SIC Marking diseña para Rotarex la estación de marcado láser a medida e.L-BOX para acero inoxidable 316L

Rotarex es un fabricante de válvulas y reguladores de presión con sede en Luxemburgo que abastece principalmente a los sectores médico, químico y de laboratorio. Estos componentes, fabricados en acero inoxidable 316L o níquel, deben llevar un número de serie y un código Data Matrix para garantizar su trazabilidad a lo largo de toda su vida útil. Las limitaciones de producción de Rotarex exigen que el marcado se realice antes de la etapa de electropulido. Por lo tanto, los códigos marcados debían resistir este tratamiento y seguir siendo legibles mediante escaneo automatizado. SIC Marking abordó este requisito con una célula e.L-BOX configurada a medida, diseñada específicamente para satisfacer las exigencias de rendimiento y repetibilidad de la estación de trabajo.

Las válvulas y reguladores de gases médicos de Rotarex deben llevar un número de serie y un código Data Matrix para garantizar su trazabilidad a lo largo de toda su vida útil. El marcado se realiza antes del electropulido, un tratamiento químico de la superficie que actúa directamente sobre la superficie metálica. En componentes de acero inoxidable 316L o de níquel, este tratamiento puede comprometer un marcado poco profundo, reduciendo el contraste y haciendo que el código Data Matrix resulte ilegible para un escáner automático.

Existe además una limitación adicional en cuanto a la productividad: el tiempo de ciclo es de 10 segundos por pieza, incluyendo el indexado de la mesa giratoria y el marcado. Por lo tanto, la solución debía integrarse a la perfección en este ritmo de producción sin interrumpir la producción. Cualquier variabilidad en el posicionamiento o en la profundidad de grabado afectaría directamente a la legibilidad tras el tratamiento, lo que hacía que la repetibilidad del proceso fuera tan crítica como los propios ajustes de los parámetros del láser.

Las piezas también varían en geometría y dimensiones según las referencias de producto —reguladores de presión, válvulas—. Cualquier variación en la posición o la profundidad de grabado afecta a la legibilidad tras el tratamiento, lo que hace que la repetibilidad sea tan importante como la configuración del láser. Por lo tanto, el sistema debía adaptarse a diferentes configuraciones de utillaje sin requerir una reconfiguración exhaustiva entre series de producción.

SIC Marking diseñó una estación de marcado láser a medida con carga manual, construida en torno a una mesa giratoria automática de dos posiciones. Esta arquitectura permite cargar y descargar una pieza mientras se marca la siguiente: el tiempo de manipulación se absorbe en el tiempo de enmascaramiento, lo que permite un ciclo sostenido de 10 segundos por pieza en producción continua.

La estación láser integra varios dispositivos específicos, cada uno de los cuales aborda una limitación concreta identificada.

Un eje Z automático ajusta la distancia focal sin intervención alguna del operario, lo que mantiene una profundidad de grabado constante independientemente de la referencia de la pieza. Un sensor de detección de piezas verifica su colocación antes del marcado, evitando fallos de marcado o marcas descentradas. Una cortina fotoeléctrica detiene el indexado de la mesa giratoria tan pronto como se activa, garantizando la seguridad del operario y de la estación de trabajo. Las herramientas son totalmente intercambiables, lo que permite cambiar entre diferentes geometrías de piezas manteniendo la misma configuración de la estación. También se puede instalar una mesa fija para requisitos ocasionales de marcado fuera de ciclo.

El láser de fibra se configuró para grabar códigos Data Matrix y números de serie a una profundidad de marcado suficiente para resistir el electropulido. En el acero inoxidable 316L, este tratamiento es agresivo con las marcas poco profundas: puede reducir el contraste y degradar tanto la precisión como la legibilidad de los módulos del código. Se llevaron a cabo pruebas de viabilidad previas para definir los parámetros láser adecuados: la potencia, la frecuencia, la velocidad y la estrategia de relleno se ajustaron con precisión hasta lograr un grabado capaz de resistir el tratamiento químico sin pérdida alguna de legibilidad. Los parámetros se validaron según el criterio de legibilidad de Data Matrix al final del proceso completo —marcado seguido de electropulido—, verificándose la calidad del código de acuerdo con los estándares de calidad que suelen exigirse en el sector de los dispositivos médicos.

En condiciones reales de producción, los códigos Data Matrix y los números de serie grabados por el e.L-BOX resisten el electropulido aplicado a las válvulas y los reguladores de presión. Los códigos siguen siendo legibles y nítidos tras el tratamiento. Se alcanza de forma constante un tiempo de ciclo de 10 segundos por pieza, con una repetibilidad del marcado que cumple plenamente con los requisitos de trazabilidad individual de las piezas propios del sector.

SIC Marking abordó para Rotarex tres retos clave en una única línea de marcado láser de fibra para válvulas y reguladores de acero inoxidable 316L y níquel:

• Legibilidad: los códigos Data Matrix marcados con láser de fibra resisten la etapa de electropulido aplicada tras el marcado, con una legibilidad confirmada al final del proceso completo desde la primera tirada de producción.
• Rendimiento: la mesa giratoria automática y la cadena motorizada del eje Z realizan ciclos sin tiempo de inactividad por posicionamiento, cumpliendo de forma constante el tiempo de ciclo de 10 segundos por pieza sin que ello afecte a la productividad global.
• Flexibilidad: los cambios de referencia entre las diferentes geometrías de válvulas y reguladores de gas se gestionan mediante utillaje intercambiable, sin que sea necesaria la reconfiguración de la célula y sin pérdida de repetibilidad entre series de producción.
• Para cumplir estos requisitos de producción, SIC Marking diseñó una estación de marcado láser a medida —la e.L-BOX— diseñada y configurada específicamente para esta aplicación.