Un laser marquant un code Data Matrix sur un composant aérospatial en titane

Aérospatiale · Aluminium · Titane · Acier · Cuivre · Composites

Machines de marquage de pièces aérospatiales

Un code lisible n'est pas toujours un code accepté. Le marquage des pièces aérospatiales est évalué selon la géométrie du code, et non selon sa lisibilité par un scanner. HeatSign paramétre chaque machine en fonction de votre alliage et de la nuance demandée par votre client.

Quatre systèmes de marquage de pièces aérospatiales

La norme AS9132 mentionne le martelage et le marquage laser comme procédés approuvés. HeatSign propose les deux techniques ; le choix dépend donc de l’alliage et du dessin, et non du procédé que nous proposons.

Laser à fibre de bureau · 20 W / 30 W / 50 W

L'outil indispensable pour l'aluminium et l'acier

$1950 ~ $5000

Cela couvre la majeure partie du volume : alliages d’aluminium, acier inoxydable, pièces revêtues et plaques signalétiques. Une table fixe, une mise au point répétable et aucun consommable. Si vos pièces sont en aluminium ou en acier et arrivent sur un établi, commencez par là.

Zone de marquage 110 × 110 mm, plus grande sur demande.
Refroidissement par air | Data Matrix, numéros de série et texte à partir d'un seul fichier.

Alliages d'aluminium. Acier inoxydable. Plaques signalétiques. Supports. Fixations

HS-FL100M · Laser à fibre MOPA · 100 W

Pour le titane, l'Inconel et les sections minces

 $3500 ~ $6000
Les superalliages de titane et de nickel sont utilisés lorsque la fatigue est un facteur critique, et que la chaleur est à l'origine des microfissures autour d'un marquage. Un graveur laser MOPA permet de raccourcir l'impulsion, ce qui préserve un contraste élevé tout en réduisant considérablement l'échauffement de la pièce.
Impulsion réglable |  Zone affectée thermiquement réduite |
Contraste élevé sur le titane, l'Inconel et les alliages de cuivre

Titane. Inconel. Pièces de turbines. Alliages de cuivre. Parois minces

Marqueur laser UV · 355 nm · 5 W / 10 W

Pour les composites, les polymères et les panneaux

$3,000 – $5,900

Un faisceau de 355 nm marque par la lumière plutôt que par la chaleur, évitant ainsi le décollement d'un panneau en fibre de carbone et la fusion d'un connecteur. C'est précisément ce dont ont besoin les composants internes, les faisceaux de câbles et les cartes électroniques.

Largeur de ligne jusqu'à 0,01 mm  | Marquage à froid, sans dommage thermique | Compatible
CFRP, polymères, PCB et verre | Pas de brûlure sur les bords du marquage

Matériaux composites. Pièces internes. Connecteurs. Circuits imprimés. Faisceaux de câbles

HS-PE01-P · Machine de marquage par micro-percussion pneumatique

Pour les grandes pièces et les marques qui sont revêtues

$1800 – $2500
La norme AS9132 mentionne le microbillage comme procédé approuvé, et il reste la solution idéale lorsque la pièce est trop grande pour être déplacée ou qu'elle est peinte ultérieurement. Un marquage laser disparaît sous un revêtement ; un marquage par microbillage, lui, reste visible.
Application sur la pièce | Zone de marquage 140 × 60 mm |
Écran tactile intégré, sans PC | La profondeur résiste à la peinture et à l'apprêt

Train d'atterrissage. Pièces structurelles. Pré-peinture. Grandes pièces moulées

échantillon de marquage de pièces aérospatiales

Quatre alliages, quatre réglages, une seule norme. Le code doit conserver la même géométrie pour chacun d'eux.

Marquage laser aérospatial, matériau par matériau

Chaque pièce d'un aéronef possède un numéro de pièce et un numéro de série. Ce qui diffère entre elles, c'est l'alliage, et chaque alliage réagit différemment sous le faisceau.

Deux codes sur une pièce en aluminium

Un laser à fibre permet de graver les deux codes sur la même pièce à partir d'un seul fichier, en une seule opération.
L'aluminium est le matériau le plus couramment utilisé dans le marquage aérospatial, et c'est l'alliage sur lequel il est le plus facile d'obtenir un code net et à contraste élevé.

