レーザーマーキングを自動化したい

レーザーマーキングは高速で高精度な印字ができることもあり、さまざまな製品で行われています。ここでは、レーザーマーキングの概要やマーキングを自動化するメリット、自動化の事例などについて紹介します。

レーザーマーキングとは

機械加工におけるレーザーマーキングとは、レーザー加工によって材料の表面に彫刻を施していく加工方法のことをいいます。レーザー彫刻やレーザー刻印と呼ばれることもある技術です。
レーザーの出力を調整することでさまざまな硬さの素材に対応できる特徴を持ちます。

レーザーマーキングには、大きく分けて2つの方法があります。
1つ目がマスク方式です。レーザー光をマスクと呼ばれる型に対して面で照射することでマスクを通過した部分のみ印字する方法のことをいいます。
2つ目がスキャン方式です。面ではなく、点でレーザーを照射し、一筆書きのような形で印字する方法のことをいいます。
一般的にマスク方式は少品種・小面積、スキャン方式は多品種・大面積に適した印字方法です。

レーザーマーキングを自動化するメリット

コスト削減につながる

自動化できれば人が対応する部分が少なくなるので、その分、人件費削減につながります。また、手作業で行った場合に発生するミスもなくせるので、不良品の発生を抑えることによるコスト削減効果も期待できるでしょう。

仕上がりの品質が向上する

手作業で行う場合、どれだけ慣れている作業者であってもミスが発生してしまうことがあります。自動化すれば毎回設定した条件でマーキングができることから、仕上がり品質を向上させることが可能です。

作業時間の削減ができる

これまでマーキングを手作業で行っていた場合は、自動化することによって大幅な作業時間の削減につながります。生産性が向上するのも大きなメリットです。
多くのロボットは24時間稼働が可能で、生産効率を大幅に向上させられます。

3Dロボットビジョンシステムによる「レーザーマーキング自動化」の事例

事例1：ロボットビジョンシステムを利用して位置ずれを補正

ロボットビジョンシステムを利用することによって高速に位置ずれを補正して、高精度なマーキングにつなげている事例です。特に精密な印字を行う場合は少しでもワークがずれてしまうとマーキングもずれてしまいますが、補正によりマーキング精度を高めています。

参照元：FAロボット.com公式HP（https://www.keyence.co.jp/ss/products/vision/fa-robot/rv-example/processing.jsp）

事例2：費用対効果を高めることに成功

主に手動や半自動でマーキングを行っている医療機器製造（MDM）業界の受託メーカーにおけるコスト削減のため、マーキング加工を自動化した事例です。
小規模・多量の問題を抱えやすい業界ではありますが、レンズを通したビジョンシステムを使用したマシンにより、効率化につなげました。

参照元：Coherent公式HP（https://www.coherent.com/ja/news/blog/lower-marking-costs-mdm）

まとめ

レーザーマーキングは高速で高精度な印字が可能なものではありますが、特に小型部品にマーキングする場合は位置の細かい調整が必要で効率が悪くなってしまうことがあります。
ですが、3Dロボットビジョンシステムなどを用いて自動化することにより大幅な効率化につなげられるでしょう。

以下のページでは物流向け3Dロボットビジョンシステムメーカーについて紹介しているので、こちらもぜひご覧ください。