Примерное время чтения: 5 минут
Прямая маркировка деталей (DPM) на металлических компонентах имеет решающее значение для сквозной прослеживаемости в автомобильной, аэрокосмической и тяжелой промышленности. Однако нанесение считываемых 2D-штрихкодов непосредственно на необработанную сталь, алюминий или обработанные детали часто вызывает сложности на производстве.

Операторы регулярно сталкиваются с тремя главными проблемами: блики от металла, слепящие промышленные сканеры, потеря контрастности кода после химической промывки и шероховатость поверхности, искажающая элементы матрицы.
Это практическое руководство поможет вам добиться класса считываемости Grade A по стандартам ISO/IEC TR 29158 (AIM DPM) при маркировке металлических surfaces.
Примечание: Хотя термин «QR-код» широко используется для обозначения двухмерных штрихкодов, в системах DPM чаще применяется Data Matrix (ECC 200) из-за его более компактного размера и высокой степени коррекции ошибок на небольших металлических поверхностях.
1. Решено: 3 главные проблемы DPM-маркировки на металле
Проблема 1: Зеркальные блики на обработанном металле (ослепление сканера)
Полированная нержавеющая сталь и алюминий отражают светодиодную подсветку сканера как зеркало, слепя оптические считыватели.
Решение: Настройте станок для маркировки по металлу так, чтобы перед нанесением темных модулей кода лазер наносил микроштрихованную матовую подложку. Эта небликующая подложка устраняет отражение и резко повышает контрастность ячеек (Cell Contrast).
Проблема 2: Потеря контраста после обезжиривания и масляных ванн
Агрессивные обезжириватели, антикоррозийные масла или термообработка не смывают лазерную маркировку, но остатки масла могут осаждаться в микропорах, разрушая контраст.
Решение: Используйте глубокую лазерную гравировку (≥ 50 мкм) или поверхностный лазерный отжиг (создающий черные оксидные метки). Для нержавеющей стали идеально подходит лазерный маркиратор волоконный с MOPA-источником, обеспечивающий точный и контрастный отжиг.
Проблема 3: Шероховатые поверхности искажают модули кода
Чугун и необработанные поковки имеют неровности, которые нарушают сетку 2D-кода.
Решение: Увеличьте размер модуля (X-dimension) минимум до 0,35 мм. Более крупный модуль предотвращает разрыв элементов кода из-за шероховатости.
2. Выбор оборудования: промышленные системы маркировки металла
Вариант A: Лазерный маркиратор волоконный
Долговечность маркировки: 100% постоянная (устойчива к нагреву и кислотам)
Обслуживание и расходные материалы: Минимальные расходные материалы (защитные стекла)
Преимущество: Выжигает структуру металла; сверхвысокая точность (≤ 10 мкм) для высокоплотных DPM-кодов. Это стационарный или портативный лазерный маркиратор для постоянной Traceability-маркировки.
Вариант B: Промышленный струйный принтер (CIJ)
Долговечность маркировки: Непостоянная (чувствительна к растворителям и истиранию)
Обслуживание и расходные материалы: Высокие затраты (требуются чернила и растворители)
Преимущество: Бесконтактное высокоскоростное нанесение временно наносящее принтеры для печати даты и номеров партий на движущиеся банки.
Вариант C: Термоструйный маркиратор (TIJ)
Долговечность маркировки: Непостоянная (быстросохнущие чернила на основе растворителя)
Обслуживание и расходные материалы: Низкое обслуживание (замена картриджа), выполняет функцию как ручной струйный принтер, так и стационарный датировщик
Преимущество: Термоструйный принтер обеспечивает чистую работу; портативный ручной струйный принтер удобен для маркировки металлических бирк вне линии.
Важное примечание: Для соблюдения жестких стандартов DPM (например, в автопроме или авиастроении) подходит только ручная лазерная маркировка или стационарная лазерная гравировка. В свою очередь, принтер для срока годности, принтер TTO или портативные струйные принтеры обеспечивают временную струйную маркировку и применяются для нанесения даты и партии.
Совет по выбору формата: Если для конвейера подходят стационарные промышленные системы маркировки, то для крупногабаритных деталей (балки, крупные клапаны, отливки) идеален портативный ручной принтер или мобильный лазер.
3. Чек-лист для 100% считываемости DPM-кода на металле
Оптимизируйте фокусное расстояние: Сдвиг фокуса всего на 1 мм расширяет пятно лазера, снижая четкость краев модулей.
Проверьте угол освещения: Устанавливайте промышленные сканеры под углом от 30° до 45°, а не прямо под 90°, чтобы избежать прямого отражения света.
Ежедневно очищайте оптику: Металлическая пыль и пары масла быстро загрязняют защитные линзы лазера, снижая энергию импульса.
Используйте DPM-верификатор: Проверяйте качество кода верификатором по стандартам ISO (получение оценки Grade A или B), а не обычным ручным сканером.
Заключение
Надежная струйная маркировка подходит для временных задач, но качественная DPM-маркировка на металле требует правильного подбора лазерного оборудования под оптические свойства материала.
Наш полный матричный справочник по маркировке
Ищете решения для других типов материалов? Читайте наши инженерные руководства:
📄 Гибкая упаковка и пленки: Как улучшить считываемость QR-кодов на гибких пленках и пластиковой упаковке
📄 Печатные платы PCB: Как нанести микро QR-код на печатные платы PCB
📄 Стеклянная тара: Как устранить блики при нанесении QR-кода на стеклянные контейнеры (Скоро)