichen. Jedes Zeichen besteht aus neun Elementen, fünf Strichen und vier Lücken, drei der Elemente sind breit und sechs schmal, mit Ausnahme der Darstellung der Sonderzeichen.
• - Das Verhältnis schmaler Strich/Lücke zu breitem Strich/Lücke beträgt vorzugsweise 1 : 2.
• - Das Verhältnis schmaler Strich zu Zeichenhöhe beträgt vorzugsweise 1 : 22.

Ebenfalls verwendbar, aber mit eingeschränktem Zeichenumfang, ist auch der Code 2/5.

Bei gewähltem Material und vorgesehener schwarzer Eloxierung wird eine Be­ triebsweise der Laserfräsmaschine besonders vorgeschlagen, da speziell durch die Kombination bestimmter Einstellungen der Maschine die angestrebten Eigenschaften optimal erreicht werden. Eine Laserfräsmaschine, beispielsweise eine Laserbeschriftungsanlage vom Typ HLB-U der Fa. Hertel, wird auf die Be­ triebsart Riesenimpuls bei einer Stromstärke von 16 A und einer Frequenz von 3,2 kHz eingestellt. Die Schreibgeschwindigkeit beträgt vorzugsweise 20 mm/s. Dabei ist vorzugsweise die Wobbelstufe fünf zu verwenden. Wobbelstufe fünf bedeutet im wesentlichen gerade, ungewellte Streifen oder Linien. Die beschriebenen Träger können in Längs- oder Querrichtung verbogen wer­ den. In Längsrichtung ist eine Biegung mit sehr kleinem Krümmungsradius, was einem Knicken gleichkommt, möglich, ohne die Lesbarkeit zu beeinträchtigen. Die Träger können nach dem Färsvorgang farblos überlackiert werden, ohne Beeinträchtigung der Lesbarkeit.

Die Einzelträger haben vorrangig eine Code-Länge von insgesamt ca. 8 cm und eine Code-Höhe von ca. 1,5 cm. Die Träger können aber, ohne Verlust ihrer ge­ nannten Eigenschaften, auch um ca. ¹/₂ bis ¹/₃ dieser Werte kleiner sein.

Eine weitere vorteilhafte Besonderheit der lasergefrästen Codestreifen besteht darin, daß eine Vielzahl von Trägern auf einer Maschine in einem Arbeitsgang gleichzeitig gefräst werden können. Das ist dann vorteilhaft, wenn viele Träger die gleiche Beschriftung erhalten sollen. Dann nehmen in Streifenrichtung die Streifen die Breite einer maximal beschreibbaren Tafel ein, deren Größe einem Vielfachen der Größe eines Trägers entspricht. In Code-Längsrichtung kann der Code mehrmals nebeneinander geschrieben sein. Nach der Beschriftung wird die Tafel in Streifen zerschnitten, ohne die Lesbarkeit der dann einzelnen Trä­ ger zu gefährden.

Der erfindungsgemäße Träger wird durch eine Figur näher beschrieben.

Die Figur zeigt die Abbildung eines metallischen Trägers 2 mit Streifencodie­ rung. Außerhalb des Streifencodebereichs 4 ist ein weiterer Bereich 6 für Buch­ staben, Zahlen und/oder Sonderzeichen vorgesehen. Ebenfalls sind in dem Träger 2 Aussparungen 8 für das Anbringen von Befestigungsmitteln vorgese­ hen.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von metallischen, eine dunkle Oberfläche aufweisenden Aluminium-Beschriftungsträgern, wobei Teile der dunklen Oberfläche mit Hilfe von Laserenergie verdampft werden, dadurch gekennzeichnet, daß

• - als Beschriftung ein an sich bekannter Strichcode benützt wird,
• - als metallischer Träger eine Aluminiumlegierung AU4G1T3 oder 3.1364T3 verwendet wird,
• - die dunkle Oberfläche der Aluminiumlegierung durch vorzugsweise schwarzes Eloxieren erzielbar ist und
• - die Streifencodierung als helle Streifen in die dunkel eloxierte Oberfläche mit den Betriebsdaten des Lasers: Riesenimpuls bei 16A Stromstärke, Frequenz von 3,2 kHz und einer Schreibgeschwindigkeit von 20 mm/s eingebracht werden, wonach das helle Grundmaterial in Streifen erscheint.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine große Platte mit gleichartigen Codierungen erstellt wird, die anschließend in eine entsprechende Vielzahl gleichartiger Einzelträger mit jeweils vollständigem, gleichem Code zerteilt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Träger nach der Laserfräsung einer Nachbehandlung wie Knicken, Biegen und/oder Lackieren unterzogen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Trägern Aussparungen eingebracht werden, um die metallischen Träger mit geeigneten Befestigungsmitteln an den zu kennzeichnenden Teilen anzubringen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Streifencodierung der Streifencode 3/9 verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Streifencodierung noch weitere Schriftzeichen oder Markierungen eingebracht werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Träger farblos lackiert oder mit einer farblosen, durchsichtigen Beschichtung versehen ist.