Um laser que marca um código Data Matrix num componente aeroespacial de titânio

Aeroespacial · Alumínio · Titânio · Aço · Cobre · Materiais Compósitos

Máquinas de marcação de peças aeroespaciais

Um código legível nem sempre é um código aceite. A marcação de peças aeroespaciais é avaliada pela geometria do código, e não pela capacidade de leitura do scanner. A HeatSign configura cada máquina para a liga e especificação solicitadas pelo cliente.

Quatro sistemas de marcação de peças aeroespaciais

A norma AS9132 lista tanto o microjateamento como o corte a laser como processos aprovados. A HeatSign fabrica ambos, pelo que a recomendação depende da liga metálica e do desenho técnico — e não de qual deles vendemos.

Laser de fibra de mesa · 20 W / 30 W / 50 W

A ferramenta ideal para alumínio e aço

$1950 ~ $5000

Esta solução abrange a maior parte do volume: ligas de alumínio, aço inoxidável, peças revestidas e placas de características. Uma mesa fixa, um foco repetível e sem consumíveis. Se as suas peças chegam a uma bancada e são de alumínio ou aço, comece por aqui.

Área de marcação 110 × 110 mm, tamanhos maiores por encomenda.
Arrefecimento a ar | Data Matrix, números de série e texto num único ficheiro.

Ligas de alumínio. Aço inoxidável. Placas de identificação. Suportes. Fixadores

HS-FL100M · Laser de fibra MOPA · 100 W

Para titânio, Inconel e secções finas

 $3500 ~ $6000
As superligas de titânio e níquel são utilizadas onde a fadiga é um fator crítico e o calor é o principal responsável pelas microfissuras em redor da marca. Uma gravadora a laser MOPA permite encurtar o pulso, mantendo o alto contraste e, ao mesmo tempo, gerando muito menos calor na peça.
Pulso ajustável |  Zona afetada pelo calor reduzida |
Alto contraste em ligas de titânio, Inconel e cobre

Titânio. Inconel. Peças de turbina. Ligas de cobre. Paredes finas

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

Para compósitos, polímeros e placas

$3,000 – $5,900

Um feixe de 355 nm marca com luz em vez de calor, pelo que um painel de fibra de carbono não se desprende e o corpo de um conector não funde. É disso que as peças internas, os componentes do chicote elétrico e as placas precisam.

Largura da linha até 0,01 mm  | Marcação a frio, sem danos por calor
em CFRP, polímeros, PCB e vidro | Sem queimaduras na margem do código

Materiais compósitos. Peças internas. Conectores. Placa de circuito impresso. Chicotes elétricos

HS-PE01-P · Máquina de marcação por micropuncionamento pneumática

Para peças de grandes dimensões e marcas que recebem revestimento

$1800 – $2500
A norma AS9132 lista o jato de areia por pontos como um processo aprovado, e continua a ser a solução ideal quando a peça é demasiado grande para ser movida ou será pintada posteriormente. Uma marca laser desaparece sob um revestimento; uma marca de jato de areia por pontos não.
Transportado até à peça | Área de marcação 140 × 60 mm |
Ecrã táctil integrado, sem necessidade de PC | Profundidade que resiste à pintura e ao primário

Trem de aterragem. Peças estruturais. Pré-pintadas. Peças fundidas de grandes dimensões

amostra de marcação de peças aeroespaciais

Quatro ligas, quatro configurações, um padrão. O código necessita de manter a mesma geometria em todas elas.

Marcação a laser aeroespacial, material a material

Cada componente de uma aeronave possui um número de peça e um número de série. O que os diferencia é a liga metálica, e cada liga comporta-se de forma diferente sob a viga.

Dois códigos numa peça de alumínio

Um laser de fibra imprime ambos os códigos na mesma peça a partir de um único ficheiro, numa única configuração.
O alumínio é o material utilizado na maioria das marcações aeroespaciais e é a liga mais fácil de obter um código nítido e de alto contraste.

