Huf Electronics GmbH: Traceability-Kennzeichnung mit Datamatrix-Code

Die Huf Electronics GmbH, eine selbstständige Unternehmenseinheit innerhalb der weltweit tätigen Huf Gruppe produziert für die Automobilindustrie elektronische Baugruppen und Steuergeräte in einer hochautomatisierten Fertigung. Zur Qualitätssicherung müssen die Bauteile, im konkreten Fall Leiterplatinen, mit bestimmten Informationen dauerhaft versehen werden. Keine leichte Aufgabe angesichts der geringen Abmessungen der zu kennzeichnenden Komponenten. Gelöst wurde das Problem mit Hilfe eines e-SolarMark Laser von Bluhm Systeme, der die Informationen abriebfest und als  DataMatrix-Code verschlüsselt aufbringt.  

„Unser e-SolarMark 10W Laser von Bluhm Systeme schreibt 32 Zeichen in einen Datamatrix Code auf die Platine für elektronische Lenkverriegelungen“, erklärt Sascha Bußler, Leiter der Produktionstechnik bei  Huf Electronics. Weiter erläutert er: „Der für die notwendige Kennzeichnung zur Verfügung stehende Platz ist immer eine Herausforderung. Einerseits entwickelt  die Huf Gruppe für die Automobilindustrie elektronische Baugruppen und Systeme, die immer kleiner werden sollen, andererseits müssen mehr und mehr Informationen auf die Platine für eine Produktrückverfolgung aufgebracht werden. Das ist schon fast wie die berühmte Quadratur des Kreises. “

Die Lösung hierfür ist der zweidimensionale DatamatrixCode. Hier bei Huf Electronics werden auf einer Fläche von 6 x 6 mm alle notwendigen Produktinformationen wie eine Seriennummer, eine fortlaufende Nummer, Datum und Uhrzeit, mit insgesamt 32 Zeichen verschlüsselt als winziges Schachbrettmuster codiert.


Laser im End-of-Line-Test

Vor jeder Auslieferung werden die einzelnen Baugruppen in einem Prüfautomaten nicht nur mechanisch, sondern auch elektronisch „auf Herz und Nieren“ überprüft. Ist das Prüfergebnis in Ordnung, erhält die Baugruppe den eingangs beschriebenen DataMatrix-Code.

Früher kam für die Kennzeichnung ein Tintenstrahldrucker zum Einsatz, ebenfalls aus dem Produktprogramm von Bluhm Systeme. Doch die Anforderungen an die Codierung sind in den vergangenen Jahren gestiegen. Immer mehr Informationen mussten auf immer weniger Raum aufgebracht werden. Durch die guten Erfahrungen mit den Inkjet-Codieren trat man mit dieser neuen Aufgabenstellung auch wieder an den Kennzeichnungsspezialisten heran. Heute löst diese Aufgabe  ein  e-SolarMark Laser  mit 10 Watt Leistung. Selbst kleinste Codierungen werden gestochen scharf und schnell auf die Produkte aufgebracht. Im Fall der Leiterplatinen muss auf dem grünen Lack der Leiterplatte ein Farbumschlag erzeugt werden, der den DataMatrix-Code darstellt.

Laser rechnet sich

Weitere Gründe sprechen ebenfalls für den Einsatz des e-solarMark 10 Watt Lasers. Da ist zum einen die Baugröße. Typische Eigenschaft aller Laser aus der Solaris Serie ist die kompakte Größe. Kontroller-Einheit und Laserröhre sind mit einer drei Meter langen Zuleitung verbunden. Die Laserröhre selbst ist rstaunlich klein. Über Strahlführungsmodule kann der Laserstrahl zur einfachen Integration um 90° abgelenkt werden. Das freut jeden Maschinenbauer und Systemintegrator, lassen sich so kompakte Laser-Codierer viel einfacher in jede Produktionsumgebung einplanen. Doch auch in Hinblick auf Kosten punktet der Laser. Zum Betrieb wird lediglich Strom und ab und zu ein Staubtuch benötigt. Keine Verbrauchsmaterialien und keine regelmäßigen Wartungsarbeiten - aber stattdessen eine Laserröhre, die 30.000 Betriebsstunden aushält. Dabei wird nur die Zeit gezählt, die der Laserstrahl tatsächlich brennt.  Das  freut jeden scharf kalkulierenden Finanzcontroller.

Die veränderlichen Daten für die Kennzeichnung bei Huf kommen über die serielle Schnittstelle direkt aus dem Prüfautomaten in die Steuereinheit des e-SolarMark. Das spart Einrichtungszeit bei einem Produktwechsel und reduziert mögliche menschliche Fehler. Alternativ könnten die Daten auch per USB Stick übertragen werden, oder  der Controller wird direkt in das Firmennetzwerk über eine optionale Ethernet  Schnittstelle eingebunden. Die Anlage bei Huf ist auf eine Kapazität von 500.000 elektronischen Bauteilen pro Jahr ausgelegt.
Die ersten Laser laufen erfolgreich im harten Betriebseinsatz, weitere werden sicherlich folgen.