TYKMA Electrox Scorpion – integrationslaser för automatiserad lasermärkning

TYKMA Electrox Scorpion är en industriell MOPA-fiberlaser utvecklad för integration i automatiserade produktionslinjer, maskinceller och kundanpassade märksystem. Med inbyggd controller, nätverksanslutning och I/O för automation kan Scorpion arbeta självständigt utan en permanent ansluten styr-PC – en robust lösning för snabb och repeterbar lasermärkning i industriell produktion.

Fiberlaser utvecklad för industriell integration

Scorpion är konstruerad för tillverkare och systemintegratörer som behöver bygga in lasermärkning direkt i produktionsutrustningen.

Istället för en komplett fristående arbetsstation får man ett kompakt lasersystem som kan integreras där märkningen faktiskt ska utföras.

Typiska installationer är:

• Automatiserade produktionslinjer
• Robotceller
• Monteringsstationer
• Specialmaskiner
• Automatiserade märkceller
• Test- och kontrollstationer
• Kundunika produktionssystem
• Maskiner med integrerad spårbarhet

Scorpion kan på så sätt bli ett automatiserat processteg i en större produktionslösning.

20 eller 50 W MOPA-fiberlaser

Den aktuella Scorpion-plattformen erbjuds med 20 eller 50 W MOPA-fiberlaser.

MOPA-tekniken ger möjlighet att anpassa laserparametrarna efter material och önskat märkresultat.

Det gör Scorpion lämplig för allt från snabb kontrastmärkning och maskinläsbara koder till gravering och andra industriella märkningsprocesser.

Valet mellan 20 och 50 W beror bland annat på:

• Material
• Märkningens storlek
• Önskat resultat
• Gravyrdjup
• Märktid
• Produktionstakt

Högre effekt är inte automatiskt bäst för varje applikation.

LMI hjälper dig att välja rätt lasereffekt och optik utifrån komponent, material och önskad cykeltid.

Hög precision och repeterbarhet

Scorpion är utvecklad för krävande produktionsmiljöer där märkningen behöver bli konsekvent från produkt till produkt.

TYKMA använder en egenutvecklad teknik för strålstyrningen som är framtagen för hög precision och repeterbarhet i applikationer med stora produktionsvolymer.

Det är särskilt viktigt för exempelvis:

• Data Matrix-koder
• Små serienummer
• Detaljerad produktinformation
• Logotyper
• Elektronikkomponenter
• Automotive-komponenter
• Produkter med höga spårbarhetskrav

En stabil optisk process gör det enklare att upprätthålla samma märkkvalitet över långa produktionsserier.

Inbyggd controller – ingen permanent styr-PC behövs

En av Scorpions viktigaste egenskaper är dess fristående funktionalitet.

Märkprogram kan lagras direkt i systemets inbyggda controller. Lasern behöver därför inte ha en separat PC permanent ansluten ute i produktionslinjen.

När rätt program har skapats och överförts kan produktionsutrustningen istället styra märkningssekvensen.

Det ger flera praktiska fördelar:

• Mindre extern hårdvara i produktionscellen
• Enklare installation
• Färre datorer att administrera
• Robustare produktionsmiljö
• Enklare automatisering

Detta gör Scorpion särskilt attraktiv för serieproduktion där samma system ska arbeta kontinuerligt som en del av en automatiserad maskin.

Handhållen kontrollpanel

Scorpion levereras med en handhållen kontrollpanel för styrning av lasern och val av märkprogram.

Operatören kan därmed hantera viktiga funktioner lokalt utan att behöva använda en separat dator för varje moment.

Det är praktiskt vid exempelvis:

• Omställning mellan produkter
• Val av märkprogram
• Installation
• Service
• Testkörning
• Felsökning

Kombinationen av lokal kontroll och automatiserad drift ger ett flexibelt system för industriell produktion.

Nätverksanslutning för programhantering

Scorpion kan anslutas till företagets nätverk.

Det gör att tekniker och programmerare kan hantera och uppdatera märkprogram utan att behöva stå direkt vid lasersystemet. TYKMA anger stöd för fjärrhantering av laserprogram via nätverk.

Det kan vara särskilt värdefullt i fabriker där flera lasersystem används på olika platser i produktionen.

Programändringar kan då hanteras mer centralt samtidigt som själva lasersystemet fortsätter att fungera självständigt i produktionslinjen.

I/O för automatiserad styrning

Scorpion har diskret I/O för automatiserad kontroll.

