Défis en matière de contrôle de la qualité dans le domaine du marquage laser industriel
Dans la fabrication moderne, le marquage laser a révolutionné les processus d’identification et de traçabilité des composants. Toutefois, garantir la précision et la qualité de ces marquages constitue un défi de taille, en particulier dans les environnements de production à haut volume. L’intégration de systèmes de vision avancés aux marqueurs laser a permis de surmonter ces limites, offrant des solutions complètes pour le contrôle de la qualité, le positionnement précis et la validation des données.
Les caméras intégrées dans les systèmes de marquage laser ne sont pas un simple accessoire, mais un élément clé qui détermine l’efficacité de l’ensemble du processus de production, réduit les déchets et garantit le respect des normes de qualité.
Principales applications des systèmes de vision dans le marquage au laser
Les systèmes de vision dans les applications de marquage laser sont principalement divisés en quatre macro-domaines fonctionnels :
- Auto-centrage du marquage : les systèmes de vision identifient des points de référence spécifiques sur le composant et positionnent automatiquement le marquage avec une précision millimétrique, même sur des surfaces irrégulières ou avec des variations de positionnement.
- Vérification et classement des codes : après le marquage des codes DMC (Data Matrix Code) ou QR, les caméras vérifient immédiatement la qualité conformément aux normes internationales telles que AIM-DPM, en attribuant des grades de qualité (A, B, C) et en détectant tout problème.
- Lecture OCR (reconnaissance optique de caractères) : les systèmes peuvent reconnaître et interpréter un texte alphanumérique marqué, confirmant ainsi la lisibilité correcte de l’information.
- Identification des codes préexistants : Les caméras peuvent lire les marquages déjà présents sur le composant, récupérer les informations des systèmes MES/ERP et déterminer dynamiquement le marquage suivant.
Technologies innovantes : L’intelligence artificielle au service du marquage
L’évolution récente des systèmes de vision pour le marquage laser a vu l’introduction d’algorithmes d’intelligence artificielle et d’apprentissage profond qui ont considérablement amélioré les capacités de ces systèmes. Ces technologies permettent :
- Reconnaissance plus rapide et plus précise des caractéristiques dans des environnements industriels complexes
- Formation simplifiée au système pour les nouveaux produits ou les nouvelles variantes
- Tolérance accrue aux variations d’éclairage, de position et de surface
- Contrôle de qualité plus fiable, même pour les marquages sur des surfaces difficiles
LASIT a intégré ces technologies de pointe dans ses systèmes, en développant des algorithmes propriétaires qui optimisent les processus de lecture et de vérification, réduisant considérablement les faux rejets et augmentant la fiabilité globale.
Solutions LASIT pour les systèmes de vision dans le domaine du marquage au laser
Système de vision TTL (à travers l’objectif ou coaxial)
Le système TTL ou coaxial représente l’une des solutions les plus avancées dans le domaine de la vision intégrée pour le marquage laser. Ce système utilise le même chemin optique que le laser pour visualiser la zone de marquage :
- Centrage précis : positionnement du marquage entre les rainures sur la face des composants avec une précision maximale
- Validation instantanée du DMC : vérification de la qualité du code sans déplacement du laser ou de la caméra
- Prise de décision automatisée : si le marquage obtient la note A ou B, le composant continue dans la ligne de production ; si la qualité est inférieure, l’opérateur est alerté par des alarmes visuelles et sonores.
Systèmes de vision latérale personnalisés
Pour les applications nécessitant un champ de vision plus large ou une plus grande flexibilité, LASIT a développé des systèmes de vision latérale basés sur des caméras industrielles de haute qualité intégrées à un logiciel propriétaire :
- Champ de vision étendu : jusqu’à 90x60mm contre 20x16mm pour les systèmes TTL
- Éclairage optimisé : des systèmes d’éclairage circulaire externes garantissent une vue claire de l’ensemble de la zone encadrée.
- Logiciel personnalisé : algorithmes propriétaires pour la lecture, la vérification et l’intégration dans les systèmes de production
Étude de cas : la traçabilité dans le secteur automobile
Un grand fabricant de composants pour l’industrie automobile avait besoin d’un système de marquage de codes DataMatrix sur des composants en aluminium moulé sous pression, avec une vérification immédiate de la qualité et une traçabilité complète.
Le principal défi était la surface irrégulière des pièces coulées et la nécessité d’intégrer le système à la base de données de production existante pour la génération de codes dynamiques.
Le LASIT a mis en place un système basé sur :
- Marqueur laser à fibre de 50W pour le marquage à grande vitesse sur l’aluminium
- Système de vision latérale avec caméra industrielle et éclairage dédié
- Logiciel personnalisé pour s’interfacer avec le système MES du client
- Algorithmes d’apprentissage profond pour la reconnaissance de la position de marquage optimale
Les résultats sont les suivants :
- Réduction de 98 % des rejets dus à des marquages illisibles.
- Temps de cycle réduit de 30% grâce au positionnement automatique
- Traçabilité complète de chaque composant tout au long de la chaîne de production
- ROI (retour sur investissement) atteint en moins de 8 mois
Perspectives d’avenir
L’intégration de systèmes de vision avancés avec des marqueurs laser représente l’avenir de la traçabilité industrielle. Les technologies d’intelligence artificielle continueront d’améliorer les capacités de ces systèmes, rendant possible des applications de plus en plus complexes, même dans des environnements de production difficiles.
LASIT reste à l’avant-garde dans ce domaine, en investissant continuellement dans la recherche et le développement pour offrir des solutions complètes qui répondent aux besoins spécifiques de chaque client.