İZLENEBİLİRLİK ve MARKALAMA SİSTEMLERİ 05.11.2007 İzlenebilirlik günümüzde firmalar için büyük önem arzetmektedir. Üretim planlamadan üretime, üretimden montaja gerek yarımamul gerekse mamul bazında ve stoğa kadar firma içi izlenebilirlik, hem verimliliği, hem üretim ekonomisini etkilemektedir. Satış sonrası firma dışı izleneblirlik te ürünlerin taklit edilememe, servis hizmeti verme, hatalı ürün durumunda üretimdeki hatalı prosesin veya operatörün takibinde çok önemlidir. İzlenebilirlik en basit anlamda ürüne dolaylı ya da direkt olarak yapılacak bir markalama işlemi ile sağlanabilir. Bu verinin fabrikanın veri sisteminden otomatik olarak alınması, markalamadan sonra gerekli yerlerde markalamanın diital okyucularla okutulup bu verinin değerlendirilmesi izlenebilirlik içinde düşünülebilecek diğer adımlar olabilir. Bugün hemen hemen her bitmiş ürünün (plastik boru, pet şişe, yiyecek, yapı malzemesi v.b.) son kullanıcıya imalat ve ömür belirten bir etiket veya markalama ile ve de satıcının, tedarikçinin stok takibini yapmasını sağlayan direkt veya etiket şeklindeki bir barkodla çıktığını görüyoruz. Özellikle otomotiv sektörü ve yansanayisinde izlenebilirlik açısından markalama sistemleri yoğun olarak kullanılmaktadır. Tedarik edilen OEM parçanın, sac parçanın, veya bir aksamın doğru yerde montajı, doğru yerde stoklanması, doğru zamanda doğru prosese gönderilmesinin en büyük yardımcısı markalamadır. Marklalama aynı zamanda hatanın kaynağına bizi götüren bir yol olduğu için yan sanayi ve firma içi üretim proseslerinin sorgulanmasında en önemli araçlardandır. Bir el zımbası ile basılacak tek bir karakter ile bir parçanın sola mı sağa mı monte edileceğini tanımlamak bir izlenebilirlik sayılabileceği gibi, Üzerinde planlamadan veri tabanı sisteminin yönlendirmesiyle otomatik olarak print edilmiş RFID (radyo frekansı ile veri aktaran etiketler) etiket taşıyan bir yarı mamülün imalat alanında sıfır operatör insiyatifi ile işlem gördüğü ve her adımın bu etikete kaydedilip en sonunda kalıcı bir markalama ile imalatı terk etmesi ve sonunda bu markalmanın okunup stok kayıtlarına girdiği bir izlenebilirlik te düşünebiliriz. Farklı şehirlerde üretim birimleri olup bu birimleri kalıcı markalama ve net work ağı sayesinde entegre ederek yapılan uygulamalarda vardır. Örnek olarak Ford un Eskişehirdeki bir fabrikasından çıkan motora, Gölcük fabrikasında montaj sırasında izleyeceği yolun network kanalıyla eskişehirden çıkmadan önce imalat hattında markalandığını gösterebilirim. MARKALAMA Markalama daha doğrusu işaretleme ürün üzerine direkt veya dolaylı yoldan (etiketler-iliştirilmiş kartlar) yazı yazma işlemidir. İzlenebilirlik uygulamaları, bilgisayar ve iletişim teknikleri ve kodlama teknikleri (data matris, barkod OCR) geliştikçe bu yazıcıların daha esnek olması ihtiyacı doğar. KLASİK VEYA DİİTAL MARKALAMA SİSTEMLERİ Markalama sistemlerini klasik ve dijital olarak ikiye ayırabiliriz. Klasik olanlar yazılacak veriyi insan sayesinde oluşturabilen sistemlerdir. Örneğin markalama kalemleri, harf-rakam zımbaları, numaratörler, mürekkep kaşeleri, asitle yakma metodlarını verebiliriz. Klasik markalamaya örnek ürünler ve markalama örnekleri aşağıdadır. 1
Klasik aletlerle markalanmış parçalar: Klasik ürünlerin halen bazı uygulamalarda alternatifsiz olarak kullanıldığı bir gerçektir. Örneğin bir numaratör 4-5 karakteri aynı anda tek bir hareketle markalar yani çok hızlıdır. Ama hane sayısı ve karakter büyüklüğü sabittir. Sadece seri numarasını otomatik markalayabilirsiniz. Tek satırla sınırlısınızdır. Ayran kutularında kullanılan Mürekkep kaşesi esnektir. Maliyeti düşüktür. Ama seri numarası yazamazsınız. Her gün ayarlamanız gerekir. Fazla mürekkep harcar, ucundaki karakterler aşınır v.s. Titreşimli kalemle, bir çeliğe herşeyi yazarsınız ama el yazısıyla ve endüstriyel bir uygula ile kıyaslanırsa bu ilkel bir yöntem olarak kalır Bu nedenle inkjet markalama cihazları, nokta vuruşlu