Det innebär att lasersystemet kan utbyta signaler med maskinens PLC eller andra styrsystem.

En typisk produktionssekvens kan exempelvis vara:

1. Komponenten transporteras till märkpositionen.
2. En sensor verifierar att komponenten är på plats.
3. Rätt märkprogram och produktdata väljs.
4. PLC:n skickar startsignal till lasern.
5. Scorpion utför märkningen.
6. Lasern skickar klar-signal tillbaka till maskinen.
7. Komponenten transporteras vidare.

På så sätt blir lasermärkningen ett automatiserat processteg i produktionsflödet.

TCP/IP för kommunikation med externa system

För mer avancerade automationslösningar erbjuder Scorpion även TCP/IP-kommunikation.

TYKMA anger att deras standardiserade TCP/IP-protokoll kan användas för kommunikation med tredjepartsprogram, databaser och externa enheter.

Det öppnar för lösningar där märkdata exempelvis hämtas från:

• Produktionsdatabaser
• Överordnade styrsystem
• MES-system
• Kundspecifika applikationer
• Streckkodsläsare
• Andra produktionsenheter

Varje komponent kan därmed automatiskt få rätt information utan att operatören behöver skriva in märkdata manuellt.

Permanent spårbarhetsmärkning

Scorpion lämpar sig mycket väl för automatiserad spårbarhetsmärkning.

Systemet kan användas för exempelvis:

• Serienummer
• Artikelnummer
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• Streckkoder
• UID-information
• Produktionsdatum
• Batchnummer
• Logotyper
• Kontrollinformation
• Annan variabel produktdata

Eftersom informationen skapas digitalt kan märkningen förändras automatiskt från produkt till produkt.

Det gör Scorpion särskilt lämplig för produktionslinjer där varje komponent behöver en unik identitet.

Märkning av metaller och tekniska plaster

MOPA-fiberlaser lämpar sig för ett brett spektrum av industriella material.

Typiska material är:

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

TYKMA beskriver Scorpion som lämpad för många märkningsapplikationer på både metall och plast.

Det exakta resultatet beror på material, ytbehandling, laserparametrar och vald optik.

Vid nya material kan LMI genomföra provmärkning för att verifiera resultat och cykeltid.

Focus Finder förenklar installationen

Scorpion har en integrerad Focus Finder som hjälper till att hitta rätt arbetsavstånd mellan laserhuvudet och komponenten.

Korrekt fokusering är avgörande för att uppnå stabil märkkvalitet och repeterbara resultat.

Funktionen är särskilt användbar vid:

• Installation
• Ombyggnad av produktionsutrustning
• Byte av fixtur
• Ändrad komponentgeometri
• Service och justering

När systemet väl är integrerat och fixturerat kan rätt arbetsavstånd sedan bibehållas mekaniskt i produktionsutrustningen.

Kompakt laserhuvud för maskinintegration

Scorpion är utvecklad för att kunna byggas in även där installationsutrymmet är begränsat.

TYKMA erbjuder ett kompakt scan head och styrenheten är kompatibel med 19-tums rackmontering.

Det ger maskinbyggaren större frihet att placera laserhuvudet nära märkpositionen medan styrenheten kan monteras på en mer lämplig plats i maskinen eller elskåpet.

Det är en viktig egenskap när Scorpion integreras i specialmaskiner där utrymmet runt komponenten ofta är begränsat.

Luftkyld och underhållsvänlig

Scorpion är luftkyld och kräver därför inget separat vattenkylsystem.

TYKMA beskriver systemet som luftkylt och med lågt underhållsbehov.

Det förenklar maskinintegrationen eftersom färre externa system behöver installeras.

Fiberlasertekniken innebär dessutom generellt:

• Lågt underhållsbehov
• Lång livslängd
• Låg energiförbrukning
• Ingen regelbunden laserjustering
• Få förbrukningsdelar

För automatiserad produktion är detta viktigt eftersom hög tillgänglighet ofta är minst lika betydelsefull som själva märkhastigheten.

Lasermärkning utan förbrukningsmaterial

Lasermärkningen skapas direkt på komponentens yta.

Processen kräver därför normalt inga:

• Etiketter
• Bläck
• Färg
• Lösningsmedel
• Mekaniska märkningsverktyg

Det minskar behovet av löpande förbrukningsmaterial och kan förenkla automatiserade produktionsprocesser.