Material
Como a marca aparece
Máquina
Ligas de alumínio2024, 6061, 7075
A marcação em alumínio para a indústria aeroespacial apresenta uma tonalidade que varia do cinzento ao escuro. Já as peças anodizadas recebem uma marcação em branco ou preto com alto contraste.
Titânio e Inconel
Alto contraste sem cortes profundos. O controlo térmico é crucial neste caso, uma vez que estas ligas são utilizadas em componentes críticos à fadiga.
Aço inoxidável e aço ligado
A marcação em aço aeroespacial pode ser feita aquecendo a superfície até que esta fique preta, sem necessidade de cortes. O metal permanece selado, evitando a formação de ferrugem na zona marcada.
Conectores de cobre e CuNi , barras de distribuição, tubos
A marcação em cobre para uso aeroespacial é feita com o metal mais resistente. O cobre reflete a maior parte do feixe de luz e dissipa o calor antes de se formar a marca.
Materiais compósitos:CFRP, GFRP, revestimentos em favo de mel.
Um feixe frio remove a resina da superfície sem aquecer as fibras subjacentes, evitando assim a delaminação do laminado.
Polímeros e interiores
Claro sobre escuro ou escuro sobre claro, sem bordas derretidas. Painéis da cabine, condutas, conectores e placas de características.

O que é de facto avaliado?

Grupo parcial
Exemplos
O que acontece nele
Motor e turbina
Exemplos:lâminas, palhetas, discos, rotores, flanges, bicos
O que consta nele:Número de série · Número de peça · Lote de aquecimento · Data Matrix
Estrutura e fuselagem
Exemplos:Trem de aterragem, discos de travão, nervuras, longarinas, reversores de tração.
O que consta nele?Número de peça · número de série · padrão de fabrico
Fixadores e peças pequenas
Exemplos:Parafusos, porcas, rebites, casquilhos, anilhas
O que consta nele?Código do lote · código do fabricante · código 2D pequeno
Sistemas e eletricidade
Exemplos:Bombas, atuadores, conectores, caixas, cablagens.
O que nele consta:Número de série · Número de peça · Código UID
Interior e cabine
Exemplos:Painéis, condutas, acabamentos, placas, monumentos
O que consta nele?Número de peça · código do material · dados de inflamabilidade
Ferramentas e GSE
Exemplos:gabaritos, dispositivos de fixação, ferramentas manuais, equipamentos de apoio em terra.
O que consta nele?Número de série da ferramenta · ID de calibração · código do proprietário

Qual a norma que se aplica às suas peças?

O setor aeroespacial tem mais normas de marcação do que qualquer outra indústria, e a norma que se aplica a si depende de quem fornece, e não do que fabrica.

Padrão
A quem se aplica
O que ele controla
SAE AS9132PT 9132 · SJAC 9132
A quem se aplica:Qualquer pessoa que utilize a tecnologia Data Matrix para marcar uma peça metálica aeroespacial.
O que controla:Tamanho do ponto, espaçamento entre células, ângulo de distorção e contraste — a geometria que o código tem de suportar.
MIL-STD-130
A quem se aplica? Aosfornecedores de defesa e aeroespaciais militares dos EUA.
O que controla:Identificação única de artigos, ECC 200 Data Matrix, que dados o código transporta.
Especificação ATA 2000A4A
A quem se aplica?Cadeia de abastecimento e peças de substituição das companhias aéreas
O que controla:Como as peças são identificadas e rastreadas em toda a cadeia de abastecimento da aviação comercial.
EASA Parte 21 Subparte Q
A quem se aplica? Àsorganizações europeias de design e produção.
O que controla:Identificação de peças e aparelhos produzidos sob aprovação.
SAE AS478
A quem se aplica naaviação comercial dos EUA?
O que controla:Métodos aprovados para a marcação de identificação de peças
NASA PRC-9003
A quem se aplica? ÀNASA e aos fornecedores de equipamento espacial.
O que controla⚠ Onde a marca pode ser colocada — apenas em zonas de baixa tensão, para evitar o aparecimento de fissuras por fadiga.
Especificações OEMRolls-Royce JES/RRES e equivalentes
A quem se aplica:Fornecedores de um fabricante específico de motores ou estruturas de aeronaves
O que controla:É geralmente mais rigoroso do que o padrão geral a que se refere.

