Menu
Kontakt
Katalog bestellen

Kennzeichnungsverfahren im Überblick – Gravur, Siebdruck u. v. m.

von Lucia Oberhollenzer, am 31.10.19 15:22

Alles muss gekennzeichnet werden: Egal ob Maschinen, Schaltschränke, Kabel, Leitungen oder andere Komponenten. Egal ob Typenschilder, Kabelschilder, Betriebsmittelschilder, Gefahrstoffkennzeichen, Sicherheitskennzeichen oder Rohrleitungskennzeichen – das Kennzeichnen im Maschinen- und Anlagenbau ist eine Pflicht.

Zeitgemäße industrielle Kennzeichnung findet ihren Einsatz in verschiedensten Bereichen, wie z. B. Produktion oder Logistik. Dabei ist nicht nur zwischen Funktionalität, Einsetzbarkeit, Beschaffenheit oder Nutzung zu unterscheiden. Auch den verschiedenen Herstellungsverfahren lassen sich bestimmte Eigenschaften und Auszeichnungen zuordnen. Aber welche Herstellungsverfahren gibt es und welche kommen für Sie in Frage?

In diesem Blog stellen wir Ihnen einige Verfahren zur Herstellung industrieller Kennzeichnungen vor, denen in der Anwendungspraxis im Maschinen- und Anlagenbau und auch im Automotive-Bereich Bedeutung zukommt und wir zeigen Ihnen welche/s Herstellungsverfahren Ihrem individuellen Bedarf entsprechen/entspricht.

printolux-industriell-kennzeichnen

Industrielles Kennzeichnen

Unter industrieller Kennzeichnung versteht man das Beschriften von Produkten, Maschinen und Anlagen in der Industrie. Unterschieden wird dabei zwischen der Direkt- und Mediumskennzeichnung. 

  • Bei der Direktkennzeichnung/-beschriftung wird die Beschriftung / Markierung direkt auf Maschinenteile, Produkte oder andere zu kennzeichnende Gegenstände aufgebracht.
  • Bei der Mediumskennzeichnung kommt ein Zwischenmedium, das sogenannte Trägermedium (Metalle, Kunststoffe, Folien) zum Einsatz. Dieses wird erst nach der Beschriftung/Markierung in einem zweiten Schritt auf dem zu kennzeichnenden Gegenstand auf- / angebracht.

Industrielle Kennzeichen der Mediumskennzeichnung erfüllen wichtige Funktionen und müssen unterschiedlichen Anforderungen standhalten. Für die Kennzeichenherstellung der Mediumskennzeichnung können unterschiedliche Herstellungsverfahren zum Einsatz kommen.

Relevante Kennzeichnungsverfahren

Wegen ihrer Anwendungsrelevanz und Marktbedeutung stellen wir Ihnen folgende Kennzeichnungsverfahren der Mediumskennzeichnung näher vor:

  • Gravur
    • Mechanische Gravur
    • Lasergravur
  • Digitaldruck
    • UV-Direktdruck
    • Solvent-Druck
    • Eloxal-Unterdruck-Verfahren
    • PrintoLUX®-Verfahren
  • Siebdruck
  • Thermotransferdruck
  • Plotten
  • Nadelmarkieren, Ritzmarkieren
Die Digitaldruck-basierten Verfahren werden in einem weiteren Blog-Beitrag aus dieser Reihe vorgestellt.

Alle Herstellungsverfahren finden Sie näher vorgestellt auch in unserem Whitepaper „Industrielles Kennzeichnen – Relevante Verfahren im Überblick“.

1. Gravur

Die Gravur ist ein schon sehr altes Verfahren. Diese spezielle Technik wird z. B. seit Jahrhunderten in der künstlerischen Drucktechnik angewendet. Bereits in den frühen Industrialisierungsphasen wurde die Gravur unter den Kennzeichnungsverfahren geschätzt, vor allem dort, wo eine gewisse Beständigkeit gefordert war.

Die Basis der verschiedenen Gravur-Varianten bildet die Materialbearbeitung: aus einem metallischen oder mehrschichtigen Kunststoff-Schild wird Material so ausgespant und/oder entnommen, dass sich die gewünschte Kennzeichnung als Vertiefung zeigt.

Noch heute nimmt dieses Verfahren in seinen unterschiedlichen Varianten eine führende Position bei der Herstellung industriell genutzter Kennzeichen ein. Grundsätzlich lassen sich zwei Varianten unterteilen: die Maschinengravur und die Lasergravur.

Allerdings wird die Gravur in vielen Bereichen durch modernere Digitaldruck-Verfahren überholt. Insbesondere die handwerklich geprägte mechanische Gravur kann Farben und komplexe Inhalte (wie z. B. 2D-Codes) kaum wirtschaftlich darstellen. Ihr Einsatz ist meist relativ kostenaufwendig bei niedriger Flexibilität. Für die Herstellung von Kennzeichen aus festen Werkstoffen und einfachen Inhalten, eignet sich die Maschinengravur grundsätzlich gut.

