LaserGear QUBE – kompakt fiberlaser för integration och öppen lasermärkning

TYKMA Electrox LaserGear QUBE är ett kompakt Class 4-lasermärksystem för integration i maskiner, lasersäkra kapslingar och produktionsutrustning. Det separata laserhuvudet ger stor flexibilitet vid installation och MOPA-fiberlasern lämpar sig för permanent märkning och gravering av metaller och många tekniska plaster.

Kompakt lasermärkning med stor flexibilitet

LaserGear QUBE är utvecklad för applikationer där en komplett stationär lasermärkningsmaskin inte är den bästa lösningen.

Istället får användaren själva lasersystemet i ett kompakt format som kan anpassas efter applikationen.

QUBE kan exempelvis:

• Monteras vid ett arbetsbord
• Integreras i en befintlig maskin
• Byggas in i en kundanpassad lasersäker kapsling
• Integreras i en automatiserad produktionscell
• Användas som grund för en specialbyggd märkningslösning

Det gör QUBE särskilt intressant för företag som behöver större frihet kring komponenthantering, fixturering och automation än vad en traditionell sluten arbetsstation erbjuder.

Separat laserhuvud för flexibel installation

En av de viktigaste egenskaperna hos LaserGear QUBE är konstruktionen med separat laserhuvud och styrenhet.

Laserhuvudet är kompakt och kan placeras där själva märkningen ska utföras, medan styrenheten kan monteras på en annan lämplig plats.

TYKMA anger en cirka 2 meter lång fiberkabel mellan enheterna.

Det ger konstruktören större frihet när systemet ska byggas in i en maskin eller produktionscell.

MOPA-fiberlaser för industriell märkning

LaserGear QUBE använder MOPA-fiberlaserteknik.

MOPA-tekniken ger större möjlighet att anpassa laserpulserna än enklare fiberlasersystem, vilket gör tekniken flexibel för olika material och märkresultat.

Systemet lämpar sig för permanent märkning, etsning och gravering av ett brett spektrum av industriella komponenter.

Typiska märkningar är:

• Serienummer
• Artikelnummer
• Text
• Logotyper
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• Streckkoder
• UID-information
• Produktionsdata
• Spårbarhetsinformation

Märkningen skapas direkt på komponentens yta och kräver normalt inga etiketter, bläck eller andra märkningsmaterial.

20 eller 60 W MOPA-fiberlaser

TYKMA:s produktdokumentation anger LaserGear QUBE med 20 eller 60 W MOPA-fiberlaser.

De olika effektnivåerna gör att systemet kan anpassas efter applikationen.

20 W kan vara fullt tillräckligt för många vanliga märkningsuppgifter, medan 60 W kan ge fördelar när exempelvis högre processtakt eller mer materialavverkning krävs.

Högre lasereffekt är dock inte automatiskt bättre.

Material, märkningens storlek, önskat resultat och cykeltid behöver vägas samman när systemet konfigureras.

LMI hjälper dig att välja rätt lasereffekt och optik utifrån den faktiska applikationen.

Märkning av metaller och tekniska plaster

MOPA-fiberlaser är särskilt väl lämpad för industriella metaller och många tekniska plaster.

Typiska material är:

• Rostfritt stål
• Stål
• Aluminium
• Anodiserad aluminium
• Titan
• Mässing
• Koppar och andra metaller
• Hårdmetall
• Många tekniska plaster
• Lackerade komponenter
• Belagda och ytbehandlade material

Vilket resultat som kan uppnås beror på materialets sammansättning, ytbehandling och valda laserparametrar.

För nya eller ovanliga material rekommenderar vi provmärkning.

Permanent spårbarhet

LaserGear QUBE passar mycket bra för industriella spårbarhetsapplikationer.

Systemet kan skapa permanent produktinformation som exempelvis:

• Serienummer
• Artikelnummer
• Batchnummer
• Produktionsdatum
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• UID-koder
• Logotyper
• Kontroll- och inspektionsinformation

Informationen kan förändras från komponent till komponent, vilket gör systemet användbart för produktion där varje produkt behöver få en unik identitet.

Focus Finder förenklar inställningen

QUBE är utrustad med röda positionerings- och fokuseringslasrar.

Två röda laserpunkter används för att hjälpa operatören att hitta korrekt arbetsavstånd mellan laserhuvudet och komponenten. TYKMA:s dokumentation anger två Class II-röddioder för systemet.

Det förenklar installation och omställning, särskilt när QUBE används i flexibla fixturer eller öppna applikationer.