Leia isto como um guia, não como um conselho. O desenho do seu cliente e o manual do fornecedor são o que o liga, e são geralmente mais rigorosos do que a norma a que se referem.

Envie os requisitos de marcação para a HeatSign e indicaremos qual a máquina que os cumpre. Para obter detalhes sobre as regras de geometria — taxa de preenchimento, deslocamento do centro do ponto, tamanho da célula — consulte o guia de conformidade AS9132. Para obter informações sobre a cadeia de abastecimento, consulte a explicação da Especificação 2000.

Onde a marcação DPM aeroespacial corre mal

Quatro coisas que levam à rejeição de um lote, e nenhuma delas tem a ver com a legibilidade da marca.

A marca está no sítio errado.

A marca está no sítio errado

Qualquer marca representa um pequeno ponto fraco. Se colocada numa zona de alta tensão de uma peça estrutural, pode iniciar-se aí uma fissura. É por isso que o desenho, e não o operador, decide onde o código deve ser aplicado.
Baixo nível de stress: Apenas onde o desenho o permite.
O desenho: Superfície não muito plana

O que a HeatSign faz

Solicite a zona de marcação antes de recomendar uma máquina, para que a área de trabalho e o alcance da cabeça de corte correspondam ao que o desenho permite.

Calor em redor da marca no titânio

Calor em redor da marca no titânio

As ligas de titânio e níquel reagem ao calor, e um pulso longo deixa uma zona descolorada em redor do código. Numa peça crítica à fadiga, esta zona é o que um metalurgista irá analisar.
Pulso curto: Menos calor na peça
MOPA: Permite definir o pulso

O que a HeatSign faz

Recomenda-se a utilização do MOPA quando o titânio e o Inconel são os principais materiais, e define-se os parâmetros de contraste com o pulso mais curto possível.

O código é lido, mas falha a verificação

O código é lido, mas falha a verificação

A norma AS9132 não verifica se o código é legível. Mede a forma — o quão redondo é cada ponto, o quão próximo está da posição correta e a quantidade da célula que preenche. Um código legível pode ainda falhar em todos os três quesitos.
Geometria: Mais do que apenas legibilidade
Em cada lote: as peças desgastadas alteram o resultado.

O que a HeatSign faz

Configure a máquina de acordo com a especificação desejada, em vez de utilizar uma série de padrões de demonstração, e esta irá dizer-lhe quais os acabamentos de superfície que serão compatíveis e quais não serão.

Os materiais compósitos sofrem queimaduras e delaminação

Os materiais compósitos sofrem queimaduras e delaminação

Um laser de fibra aquece um painel de fibra de carbono, e é o calor que separa as camadas. Uma marca que parece limpa na superfície pode revelar um dano a uma fração de milímetro abaixo dela.
355 nm: Marcação a frio, UV
Resina apenas: Fibras deixadas intactas

O que a HeatSign faz

Utilize luz UV para compósitos e polímeros em vez de diminuir a potência de um laser de fibra, uma vez que a baixa potência no comprimento de onda errado ainda gera calor.

Como escolher uma máquina de marcação de peças aeroespaciais

Três perguntas. O desenho responde à primeira delas.

Questão 1

Qual a classificação que o seu cliente solicita?

Uma qualidade superior exige uma melhor superfície, não mais potência. Informe-se antes de comprar.

Questão 2

De que material é feita a peça?

Alumínio ou aço → máquina de marcação a laser de fibras.
Titânio ou Inconel → gravador laser MOPA.
Compósito ou polímero → marcador laser UV.

Questão 3

Recebe algum revestimento depois?

Sim → gravador de micropuncionamento, para maior profundidade.
Não → um marcador laser proporciona uma codificação mais precisa.

