جهاز وسم الليزر بالألياف: العلامة الدقيقة في صناعة السيارات

​

في السلسلة الكاملة لتصنيع السيارات، يُعد وضع العلامات المعلوماتية على المكونات والمركبات بالكامل حلقة رئيسية لضمان الجودة وتتبع المصادر. بالاعتماد على مزاياها التقنية الفريدة، جهاز وسم الليزر الليفي يحل تدريجيًا محل طرق الوسم التقليدية، وصار أداة مهمة لتحقيق إدارة دقيقة وذكية في صناعة السيارات.

تطبيقات في صناعة السيارات: من الوسم الأساسي إلى التتبع الذكي

الوسم بالليزر ليس بديلاً بسيطًا عن الطرق التقليدية مثل الصب، والختم الحراري، والملصقات المرنة—فبينما لا يمكن للطرق الأخيرة عرض معلومات أساسية فقط مثل أسماء المنتجات، والأرقام التسلسلية، وتاريخ الإنتاج، والدُفعات، فإن الوسم بالليزر يُظهر مزايا جوهرية لا يمكن الاستغناء عنها على هذا الأساس. فهو يتبنى عملية غير تلامسية، دون اتصال مباشر مع الأجزاء. أثناء المعالجة، يكون التأثير الحراري المحلي على الأجزاء ضئيلًا جدًا، ويمكن أن تصل دقة خط الوسم إلى مستوى الميكرومتر، مما لا يؤثر إطلاقًا على الدقة الأصلية وتحمل التجميع للأجزاء. وفي الوقت نفسه، تكون عملية الوسم نظيفة وخالية من التلوث، ولا تتطلب أي مواد استهلاكية إضافية، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة الوسم للوحدة.

والأهم من ذلك، يمكن للوسم بالليزر أن يُنتج بسرعة رمز الاستجابة السريعة (QR) فريد لكل قطعة. أصبحت هذه الوظيفة حلقة وصل أساسية بين "الإنتاج الصناعي" و"إدارة المعلومات"، وهي تمثل اختراقاً لا تستطيع الطرق التقليدية تحقيقه. ووفقاً للمتطلبات الوطنية ذات الصلة الخاصة بتشفير مكونات السيارات وتحديد هويتها، وأنظمة استدعاء المركبات، وإدارة دخول المركبات الكهربائية الجديدة، يجب على مصنعي السيارات ومورديهم إنشاء أكواد تحديد فريدة لوحدات المكونات، وبناء قواعد بيانات معلومات تدعم تتبع المنتجات، والعمل معاً على إنشاء أنظمة إدارة معلومات قابلة للتتبع لتحقيق التحكم الكامل في إعدادات المركبة، وبيانات الفحص المصنعية، وغيرها من الجوانب.

تُلبِّي رموز QR هذه المتطلبات بشكل مثالي: يمكن وضعها في مساحة صغيرة جدًا (حتى 2×2 مم على الأجهزة الإلكترونية) مع حملها كميات هائلة من المعلومات مثل النصوص والصور. علاوةً على ذلك، يمكن التعرُّف عليها بسرعة بواسطة معدات المسح، مما لا يؤثر على إيقاع الإنتاج ولا يقلل من معدل الأخطاء في إدخال البيانات يدويًا. وفي مختلف مراحل إنتاج وتصنيع وتسويق السيارات، تُعتبر رموز QR بمثابة "البطاقات التعريفية الإلكترونية" للقطع، مما يمكّن من نقل المعلومات بدقة وسرعة.