veya kazımalı pin markalama sistemleri, lazer markalama makinaları klasik markalama sistemlerinin yerini alan en bilinen markalama sistemleridir. Bizim esas konumuz olan Dijital Pin Markalama makinaları aşağıdaki avantajları getirir: Değişkenlerin otomatik güncellenmesi Otomatik seri numarası, Otomatik tarih, zaman Otomatik vardiya kodu, Homojen bir markalama, Karakter boyutlarının hassas ayarlanabilmesi ve ayar kolaylığı, Sarf malzemesi olmaması, Değişik fontlarda markalama, logo markalama Markalama işlerinin dosyalarının tutulması, dilendiğinde çağrılması Ayar süresinin kısalığı, 2boyutlu kodlar markalaması (Datamatris), Markalamanın kalitesi Markalaması zor yüzeylere erişim imkanı, Markalama zamanını azaltması, İş güvenliği ve daha bir çok özellik. 2
NOKTA VURUŞLU- KAZIMALI MAKİNALAR Malzemenin deforme ediliş şekline göre iki tip Pin Markalama vardır: nokta vuruşlu ve kazımalı Nokta vuruşlu sistemler piyasada, mikrodot marking, dotmatris markalama, dotpeen marking, pinmarking, programmable indent marking, mikropercussion marking, olarak da biliniyor. Kazımalı sistemler ise scrathing veya scribing olarak bilinir. Sert noktasal, sivri, konik açılı bir ucun (karbür) belli aralılarla malzeme yüzeyini dik olarak dövmesi ile çalışır. Kazımalı sistemde ise elmas veya karbür uç malzemeye daldıktan sonra bir daha kalkmadan malzemeyi kenarlara yığarak ilerler. Sık nokta vuruşlu Seyrek nokta vuruşlu Datamatris uygulaması (Noktavuruşlu) Kazımalı ÖRNEK MARKALAMA RESİMLERİ: Noktavuruşlu Kazımalı 3
NOKTAVURUŞ VE KAZIMALI KIYASLAMASI Nokta vuruşlu sistemleri kazımalı ile kıyasladığımızda pürüzlü ve oval yüzeylerde de çalışabilmesi. Parça ile uç arasında yatay kuvvetler oluşmadığından parça bağlamanın daha basit aparatlarla veya tamamen parçanın ataleti sayesinde aparatsız yapılabilmesi avantalarıdır. Data matris kodlamaya müsaittir. Kazımalı sistemlerin avantajı ise gürültü seviyesinin çok düşük olması ve parça üzerinde daha şık bir iz bırakmasıdır. PNÖMATİK veya ELEKTRİKLİ makinalar Kullanılan Enerjiye göre iki farklı pin markalama makinası vardır: Pnömatik - Elektrikli Ucun darbe hareketinin yani gidip gelmesinin pnömatik bir valf aracılığıyla yapıldığı makinalara pnömatik, bu hareketin elektromanyetik bir enerji üreten bir bobinin ürettiği enerji ile yapıldığı makinalara elektrikli yada elektromanyetik makinalar diyoruz. ELEKTRİKLİ-PNÖMATİK KIYASLAMASI Pnömatik sistemlerde kafa, elektrikliğe nazaran daha basittir. Uç-yay ve yataktan ibarettir. Elektrikli kafalar ise daha fazla elemana sahiptir (bobin-çekiç-uç-yay) Elektrikli kafalar ısınma sorunu yaşar. Pnömatik sistemler daha az servis görür daha güvenilirdir. Pnömatik sistemler daha derin markalama yapar. Elektrikli sistemler daha kusursuz bir markalama yapar, nokta dizilişleri daha düzgündür. Karakter nokta hassasiyeti istenen durumlarda tercih edilir. Elektrikli sistemlerde markalama kuvveti daha iyi kontrol edilebilir. Elektrikli sistemlerde basınçlı hava ihtiyacı yoktur. Pnömatik makinalar seri üretimlerde ve sert malzemelerde daha çok tercih edilir. KULLANIM ŞEKLİNE GÖRE MAKİNALAR 1-Masa üstü makinalar. Masa üstüne taşınabilecek ağırlıktaki parçaların markalanmasında kullanılır: 4
2-Seyyar Makinalar (Portable marking machines) Ağır parçaların yerinde markalanması için kullanılırlar. 3-Hatlara entegre makinalar: Bu makinalar üretim hatlarına, imalat tezgahlarına, robot kollara, üretim bandına eklenebilen markalama makinalarıdır. Balansöre asılı özel fikstür giydirilmiş Robota takılmış markalama makinası 5
AKSESUARLAR 1-Divizör (CNC Rotary device) Silindirik veya çok gen parçaların etrafına çevresel olarak yazmak için kullanılır. Çevresel olarak markalanmış bir disk 6 köşe parçanın her bir yüzeyine divizör yardımıyla indexleme yaparak markalama 2-Etiket sürücü Çok sayda etiketin seri olarak markalanması içindir. Yükleme haznesindeki metal tanım etiketleri otomatik olarak tek tek veya çifter çifter sürülerek markalanır. 6