Korrekt fokus är viktigt för att få ett stabilt och repeterbart märkresultat.

Standard märkfält 100 × 100 mm

QUBE:s standardoptik ger ett märkfält på cirka 100 × 100 mm.

Det räcker för många vanliga industriella märkningsapplikationer såsom produktinformation, serienummer, logotyper och maskinläsbara koder.

Valet av optik påverkar både märkfält, arbetsavstånd och laserns energitäthet.

LMI hjälper till att välja optik utifrån märkningens storlek, detaljkrav och komponentens geometri.

Integration i produktionsmaskiner

LaserGear QUBE kan integreras direkt i automatiserad produktionsutrustning.

Systemet har I/O-gränssnitt för automatiserad styrning, vilket gör det möjligt att låta maskinens styrsystem kontrollera märkningssekvensen. LMI:s nuvarande sida lyfter också just I/O för automatiserad kontroll som en av QUBE:s huvudfunktioner.

En typisk automatisk process kan exempelvis vara:

1. Komponenten positioneras.
2. Maskinen verifierar att komponenten är på plats.
3. Rätt märkdata väljs.
4. Lasern får startsignal.
5. Märkningen genomförs.
6. Systemet rapporterar att processen är klar.
7. Komponenten går vidare till nästa produktionssteg.

QUBE kan på så sätt bli en integrerad del av en större produktionsmaskin.

USB-anslutning till PC

LaserGear QUBE ansluts via USB till en Windows-PC för programmering och styrning.

I märkningsprogramvaran kan användaren skapa och hantera bland annat:

• Text
• Serienummer
• Streckkoder
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• Logotyper
• Grafik
• Variabel produktinformation

Det gör det enkelt att skapa både fasta och automatiskt föränderliga märkningar.

Öppen märkning på arbetsbord

QUBE behöver inte nödvändigtvis byggas in i en automatiserad maskin.

Systemet kan även monteras vid ett arbetsbord för applikationer där öppen åtkomst till stora eller ovanligt formade komponenter behövs. Det är ett användningssätt som både LMI och TYKMA beskriver för QUBE.

Det kan exempelvis vara intressant för:

• Stora komponenter
• Prototyper
• Verktyg
• Fixturer
• Långa produkter
• Produkter med ovanlig geometri
• Komponenter som inte passar i en traditionell märkningsstation

Eftersom QUBE är Class 4 måste dock rätt lasersäkerhetsåtgärder användas vid öppen märkning.

Grund för kundanpassade märkningslösningar

QUBE lämpar sig mycket väl som laserplattform i en kundanpassad maskin.

LMI kan då kombinera lasersystemet med exempelvis:

• Specialfixturer
• Linjära axlar
• Rotationsenheter
• Komponentdetektering
• Kamerasystem
• Automatiserad komponenthantering
• Lasersäker kapsling
• PLC-styrning

Det gör det möjligt att bygga en märkningslösning kring kundens produkt istället för att försöka anpassa produkten till en standardmaskin.

Kompakt konstruktion

Laserhuvudet är ungefär 102 × 356 × 114 mm och väger cirka 4,5 kg, medan styrenheten är cirka 343 × 343 × 203 mm och väger omkring 16 kg, enligt TYKMA:s QUBE 20/60-dokumentation.

Det kompakta formatet gör systemet relativt enkelt att integrera även där installationsutrymmet är begränsat.

Den separata konstruktionen gör dessutom att laserhuvud och styrenhet kan placeras på olika platser i maskinen.

Luftkyld och underhållsvänlig

QUBE är luftkyld och kräver därför inget separat vattenkylsystem.

Det förenklar integrationen och minskar antalet externa system som behöver installeras och underhållas.

Fiberlasertekniken har dessutom generellt lågt underhållsbehov och lång förväntad livslängd.

För industriell produktion innebär det en robust lösning med få löpande servicepunkter.

