Fallstudie

Etiketten, Nichtkonformitäten und versteckte Kosten: Wie sich Rückverfolgbarkeit im Body-in-White zuverlässig sichern lässt

Ein häufig unterschätzter Gesamtbetriebskostenfaktor

Über die operativen Herausforderungen hinaus verursachte die Etikettierlösung auch hohe Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership – TCO).

Die Implementierung des Systems erforderte eine anfängliche Investition von rund 80.000 €, einschließlich:

• eines industriellen Druckers
• eines automatischen Etikettiersystems (oft komplex aufgebaut)
• der Anbindung an die SPS der Produktionslinie
• einer Verifikationseinrichtung
• Zeit und Ressourcen für die Prozessabstimmung und Inbetriebnahme

Darüber hinaus entstanden erhebliche laufende Kosten:

• Verbrauchsmaterialien (Etiketten, Tinte)
• Beschaffung, Lagerung und Handling
• Regelmäßige Wartung der Anlage während Betrieb und Wiederanlauf
• Bearbeitung von Nichtkonformitäten durch verlorene oder unlesbare Kennzeichnungen

Diese wiederkehrenden indirekten Kosten, kombiniert mit einer begrenzten Systemzuverlässigkeit, wirkten sich negativ auf die Gesamtleistung der Produktionslinie aus und wurden auf rund 20.000 € pro Jahr geschätzt.

Industrielle Zielsetzung

Dieser OEM verfolgte zwei zentrale Ziele:

1. Zuverlässigkeit und Rückverfolgbarkeit: eine dauerhafte Direktmarkierung auf KTL-beschichteten Stahlquerträgern sicherstellen, ohne die Korrosionsbeständigkeit zu beeinträchtigen, und gleichzeitig das Risiko eines Datenverlusts vollständig eliminieren.
2. Kostenreduzierung und schneller ROI: Eliminierung von Verbrauchsmaterialien sowie der Wartung und Betriebsaufwände, die mit Drucksystemen verbunden sind.

Technische und industrielle Rahmenbedingungen

Das Projekt war mit mehreren zentralen technischen und industriellen Anforderungen verbunden:

• Gewährleistung der Lasersicherheit ohne zusätzliche Schutzkabine
• Erhalt der KTL-Beschichtung ohne funktionale Beeinträchtigung
• Dauerhafte Bauteilkennzeichnung direkt auf dem Bauteil
• Einhaltung der Produktionsrate von 6 Teilen pro Minute
• Zuverlässiger Betrieb in einer BIW-Umgebung mit Staub, Öl und Vibrationen
• Integration in die bestehende Produktionslinie ohne Änderungen am Prozess, an der Linienorganisation oder an den Kommunikationsprotokollen

Ursprüngliches Etikett / finale Laserbeschriftung

SIC MARKING Lösung

Um diese Anforderungen zu erfüllen, schlug SIC MARKING seine FIT-Laserbeschriftungslösung vor, die direkt in die Body-in-White-Produktionslinie integriert wird.

Die Markierung erfolgt direkt auf dem Stahlquerträger in Form eines dauerhaften und zuverlässig lesbaren Barcodes.

Wesentliche Vorteile der FIT-Lösung:

• Direkte und dauerhafte Markierung ohne Risiko des Ablösens
• Keine Verbrauchsmaterialien erforderlich, wodurch laufende Kennzeichnungskosten entfallen
• Erhalt der KTL- / Kataphoresebeschichtung
• Integriertes Sicherheitskonzept ohne zusätzliche Schutzkabine
• Kontaktloses System ohne komplexe Mechanik, wodurch der Wartungsaufwand nahezu entfällt
• Linienstopp und Wiederanlauf ohne Wartung der Kennzeichnungseinrichtung
• Geeignet für hohe Produktionsraten von 6 Teilen pro Minute

Die Laserlösung ersetzt das Druck- und Etikettiersystem vollständig und vereinfacht gleichzeitig Integration und Wartung.

Implementierung in der Produktionslinie

Das Projekt wurde in mehreren Schritten umgesetzt, um eine sichere industrielle Integration zu gewährleisten:

1. Vortests auf Stahlquerträgern zur Anpassung der Laserparameter und zur Sicherstellung der Barcode-Lesbarkeit
2. Validierung der Markierung zur Sicherstellung der Code-Konformität bei gleichzeitiger Erhaltung der schützenden E-Coat-Beschichtung ohne funktionale Beeinträchtigung
3. Installation und Integration der FIT-Lösung direkt in der Produktionslinie unter Gewährleistung der Bedienersicherheit

Beispielergebnis eines 500-Stunden-Salzsprühnebeltests

Erzielte Ergebnisse

Die Vorteile waren unmittelbar und messbar:

• Zuverlässige und dauerhafte Rückverfolgbarkeit aller Stahlquerträger
• Markierung auf Kataphorese / KTL ohne Beeinträchtigung der Beschichtung validiert
• Vollständiger Wegfall von Verbrauchsmaterialien (Etiketten und Tinte) mit einer direkten jährlichen Einsparung von 20.000 €
• Deutlich reduzierter Wartungsaufwand
• Bestandener Salzsprühnebeltest, der die Dauerhaftigkeit der Markierung unter industriellen Bedingungen und Korrosionstests bestätigt
• Deutliche Reduzierung von Nichtkonformitäten durch abgelöste Etiketten
• Produktionsrate von 6 Teilen pro Minute ohne Verlangsamung der Linie beibehalten
• Geschätzter Return on Investment nach etwa 1,5 Jahren

Fazit

Durch den Ersatz der Etikettierung durch eine dauerhafte Laserbeschriftung konnte dieser Automobilhersteller die Rückverfolgbarkeit seiner Querträger im Body-in-White-Umfeld zuverlässig sichern, während gleichzeitig Gesamtkosten reduziert und bestehende Produktionsprozesse unverändert beibehalten wurden.

Die FIT-Lösung von SIC MARKING zeigt, dass sich Etiketten vollständig ersetzen lassen, ohne die Produktionslinie zu beeinflussen – bei gleichzeitig höherer Zuverlässigkeit, verbesserter industrieller Performance und Normenkonformität sowie einem ROI von rund einem Jahr.