3- Dijital Z ekseni, Standart bir Masa üstü markalama makinasının dikey ekseni (Z) elle ayarlanır. Bu eksenin motorize edildiği opsiyona dijital Z ekseni diyoruz. Aşağıdaki resimde görüldüğü bir parça üzerinde gibi farklı kotlardaki yüzeylerde aynı markalama çevrimi içinde yazma imkanı verir. Yükseklikleri sık sık değişen parçalarda da otomatik olarak parçaya daha önce programlanan şekilde yaklaşma şansı verir. Bildiğiniz gibi nokta vuruşlu markalama işlemi X - Y düzleminde gerçekleştirilir. Bu yüzden z ekseni sadece uç-parça arasındaki markalama mesafesine gelmek için bir kez ayarlanır. MARKALAMA MAKİNASI SEÇERKEN DİKKAT EDİLECEK PARAMETRELER: Markalama alanı: Parçanız üzerinde yapacağınız markalamanın kaplıyacağı alan çok önemlidir. Örneğin 15 haneli 6 mm yüksekliğinde 4mm karakter genişliğinde, karakterler arası 1,5mm boşluklu tek satır bir yazı yazacaksanız 15 x (4 +1,5) = 15 x 5,5 = 82,5mm yani bir ekseni minimum 82,5mm diğer ekseni ise minimum 6mm olan makinaya ihtiyacınız olurdu. 60x40mm markalama alanı olan makina işinizi görmezken 85x17mm olan bir makina bu işi yapardı. Otomasyon kabiliyeti: Makinaların kontrol ünitesinde standard veya opsiyonel olarak bulunan RS232 portu, I/ kartı ve bunların kapasitesi, iletişim protokolü, ekstra harici başlatma ve durdurma buton kutusu soketleri makinanın otomasyon kabiliyetleri açısından önemlidir. Makinada ileride veya şimdi kullanmayı düşündüğünüz otomasyon özelliklerinin var olup olmadığını incelemeniz gerekir. Markalama hızı: Belli boyuttaki bir karakterden (örneğin 3mm yüksekliğinde) saniyede kaç adet markaladığıdır. Değişkeen kod markalama kabiliyeti. Seri numarası, vardiya kodu, tarih gibi değişkenleri hangi format ve kombinasyonlarda markaladığıdır. Veya buna haiz olup olmadığıdır. Örneğin tarihi otomatik güncelleyen iki makina düşünelim. Biri sadece 2 şer haneli gün-ay yıl markalarken diğeri 4 haneli yıl, hafta numarası markalayabilir hatta yıl ve aylar için tek haneli harf atayabilir. Bir makina sadece istenen hane sayısında seri numarası vururken diğeri 2 tanede 1, 1 tanede 2 arttır gibi özelliklere sahip olabilir. Bu yüzden ihtiyacınız olan kod formatlarını belirleyerek bu özelliklere bakmalısınız. Bir makine vardiyalara sabit karakterler atarken diğerinde istenen her karakter ya da kelime yazma şansı verebilir. Yazılım. Makinanın yazılımının kolay öğrenilebilir ve kullanıcı dostu olması, güncellenebilmesi önemlidir. Ekranda ön izleme imkanı, simülasyon özelliği, PC ile iletişim ve dosya yedekleme, logo ve özel font yükleyebilme aranmalıdır eğer ihtiyaç varsa. Ergonomi. Özellikle seyyar makinalarda hafiflik, kullanım kolaylığı, fikstür takılabilme imkanı önemlidir. Masa üstü makinalarda tabla boyutları ve bağlantı delik ve kanalları fikstür ve parça bağlamaya elverişli olmalıdır. Kontrol ünitesi geniş bir ekran tercih edilmelidir. 7
UYGULAMA ÖRNEKLERİ Pin Markalama makinaları ülkemizde ana otomotiv ve traktör firmalarının neredeyse tamamında şasi ve motor VIN numaraları, fren diski, ön ve arka aks, pompa, yağ pompası, benzin deposu, tanım etiketi, gibi bir çok parçaya montaj hatlarında uygulanmakta, Cevher döküm, gibi firmaların talaşlı üretim tezgahlarından çıkan parçaların markalanmasında Hema, Erkunt makina, Uzel, ZF, Bosch fren, Bosch makina ve adını burada sayamayacağımız onlarca komponent üreticisinin ürettiği OEM ürünlerde, Otomotiv sac yansaniyiinde, Direkt parça üzerine markalama amaçlı kullanılmaktadır. Mutlu akü, akü kutup başlarının bant üzerinde markalanması Ford otosan-gölcük Şasi markalama hattı. (makina kayar vinçe takılı) Cevher Döküm firmasında masa üstü - nokta vuruşlu bir makina Ege fren firmasında fren diski markalama. 8
Estaş-Sivas Kam mili markalama Otoyol (Arifiye) Motor Gövdesi seyyar markalama makinası Döküm Gövde markalama sonucu SAYGILAR YUSUF DUMLUPINAR Makina Mühendisi TUNA MAKINA KODLAMA SIST. yusufd@tunamakina.com.tr 0212-3206296 0533-3958536 9