Matériel
Comment la marque apparaît
Machine
alliages d'aluminium2024, 6061, 7075
Le marquage de l'aluminium pour l'industrie aérospatiale est gris foncé. Les pièces anodisées sont marquées d'un code blanc ou noir à très fort contraste.
Titane et Inconel
Contraste élevé sans coupe profonde. La maîtrise de la chaleur est primordiale ici, car ces alliages entrent dans la composition de pièces critiques en matière de fatigue.
acier inoxydable et acier allié
Le marquage des aciers utilisés en aérospatiale peut être réalisé en chauffant la surface jusqu'à ce qu'elle noircisse, sans la découper. Le métal reste étanche et ne rouille donc pas à l'endroit du marquage.
en cuivre et en CuNi, barres omnibus, tubes
Le marquage au cuivre utilisé dans l'aérospatiale est réalisé avec le plus dur des métaux. Le cuivre réfléchit la majeure partie du faisceau et dissipe la chaleur avant même la formation d'une marque.
compositesCFRP, GFRP, en nid d'abeille
Un faisceau froid élimine la résine de surface sans chauffer les fibres sous-jacentes, évitant ainsi le délaminage du stratifié.
Polymères et intérieurs
Panneaux de cabine, conduits, corps de connecteurs et plaques signalétiques, sans raccord fondu ni fondu.

Ce qui est réellement marqué

Groupe partiel
Exemples
Qu'est-ce qui s'y passe ?
Moteur et turbine
Exemples :pales, aubes, disques, rotors, brides, buses
Informations figurant sur lenuméro de série, la référence, le numéro de lot de production et le code Data Matrix.
Cellule et structure
Exemples :train d'atterrissage, disques de frein, nervures, longerons, inverseurs de poussée
Informations figurant sur la pièce :Numéro de pièce · numéro de série · norme de fabrication
Fixations et petites pièces
Exemples :boulons, écrous, rivets, bagues, rondelles
Que contientle code de lot ? · code fabricant · petit code 2D
Systèmes et électricité
Exemples :pompes, actionneurs, connecteurs, boîtiers, faisceaux de câbles
Informations inscrites :Numéro de série · Numéro de pièce · Code UID
Intérieur et cabine
Exemples :panneaux, conduits, moulures, plaques, monuments
Informations figurant sur la pièce :Numéro de pièce · Code matériau · Données d'inflammabilité
Outillage et équipements de soutien au sol
Exemples :gabarits, dispositifs de fixation, outils à main, équipements de chantier
Que contient l'outil ? Numéro de série · ID d'étalonnage · Code du propriétaire

Quelle norme s'applique à vos pièces ?

Le secteur aérospatial possède plus de normes de marquage que tout autre secteur, et celle qui vous est applicable dépend de vos clients, et non de ce que vous fabriquez.

Standard
À qui cela s'applique-t-il ?
Ce qu'il contrôle
SAE AS9132EN 9132 · SJAC 9132
À qui cela s'applique-t-il ? Àtoute personne marquant une matrice de données sur une pièce métallique aérospatiale.
Ce quele code contrôle : la taille des points, l’espacement des cellules, l’angle de distorsion et le contraste – la géométrie qu’il doit respecter.
MIL-STD-130
À qui cela s'applique-t-il ? Auxfournisseurs américains de la défense et de l'aérospatiale militaire
Ce code contrôlel'identification unique des articles, le code ECC 200 Data Matrix et les données qu'il contient.
Spécification ATA 2000A4A
À qui cela s'applique-t-il ? Àla chaîne d'approvisionnement et aux pièces détachées des compagnies aériennes.
Ce que cela contrôle :Comment les pièces sont identifiées et suivies tout au long de la chaîne d’approvisionnement de l’aviation commerciale
EASA Partie 21 Sous-partie Q
À qui cela s'applique-t-il ? Auxorganisations européennes de conception et de production
Ce que cela contrôle :Identification des pièces et appareils produits sous agrément
SAE AS478
À qui cela s'applique-t-il ?L'aviation commerciale américaine
Ce que cela contrôle :Méthodes approuvées pour le marquage d’identification des pièces
NASA PRC-9003
À qui cela s'applique-t-il ? Àla NASA et aux fournisseurs de matériel spatial
Ce que cela contrôle⚠ Où un marquage peut être placé — uniquement dans les zones de faible contrainte, afin d’éviter l’amorçage de fissures de fatigue
Spécifications OEMRolls-Royce JES / RRES et équivalents
À qui cela s'applique-t-il ? Auxfournisseurs d'un constructeur de moteurs ou de cellules d'aéronefs spécifique.
Ce qu'il contrôle :Généralement plus strict que la norme générale à laquelle il fait référence

