3.2.1 Описание технологии маркирования
а) Технология иглоударного нанесения заключается в нанесении круглых углублений на поверхности изделия ударником с пневматическим или электрическим приводом, именуемым стилусом. Критически важными для считываемости символов, нанесенных иглоударным методом, являются форма, размер нанесенных углублений (точек) и расстояния между ними. Размер точки и ее заметность зависят, в основном, от угла конуса стилуса, силы удара при маркировании, твердости материала. Создаваемое углубление должно быть пригодно для поглощения или отражения светового излучения в степени, достаточной для различения на фоне шероховатостей на поверхности изделия. Необходимо обеспечивать возможность нанесения углублений с диапазоном расстояний друг от друга, достаточным для применения различных размеров модулей, их размещения и освещения (см. рисунок 2).
Рисунок 2 - Последовательность определения параметров маркирования
b) Проблемы, связанные с маркированием и считыванием символов, полученных иглоударным нанесением на металле, отличаются от проблем для символов, напечатанных на бумаге. Первое основное отличие заключается в том, что контраст между темными и светлыми полями создается специальным освещением символа. Следовательно, форма модуля, размер, размещение и финишная отделка поверхности в полной мере влияют на считываемость символа.
c) Ключевым условием качественного маркирования методом иглоударного нанесения и успешного считывания маркировки является управление переменными параметрами, влияющими на стабильность процесса маркирования. Обратную связь с параметрами процесса могут обеспечивать системы верификации символов при считывании. Должны быть установлены процедуры применения и обслуживания систем маркирования для обеспечения гарантированного качества нанесения символа. Должны быть установлены планы регулярного обслуживания для проверки наличия технических проблем с оборудованием для маркирования, таких, как износ стилуса.
d) Для улучшения считываемости символа может быть необходимым выполнение дополнительных процессов, таких, как обработка поверхности. Очистка поверхности изделия до маркирования с помощью абразива для удаления покрытия, коррозии и загрязнений, или использование струи сжатого воздуха для удаления машинных жидкостей, частиц и масел может также повысить считываемость символа.
3.2.2 Требования к параметрам технологии маркирования металлических поверхностей
а) Номинальный размер модуля в матричном символе
Текстура металлической поверхности изделия влияет на качество символа Data Matrix, наносимого иглоударным методом. В таблице 1 и на рисунках 3 и 4 показаны требования к минимальным размерам считываемых модулей в зависимости от шероховатости поверхности. Организации - разработчики изделий должны утверждать изменения минимального размера модуля.
Таблица 1 - Минимальный считываемый размер модуля в зависимости от шероховатости поверхности (Ra)
Шероховатость поверхности (Ra) | Минимальный размер модуля | ||
микрометры | микродюймы | миллиметры | дюймы |
0,8 | 32 | 0,19 | 0,0075 |
1,6 | 63 | 0,22 | 0,0087 |
2,4 | 95 | 0,31 | 0,0122 |
3,2 | 125 | 0,41 | 0,0161 |
6,3 | 250 | 0,60 | 0,0236 |
Рисунок 3 - Минимальный размер модуля (мм) в зависимости от шероховатости поверхности (мкм)
Рисунок 4 - Минимальный размер модуля (дюймы) в зависимости от шероховатости поверхности (микродюймы)
b) Структура символа для различного объема данных
В таблицах приложения А для иглоударного нанесения представлены характеристики структуры символа в зависимости от объема данных в символе, номинального размера модуля, значений шероховатости поверхности. Таблицы основаны на результатах практической отработки.
c) Требования к качеству символа Data Matrix
Ниже представлены требования к качеству символа Data Matrix и маркировочному оборудованию, которые могут варьироваться в зависимости от конструктивных требований и назначения объекта.