Die später entwickelte Lasergravur hat die mechanische Gravur inzwischen zum größten Teil ersetzt. Die Varianten der Lasergravur im Bereich der Kennzeichen-Herstellung beziehen sich auf unterschiedliche Arten und verschiedene Leistungsstufen. Laserverfahren sind für viele Einsatzbereiche und Materialien geeignet und ermöglichen einen schnellen und automatisierten Herstellungsprozess. Hergestellte Kennzeichen weisen eine hohe Beständigkeit auf. Für farbige Kennzeichen eignen sich Laserverfahren nur bedingt, da dies den Einsatz von teurem Mehrschichtmaterial voraussetzt. Zur Bedienung der Lasersysteme ist grundsätzlich qualifiziertes Personal vorgeschrieben.

Hinsichtlich der beiden Techniken der Laserbeschriftungen unterscheiden sich die Materialabtragung sowie die sogenannte Anlassbeschriftung. Bei der Materialabtragung wird unweigerlich Laserrauch ausgegeben, der aus einem Stoffgemisch aus Laserstaub und Gasen besteht. Der Laserstaub wiederrum besteht hauptsächlich aus kleinsten Partikeln, dem Feinstaub. Dementsprechend sind beim Einsatz der Lasergravur Abluftfilteranlagen einzusetzen.

2. Siebdruck

Ähnliche Verfahren, wie zum Beispiel die Schablonentechnik fanden schon früh Anwendung zum Bedrucken von Wänden, Stoffen, Pappe und Papier. Heute findet das Verfahren neben der Industrie vor allem Anwendung in den Bereichen Textil, Verpackung und Werbung.

Beim Siebdruck wird die Farbe mit einer Gummirakel durch ein feinmaschiges Gewebe auf das zu bedruckende Material gedruckt. An Stellen, die beim Druck keine Farbe erhalten sollen, werden die Maschenöffnungen mit einer Schablone farbundurchlässig gemacht.

Charakteristika für das industrielle Kennzeichnen:

  • Das Verfahren lässt eine breite Auswahl an einsetzbaren Trägermaterialien zu, wie beispielsweise Stoffe, Kunststoffe, Papier, Folie, Metall oder Glas.
  • Bei der Herstellung von Industrie-Kennzeichen lässt sich durch den hohen Farbauftrag eine gute Beständigkeit erzielen.
  • Die Beständigkeit gegenüber aggressiven Lösungsmitteln ist nicht hoch, da gängige Siebdruckfarben lösungsmittelbasiert sind oder als UV-härtende Farben hergestellt werden.

Nachteilig ist der hohe Aufwand des Verfahrens zu nennen:

  • Hoher Zeit- und Arbeitsaufwand, da im Mehrfarbdruck jede Farbe einzeln gedruckt werden muss
  • Einsatz von qualifizierten Fachpersonal notwendig

Im Bereich der industriellen Anlagenkennzeichnung ist der Siebdruck nicht mehr von großer Relevanz und wurde zu einem großen Teil von den verschiedenen Varianten des Digitaldrucks abgelöst. Bei einigen Dienstleistern gehören solche Systeme zwar noch zum Maschinenpark; zeitgemäß ist der Siebdruck für das industrielle Kennzeichnen jedoch nicht mehr.

3. Thermotransferdruck

Bei diesem Verfahren sind die Drucker mit Druckköpfen ausgestattet, die eine Reihe von speziell antihaftbeschichteten Heizelementen enthalten. Beim Druckvorgang wird dann mit Hitzeeinwirkung Farbstoff von einer Farbfolie auf das zu bedruckende Material übertragen.

Charakteristika für das industrielle Kennzeichnen:

  • Möglichkeit zur effizienten Verarbeitung von Rollenmaterial führt zu kurzen Herstellungszeiten.
  • Der Druck erzielt eine kontrastreiche und hohe Darstellungsqualität, was die Darstellung komplexer Inhalte auf kleinem Raum ermöglicht (z. B. Codes).
  • Hohe Beständigkeit durch den Einsatz von Harz-Farbbändern.

Anwendung findet der Thermotransferdruck vor allem bei der Produkt- und Lebensmittelkennzeichnung sowie bei Verpackungen. Im Industrieeinsatz werden überwiegend Etiketten gedruckt.

Zusammenfassend gibt es folgende Einschränkungen des Verfahrens:

  • Beschränkung des verwendbaren Trägermaterials auf Papier, Folien und Textilien. Einige Hersteller ermöglichen die Bedruckung von Kunststoffschildern.
  • Einschränkungen im Bereich des Farbdrucks (in der Regel einfarbige Drucke).
  • Unterschiedliche Kennzeichnungsbreiten (Rollenbreiten) erfordern den Einsatz mehrerer Systeme.