Typiska användningsområden

LaserGear QUBE lämpar sig särskilt för:

• Integration i produktionsmaskiner
• Automatiserade produktionsceller
• Specialmaskiner
• Kundunika märkningssystem
• Öppen lasermärkning
• Märkning av stora komponenter
• Metallmärkning
• Märkning av tekniska plaster
• Serienummer och artikelnummer
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• UID-märkning
• Industriell spårbarhet
• Verktyg och fixturer
• Maskinkomponenter
• Automotive-komponenter
• Elektronik och industriprodukter

Fördelar med LaserGear QUBE

• Kompakt Class 4-lasermärksystem
• MOPA-fiberlaser
• 20 eller 60 W enligt aktuell QUBE 20/60-dokumentation
• Separat laserhuvud och styrenhet
• Cirka 2 m fiberkabel
• Standard märkfält cirka 100 × 100 mm
• Focus Finder med rödpunktslaser
• I/O för automatiserad styrning
• USB-anslutning till PC
• Luftkyld
• Lågt underhållsbehov
• Lämplig för maskinintegration
• Kan användas för öppen märkning
• Bra grund för kundanpassade märkningslösningar
• Lämplig för metaller och många tekniska plaster

LaserGear QUBE eller en stationär lasermärkningsmaskin?

Valet beror framför allt på hur komponenterna ska hanteras.

En stationär arbetsstation som Minilase eller Zetalase är ofta bäst när operatören manuellt laddar mindre och medelstora produkter och vill ha en komplett lasersäker maskin.

QUBE är istället intressant när själva lasern behöver anpassas till produktionen.

Det kan handla om att bygga in den i en befintlig maskin, skapa en specialstation eller få fri åtkomst till stora och ovanligt formade komponenter.

QUBE ger alltså större konstruktionsfrihet, medan en färdig arbetsstation ger en mer komplett lösning från början.

LaserGear QUBE eller Vereo Smart?

Både QUBE och Vereo Smart är utvecklade för integration, men de fyller delvis olika roller.

LaserGear QUBE är en kompakt och flexibel laserplattform som ansluts till en extern Windows-PC via USB. Den lämpar sig både för maskinintegration och öppna Class 4-applikationer.

Vereo Smart har ett tydligare fokus på avancerad automation med inbyggd controller, webbaserad administration, nätverkskommunikation och PLC-integration.

För en relativt enkel integration eller kundanpassad märkningsstation kan QUBE därför vara en mycket attraktiv lösning.

För en mer avancerad automatiserad produktionslinje där nätverkskommunikation och central systemhantering är viktiga kan Vereo Smart vara det naturligare alternativet.

LMI hjälper dig att välja rätt plattform utifrån automationsnivå och produktionskrav.

LaserGear QUBE som grund för LMI HHX1

QUBE är också den tekniska plattform som LMI använder som grund för LMI HHX1.

HHX1 är LMI:s anpassade portabla lösning för märkning av stora och svårflyttade komponenter.

Det visar samtidigt flexibiliteten i QUBE-konceptet – samma grundläggande laserplattform kan användas både för fast maskinintegration och som grund för specialanpassade märkningssystem.

Class 4 och lasersäkerhet

LaserGear QUBE är ett Class 4-lasersystem. Både LMI och TYKMA beskriver QUBE 20/60 som Class 4.

Det innebär att lasern inte får betraktas som en färdig lasersäker arbetsstation.

Vid integration behöver säkerhetslösningen utformas utifrån den kompletta maskinen och applikationen.

Det kan exempelvis innebära:

• Lasersäker kapsling
• Förreglade dörrar och luckor
• Säkerhetskretsar
• Kontrollerade materialöppningar
• Laserskyddsglasögon vid öppen Class 4-användning
• Riskbedömning
• Anpassade arbetsrutiner

När QUBE integreras i en komplett maskin är målet normalt att operatören inte ska kunna exponeras för farlig laserstrålning under normal produktion.

LMI kan hjälpa till med både integration, riskbedömning och lasersäkerhetslösning.

Skicka information om din applikation

En integrationslaser ska inte bara väljas efter lasereffekt.

Komponent, material, cykeltid, märkfält, automation och lasersäkerhet behöver ses som en helhet.

Skicka gärna en ritning, komponent eller beskrivning av applikationen så hjälper vi dig att utvärdera lösningen.

Vi kan bland annat bedöma:

• Material
• Önskat märkresultat
• Lasereffekt
• Märktid och cykeltid
• Optik och märkfält
• Arbetsavstånd
• Fixturering
• Automation
• I/O och styrning
• Lasersäkerhet

Vid behov kan vi även genomföra provmärkning innan systemet konfigureras.

Kontakta LMI

Vill du veta mer om TYKMA Electrox LaserGear QUBE eller diskutera integration av lasermärkning i en maskin eller kundanpassad produktionslösning?

Kontakta oss så hjälper vi dig att välja rätt laser, optik, automation och säkerhetskoncept för applikationen.

Tillgängliga lasereffekter, optik och systemkonfigurationer kan förändras. LMI hjälper dig att välja aktuell konfiguration för applikationen.