Fallstudie

Wachskennzeichnung: Wie kann die Rückverfolgbarkeit sichergestellt werden, ohne das Material zu schwächen?

Eine zentrale Herausforderung: Wachsmodelle markieren, ohne sie zu beschädigen

Wachs stellt spezifische Anforderungen: Es ist weich, empfindlich und reagiert sensibel auf mechanische Belastungen.

Der Bedarf war zweifach:

• Bestimmte Bereiche auf den Modellen visuell kennzeichnen
• Lesbare alphanumerische Kennzeichnungen mit bis zu sechs Zeichen markieren

Dabei galt eine entscheidende Anforderung: eine sichtbare Markierung ohne Verformung des Bauteils und mit kontrollierter Tiefe zu erzielen.

Erste Versuche zeigten eine wesentliche Schwierigkeit: Selbst bei niedrigen Einstellungen können bestimmte Markierverfahren Materialaufwürfe, Grate oder lokale Verformungen verursachen. In dünnwandigen Bereichen ist das Risiko einer Schwächung noch ausgeprägter.

Eine Lösung auf Basis einer kontrollierten mechanischen Markierung auf Wachs

Um diese Anforderungen zu erfüllen, fiel die Wahl auf ein Verfahren zur mechanischen Markierung, das eine präzise Steuerung der aufgebrachten Kraft ermöglicht.

Je nach Anforderung wurden zwei Ansätze umgesetzt:

• Eine leichte Ritzmarkierung für Bereiche, die lediglich eine visuelle Identifizierung erfordern
• Eine etwas tiefere Ritzmarkierung für Kennzeichnungen, die von automatisierten Bildverarbeitungssystemen gelesen werden sollen

Die präzise Einstellung der Markierkraft war entscheidend. Bei sehr geringer Krafteinwirkung lässt sich eine lesbare Markierung erzielen, während die Auswirkungen auf das Material minimiert werden.

Der Einsatz angepasster Werkzeuge, insbesondere spezifischer Markierspitzen, trug außerdem dazu bei, die Gratbildung zu reduzieren und die visuelle Qualität der Markierung zu verbessern.

Eine auf die Wachsmarkierung im industriellen Umfeld abgestimmte Umsetzung

Die Integration der Lösung erfolgte unter Berücksichtigung der Produktionsanforderungen.

Die industrielle Ritzmarkierung wird direkt auf den Wachsmodellen ausgeführt, wobei die stabilsten Bereiche der Bauteile bevorzugt werden. Den Bedienern stehen einfache Einstellungen zur Verfügung, mit denen die Parameter schnell an Geometrie oder Materialstärke angepasst werden können.

Besonderes Augenmerk wurde auf den Zeichenabstand gelegt, um die Lesbarkeit sicherzustellen, insbesondere bei visueller Kontrolle oder automatisierter Prüfung.

Die Zykluszeiten bleiben mit den Produktionsgeschwindigkeiten kompatibel, da die Markiervorgänge innerhalb weniger Sekunden durchgeführt werden.

Zuverlässige Rückverfolgbarkeit bereits ab der Markierung der Wachsmodelle

Heute ist die Markierung vollständig in den Prozess integriert.

Die Lösung bietet einen guten Kompromiss zwischen Sichtbarkeit und Materialschonung, selbst bei Bauteilen mit komplexen Geometrien.

Die Wachsmodelle werden bereits bei ihrer Herstellung identifiziert. Dadurch lassen sich:

• ihre Positionierung auf den Gussbäumen absichern
• nachgelagerte Fehlerrisiken reduzieren
• Nachverfolgungs- und Prüfvorgänge vereinfachen