Avisaremos quando a máquina mais barata for suficiente. Uma MOPA é a solução ideal para trabalhos em titânio. Se tudo o que marcar forem suportes de alumínio, é dinheiro que não precisa de gastar.

Questões sobre a marcação de peças aeroespaciais

A própria máquina tem de ter certificação AS9132?

Não, e este é o mal-entendido mais comum. A norma AS9132 é uma especificação para a marca, não uma certificação para o equipamento. Não existe nenhuma máquina de marcação com certificação AS9132.

O que importa é se as marcas que a sua máquina produz passam na verificação das suas peças, com o acabamento superficial desejado. Um fornecedor que afirma que a sua máquina é certificada pela norma AS9132 está a descrever algo que não existe.

Precisamos de um verificador para além do scanner?

Para o setor aeroespacial, geralmente sim. Um scanner informa o código lido. Um verificador compara-o com a norma e imprime um relatório, que é o que uma auditoria ou uma submissão de um primeiro artigo exige.

São dispositivos diferentes e o verificador custa mais. Inclua-o no seu orçamento, separadamente da máquina de marcação.

Podemos marcar peças que já estão em serviço?

Podemos marcar peças que já estão em serviço?

Sim. As oficinas de reparação fazem-no todos os dias — um novo número de série após uma revisão geral ou o código próprio da oficina.

Normalmente, a peça não pode ser movida para uma bancada, pelo que se leva uma máquina portátil até ela. Mesmo ficheiro de trabalho, mesmo resultado.

Uma coisa a verificar primeiro: marque apenas onde o manual de reparação indica. Uma peça usada já passou por anos de uso, pelo que uma marca no local errado tem mais consequências do que teria numa peça nova.

Com que frequência precisamos de verificar as definições?

A cada lote, não a cada semana.

Três coisas mudam lentamente sem que ninguém se aperceba: a lente fica suja, o pino de marcação desgasta-se e uma nova remessa de metal tem uma superfície ligeiramente diferente.

Cada um deles piora um pouco o código. Verifique a primeira parte de cada lote e encontrará o problema numa única parte, em vez de em quinhentas.

Precisamos de comprar uma máquina diferente para cada material?

Geralmente dois. Um laser de fibra cobre alumínio, aço e titânio, que representam a maior parte do volume numa oficina aeroespacial.

A segunda máquina depende do que mais produz. Os materiais compósitos e os plásticos para cabines necessitam de tratamento UV. Peças de grandes dimensões que serão pintadas posteriormente necessitam de jato de areia por pontos.

Indique-nos a percentagem do seu trabalho que corresponde a cada tipo de máquina, e nós diremos se uma máquina é suficiente ou onde deve ser instalada a segunda.

O que fornecem para a inspeção do primeiro artigo?

A especificação da máquina, o conjunto de parâmetros guardado para a sua peça e as amostras marcadas com fotografias. Este cobre a parte do ficheiro referente ao equipamento.

As partes que descrevem o seu processo, e não a nossa máquina — estudos de capacidade, entradas do plano de controlo, registos de formação do operador — devem provir do seu próprio sistema de qualidade.

Qual o custo de uma máquina de marcação de peças aeroespaciais?

Os lasers de fibra portáteis custam de 1.950 a 3.800 dólares, os lasers de micropuncionamento pneumático de 2.000 a 3.000 dólares, os lasers UV de 3.000 a 5.000 dólares e os lasers MOPA de 4.300 a 6.800 dólares. O preço dos lasers de fibra de mesa varia de acordo com a configuração.

Indique-nos a liga metálica, o código especificado pelo seu cliente e a quantidade aproximada de peças por dia, e receberá um orçamento no próprio dia útil.

Obtenha um orçamento para a marcação das suas peças aeroespaciais

Informe-nos de que é feita a peça e quantas unidades produz por dia. Receberá uma recomendação de máquina e o preço no mesmo dia útil.

Se souber o padrão que o seu cliente solicita, envie também essa informação. Muitas vezes, isto define o equipamento por si só — e indica-nos quais as opções que não tem de pagar.