Considérez ceci comme une feuille de route, et non comme un conseil. Ce sont les plans de votre client et le manuel de son fournisseur qui vous engagent, et ils sont généralement plus stricts que la norme à laquelle ils font référence.

Transmettez à HeatSign vos exigences de marquage et nous vous indiquerons la machine adaptée. Pour connaître en détail les règles géométriques (taux de remplissage, décalage du centre des points, taille des cellules), consultez le guide de conformité AS9132. Concernant la chaîne d'approvisionnement, consultez la spécification 2000 expliquée.

Où le marquage DPM aérospatial dérape

Quatre raisons qui entraînent le rejet d'un lot, et aucune d'entre elles n'est liée à la lisibilité de la marque.

La marque est mal placée.

La marque est au mauvais endroit

La moindre marque constitue un point faible. Si elle est placée dans une zone de forte contrainte d'une pièce structurelle, une fissure peut s'y amorcer. C'est pourquoi c'est le dessin, et non l'opérateur, qui détermine l'emplacement du code.
Faible stress : Uniquement là où le dessin le permet
Le dessin : Surface non plane

Que fait HeatSign ?

Demandez la zone de marquage avant de recommander une machine, afin que la zone de travail et la portée de la tête correspondent à ce que permet le dessin.

Chauffer autour de la marque sur le titane

Chauffer autour de la marque sur le titane

Les alliages de titane et de nickel réagissent à la chaleur, et une impulsion prolongée laisse une zone décolorée autour du code. Sur une pièce critique en fatigue, c'est cette zone que le métallurgiste examinera.
Impulsion brève : moins de chaleur dans la pièce
MOPA : Permet de régler le rythme

Que fait HeatSign ?

Il est recommandé d'utiliser le mode MOPA lorsque le titane et l'Inconel sont les matériaux principaux, et de régler les paramètres de contraste avec l'impulsion la plus courte possible.

Le code est lisible mais la vérification échoue

Le code est lisible mais la vérification échoue

La norme AS9132 ne vérifie pas la lisibilité du code. Elle évalue sa forme : la rondeur de chaque point, sa précision par rapport à sa position correcte et le volume de cellule occupé. Un code lisible peut néanmoins échouer à ces trois tests.
Géométrie : bien plus que de la lisibilité
Chaque lot : Les pièces usées influencent le résultat

Que fait HeatSign ?

Réglez la machine sur la qualité requise plutôt que sur une série de démonstration, qui vous indiquera quelles finitions de surface atteindront ou non ce niveau.

Les composites brûlent et se délaminent

Les composites brûlent et se délaminent

Un laser à fibre chauffe un panneau en fibre de carbone, et c'est la chaleur qui sépare les couches. Une marque qui paraît nette en surface peut révéler des dommages à une fraction de millimètre de profondeur.
355 nm : Marquage à froid, UV
Résine uniquement : fibres laissées intactes

Que fait HeatSign ?

Utilisez les UV pour les composites et les polymères plutôt que de baisser la puissance d'un laser à fibre, car une faible puissance sur une longueur d'onde inappropriée génère tout de même de la chaleur.

Comment choisir une machine de marquage de pièces aérospatiales

Trois questions. Le dessin répond à la première.

Question 1

Quelle qualité votre client demande-t-il ?

Un modèle de qualité supérieure nécessite une meilleure surface, pas une puissance accrue. Renseignez-vous avant d'acheter.

Question 2

De quoi est faite cette pièce ?

Aluminium ou acier → machine de marquage laser à fibre.
Titane ou Inconel → graveur laser MOPA.
Composite ou polymère → marqueur laser UV.

Question 3

Est-ce qu'il est recouvert ensuite ?