Det finns heller ingen etikett som senare kan lossna från komponenten.

Typiska användningsområden

TYKMA Electrox Scorpion lämpar sig särskilt för:

• Automatiserade produktionslinjer
• Maskinintegration
• Robotceller
• Specialmaskiner
• Automatiserade märksystem
• Högvolymproduktion
• Industriell spårbarhet
• Automotive-komponenter
• Elektronik
• Maskinkomponenter
• Metallprodukter
• Tekniska plastkomponenter
• Verktyg och industriprodukter
• Serienummer och artikelnummer
• Data Matrix-koder
• QR-koder
• UID-märkning
• Variabel produktinformation

Fördelar med TYKMA Electrox Scorpion

• Utvecklad för industriell integration
• 20 eller 50 W MOPA-fiberlaser
• Hög precision och repeterbarhet
• Inbyggd controller
• Kan arbeta utan permanent ansluten PC
• Lagring av märkprogram i systemet
• Handhållen kontrollpanel
• Nätverksbaserad programhantering
• TCP/IP-kommunikation
• Diskret I/O för automation
• Integrerad Focus Finder
• Kompakt scan head tillgängligt
• 19-tums rackkompatibel styrenhet
• Luftkyld
• Lågt underhållsbehov
• Lämplig för automatiserad högvolymproduktion

Scorpion eller LaserGear QUBE?

Både Scorpion och LaserGear QUBE är Klass 4-fiberlasrar som kan integreras i maskiner och kundanpassade produktionssystem.

Skillnaden ligger framför allt i hur systemen är tänkta att styras och användas.

LaserGear QUBE är en kompakt och flexibel integrationsplattform som normalt ansluts till en Windows-PC via USB. Den lämpar sig mycket väl för enklare maskinintegration, specialstationer och öppna Klass 4-applikationer.

Scorpion har istället inbyggd controller, programlagring, handhållen kontrollpanel och nätverksfunktioner som gör systemet mer självständigt i en automatiserad produktionsmiljö.

För kontinuerlig automatiserad produktion där man vill minimera behovet av en separat styr-PC kan Scorpion därför vara det naturligare alternativet.

Scorpion eller Vereo Smart?

Scorpion och Vereo Smart ligger närmare varandra funktionsmässigt.

Båda är integrationslasrar med inbyggd styrning och funktioner för automatiserad produktion.

Scorpion fokuserar på robust fristående drift, hög precision, repeterbarhet och enkel automation med kontrollpanel, nätverk, TCP/IP och I/O.

Vereo Smart har ett ännu tydligare fokus på modern nätverksbaserad systemhantering med webbaserat gränssnitt, integrerad pekskärm och funktioner för avancerad PLC-integration.

Vilket system som är bäst beror därför på hur produktionslinjen är uppbyggd, vilken kommunikation som krävs och hur operatörer och tekniker ska interagera med lasersystemet.

LMI hjälper dig att jämföra systemen utifrån den faktiska produktionsmiljön.

Klass 4 och lasersäkerhet

Scorpion är en Klass 4-integrationslaser.

Det innebär att lasersystemet måste integreras i en korrekt utformad säkerhetslösning.

I en automatiserad produktionsmaskin kan detta bland annat innebära:

• Lasersäker kapsling
• Förreglade dörrar och serviceluckor
• Säkerhetskretsar
• Kontrollerade materialöppningar
• Riskbedömning
• Anpassade arbets- och servicerutiner

Målet är normalt att den färdiga produktionsmaskinen ska kunna användas utan att operatören exponeras för farlig laserstrålning under normal drift.

LMI kan hjälpa till med systemintegration, riskbedömning och lasersäkerhetslösning för den kompletta installationen.

Skicka information om produktionsprocessen

När en laser ska integreras i en automatiserad produktionslinje behöver hela processen analyseras.

Det räcker inte att bara välja lasereffekt.

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

Vi kan bland annat bedöma:

• Material
• Önskat märkresultat
• Lasereffekt
• Märktid och cykeltid
• Optik och märkfält
• Komponentpositionering
• Fixturering
• PLC- och I/O-kommunikation
• Dataintegration
• Automation
• Lasersäkerhet

Vid behov kan vi även genomföra provmärkning och cykeltidstester innan systemet konfigureras.

Kontakta LMI

Vill du veta mer om TYKMA Electrox Scorpion eller diskutera integration av lasermärkning i en automatiserad produktionslinje?

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

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