4. (Stift-)Plotten

Stiftplotter sind ursprünglich für den Druck von großformatigen Zeichnungen, Grafiken oder Skizzen konzipiert. Im Gegensatz zu Laser- oder Tintenstrahldruckern arbeiten Plotter mit Vektorgrafiken, die beliebig vergrößert werden können, ohne pixelig zu werden. Das erlaubt ein sehr genaues Druckbild ohne unscharfe Ränder. Diese Eigenschaft ist allerdings von Nachteil, wenn kleine, eckige Punkte (wie z. B. bei 2D-Codes) gedruckt werden sollen. Da die Plotterstifte nur runde Schreibspitzen haben, können sie nur runde Punkte produzieren.

Die Vorteile von Stiftplottern:

  • Kostengünstig, robust und einfach transportabel.
  • Keine spezielle Einweisung und kein Fachpersonal notwendig.
  • Gewisses Maß an Materialflexibilität durch Einsetzbarkeit verschiedener Plotterstifte.
  • Kaum Wartungsaufwand.

In der industriellen Kennzeichnung werden Stiftplotter werden zunehmend von Tintenstrahldruckern verdrängt.

  • Keine vernünftige Qualität beim Druck von 2D-Codes.
  • Druck von Logos und ähnlichen Grafiken benötigt einen hohen Zeitaufwand.
  • Feine Pixelgrafiken und feine, scharfe Kanten sind nicht druckbar.
  • Druckgeschwindigkeit ist durch die Stiftbewegung langsam.

5. Nadelmarkieren, Ritzmarkieren

Nadel- und Ritzmarkieren zählt zu den Einprägeverfahren. Die Arbeitsweise besteht im Verdichten des Materials durch Krafteinwirkung, wobei nahezu kein Material abgetragen wird. Die Verfahren gelten daher als sehr fälschungssicher und finden daher häufig Einsatz im Bereich der Direktkennzeichnung (z. B. Anbringen von Fahrgestellnummern). Im Bereich der Mediumskennzeichnung werden die Verfahren häufig für die Herstellung von Typenschildern verwendet.

Nadel- und Ritzmarkieren eignen sich in vielen Fällen für das industrielle Kennzeichnen:

  • Überschaubare Anschaffungs- und Verbrauchskosten
  • Geräte sind robust, leistungsstark und einfach in der Handhabung
  • Herstellung von hoch beständigen Kennzeichen möglich

Zu beachten sind folgende Einschränkungen:

  • Farben sind nicht darstellbar
  • Im Vergleich zu materialabtragenden Verfahren entsteht wenig Kontrast
  • Deutliche Beschränkung bei den Materialien auf Metalle und nicht elastische Kunststoffe

Nadel- und Ritzmarkierer decken den Bedarf an Kennzeichnungsmaterial im Maschinen- und Anlagenbau nur teilweise ab und erfordern daher den Einsatz zusätzlicher Verfahren.

Neuer Call-to-Action

iWiK-App

Sie suchen Orientierung bei der Kennzeichnungsbeschaffung und -herstellung in Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus oder im Automotive-Bereich? Dann profitieren Sie von der iWiK-App als einfach bedienbare Entscheidungshilfe.

Die App iWiK ist wie folgt konzipiert und aufgebaut:

  • Durch 10 Fragen mit unterschiedlichen Antwortoptionen differenzieren Sie Ihre persönlichen bzw. unternehmerischen Anforderungen an die eingesetzten Kennzeichen.
  • So entsteht Ihr individuelles Bedarfs-Profil.
  • Im Ergebnis werden Ihnen die noch verbleibenden Herstellungsverfahren aufgezeigt, die Ihren vorgegebenen Ansprüchen genügen.

Hier geht es zur iWiK-App

In unserem nächsten Blog-Beitrag widmen wir uns den Digitaldruck-basierten Verfahren. Was sind die Vorteile und Effizienzen der Digitaldruck-basierten Verfahren?  Wie hoch sind die Anschaffungs- und Betriebskosten? Wie präzise ist die Darstellung des Drucks? Brauche ich geschultes Personal bei der Handhabung der Geräte? Die Antworten erhalten Sie in unserer Blog-Reihe rund um das Thema „Kennzeichnungsverfahren”.

Bleiben Sie rund um das Thema „industrielles Kennzeichnen” informiert und abonnieren Sie Ihr PrintoLUX-Blog-Update. Erhalten Sie auch zukünftig wertvolle Informationen, Angaben, Berichte, Erklärungen und vieles mehr zu dem wichtigen Thema.

Blog-Update jetzt abonnieren

Themen:Kennzeichnungsverfahren