بالنظر إلى المشكلة المتمثلة في انتشار قطع غيار السيارات المزيفة والرديئة التي تخل بالنظام السوقي وتضر بمصالح المستهلكين، فإن خاصية "التميّز" في العلامات الليزرية تلعب دورًا أكثر أهمية. تقوم بعض الشركات بوضع علامات على القطع الأصلية باستخدام أكواد فريدة أو رموز استجابة سريعة (QR) مشفرة، وترتبط بهذه العلامات معلومات مثل أرقام الوثائق، وأسماء القطع، وأرقام القطع، وأسماء الموردين، وأوقات وضع العلامة، وأرقام آلات الوسم، ومعلومات المشغلين. ويمكن للمستخدمين التحقق من الأصالة بسهولة من خلال قنوات الاستفسار الخاصة بالشركة. لا يتيح هذا النموذج تتبع دورة حياة القطع بالكامل فحسب، بل يسرّع أيضًا من كفاءة الرد على المشكلات المتعلقة بالجودة ومعالجتها، ما يعزز بشكل فعّال ثقة مالكي السيارات في الشركة.

إعدادات المعلمات: "الرمز الأساسي" للتكيف مع المواد

تؤثر العديد من المعايير على تأثير الوسم، مثل إعدادات مساحة العمل وخصائص الكائن والتعبئة والنص والصورة النقطية. وتشمل المعايير المستخدمة بشكل شائع السرعة والطاقة والتكرار، والتي يجب ضبطها وفقًا للمادة ومعالجة السطح للجزء المراد وسمه.

(1) السرعة: يشير إلى سرعة مقاس الجلفانومتر. ويتأثر زمن الوسم الكلي بمعايير السرعة وعمق الوسم ومساحة الوسم. مع بقاء العوامل الأخرى دون تغيير، كلما زادت السرعة قلّ زمن الوسم، ولكن يقل عدد مرات تعرض المنطقة نفسها للإشعاع بالليزر، مما يؤدي إلى عمق وسم أقل. وإذا كانت السرعة بطيئة جدًا، فإن المادة المتبخرة بواسطة الليزر تتراكم على سطح الجزء، مما يؤثر على عمق الوسم. ولذلك، لتحقيق وسم عميق، يمكن اعتماد طريقة تتمثل في تنفيذ الوسم عدة مرات بسرعة منخفضة أولاً، ثم مرة واحدة بسرعة عالية.

(2) الطاقة: يرجع إلى نسبة قوة الإخراج مقارنة بقوة الليزر المقدرة، ويمكن التحكم بها بين 0% و 100%. كلما زادت القوة، زادت طاقة الإخراج وازداد تأثير التآكل وضوحًا، والعكس صحيح. يتم اختيار القوة بناءً على مادة الجزء وعلاج السطح وعوامل التعبئة. التشغيل لفترة طويلة عند قوة عالية سيؤثر على عمر الليزر الافتراضي.

(3) التردد: يرجع إلى عدد النبضات في وحدة الزمن. كلما زادت الترددات، زاد كثافة بقع الليزر على خط العلامة، وكان تأثير العلامة أكثر نعومة، والعكس صحيح. يجب ضبط المعلمات بشكل مختلف وفقًا للمواد المختلفة. يتراوح التردد الأكثر استخدامًا بين 20~100 كيلوهرتز. التردد المنخفض يظهر تأثيرًا ميكانيكيًا ويعمل بشكل جيد على مواد مثل المعادن والهلام السيليكا؛ التردد العالي يظهر تأثير الاحتراق وهو أكثر ملاءمة للمواد مثل البلاستيك والـ PC.

الاستنتاج: "الحجر الأساس للتسمية" في التصنيع الذكي

مع التطور السريع لتكنولوجيا المعلومات، تتسارع صناعة تصنيع السيارات في التحول من النموذج التصنيعي التقليدي إلى نموذج التصنيع الذكي. وفي هذه العملية، وباعتبارها وسيلة مهمة تدمج "التحديث الصناعي + التحول الرقمي"، تمكن آلة الوسم بالليزر الليفي، من خلال وظائفها الدقيقة والفعالة في الوسم، من إدارة دقيقة وآنية وعلمية لجميع المراحل بدءًا من الإنتاج ووصولًا إلى التخزين والشحن والمبيعات وبعد البيع. كما أنها لا تلبي فقط الاحتياجات الأساسية المتعلقة بالامتثال للسياسات والتتبع النوعي، بل تصبح دعامة رئيسية لتحسين كفاءة العمل في القطاع ودفع عجلة تنفيذ التصنيع الذكي.

​