Oui → graveur à micro-percussion, pour la profondeur.
Non → un marqueur laser permet un marquage plus fin.

Nous vous indiquerons quand une machine moins chère suffira. Une MOPA est idéale pour le travail du titane. Si vous ne marquez que des supports en aluminium, c'est un investissement inutile.

Questions relatives au marquage des pièces aérospatiales

La machine elle-même doit-elle être certifiée AS9132 ?

Non, et c'est là le malentendu le plus fréquent. La norme AS9132 spécifie le marquage, et non la certification de l'équipement. Il n'existe pas de machine de marquage certifiée AS9132.

Ce qui importe, c'est que les marques laissées par votre machine soient conformes aux normes de vérification de vos pièces, compte tenu de leur état de surface. Un fournisseur qui prétend que sa machine est certifiée AS9132 décrit une norme qui n'existe pas.

Avons-nous besoin d'un vérificateur en plus d'un scanner ?

Dans le secteur aérospatial, généralement oui. Un scanner indique le code à lire. Un vérificateur le compare à la norme et imprime un rapport, document requis lors d'un audit ou d'une première soumission d'article.

Ce sont des appareils différents et le vérificateur coûte plus cher. Prévoyez un budget distinct pour celui de la machine de marquage.

Peut-on marquer les pièces déjà en service ?

Peut-on marquer les pièces déjà en service ?

Oui. Les ateliers de réparation le font tous les jours : un nouveau numéro de série après une révision, ou le code propre à l’atelier.

La pièce ne pouvant généralement pas être déplacée sur un établi, on utilise une machine portable. Même fichier de travail, même résultat.

Avant toute chose, vérifiez que vous pouvez marquer uniquement aux endroits indiqués dans le manuel de réparation. Une pièce d'occasion ayant déjà subi des années de sollicitations, une marque au mauvais endroit a des conséquences bien plus graves que sur une pièce neuve.

À quelle fréquence devons-nous vérifier les paramètres ?

Chaque lot, pas chaque semaine.

Trois choses changent lentement sans que personne ne s'en aperçoive : la lentille se salit, la broche de martelage s'use et une nouvelle livraison de métal présente une surface légèrement différente.

Chaque modification dégrade légèrement le code. Vérifiez la première partie de chaque lot, et vous trouverez le problème sur une seule partie au lieu de cinq cents.

Faut-il acheter une machine différente pour chaque matériau ?

Généralement deux. Un laser à fibre couvre l'aluminium, l'acier et le titane, qui représentent la majeure partie du volume d'un atelier aérospatial.

La seconde machine dépend des autres produits fabriqués. Les composites et les plastiques pour cabine nécessitent un traitement UV. Les grandes pièces qui seront peintes ultérieurement nécessitent un microbillage.

Dites-nous quel pourcentage de votre travail représente chaque tâche, et nous vous dirons si une seule machine suffit ou s'il faut en installer une deuxième.

Que fournissez-vous pour une première inspection d'article ?

Le dossier comprend les spécifications de la machine, les paramètres enregistrés pour votre pièce et des exemples annotés avec photographies. Cela concerne la partie équipement du dossier.

Les éléments qui décrivent votre processus plutôt que notre machine (études de capabilité, entrées du plan de contrôle, dossiers de formation des opérateurs) doivent provenir de votre propre système qualité.

Combien coûte une machine de marquage de pièces aérospatiales ?

Les lasers à fibre portables coûtent entre 1 950 et 3 800 $, les systèmes de marquage pneumatiques entre 2 000 et 3 000 $, les lasers UV entre 3 000 et 5 000 $ et les systèmes MOPA entre 4 300 et 6 800 $. Le prix des lasers à fibre de bureau varie selon la configuration.

Indiquez-nous l'alliage, le code spécifié par votre client et le nombre approximatif de pièces par jour, et vous obtiendrez un prix le jour même (jour ouvrable).

Obtenez un devis pour le marquage de vos pièces aérospatiales

Indiquez-nous la composition de la pièce et la quantité que vous prévoyez de produire par jour. Vous recevrez une recommandation de machine et un devis le jour même.

Si vous connaissez les spécifications de votre client, veuillez les indiquer également. Elles déterminent souvent la machine de manière automatique et nous indiquent les options gratuites.