Data-Matrix-Code / Traceability von Bauteilen
Durch gesetzliche Vorgaben zur Produkthaftung und die dazu erforderlichen Qualitätssicherungsmaßnahmen gewinnt eine eindeutige, direkte und dauerhaft existente Kennzeichnung von Produkten und Bauteilen immer weiter an Bedeutung und ist eine entscheidende Voraussetzung für deren lückenlose Rückverfolgbarkeit (auch unter dem Stichwort Traceability bekannt).
Die Anbringung eines Data-Matrix-Codes / einer Data-Matrix-Codierung (DMC) auf einem Bauteil oder Werkstück ist eines der bekanntesten und sichersten Möglichkeiten zur Identifizierung im Sinne der Nachvollziehbarkeit.
Allgemeine Beschreibung zur DataMatrix ECC200:
Ein DataMatrix-Code ist ein zweidimensionaler Matrix-Code (2D-Code) mit hoher Informationsdichte auf kleinstem Raum. Er kann quadratisch oder rechteckig in unterschiedlichen Größen aufgebracht werden. Selbst bei teilweiser Zerstörung des Codes ist ein prozesssicheres Auslesen möglich. Gelesen wird der Code mit handgeführten oder stationär eingebauten Systemen.
Mögliche Techniken der direkten Bauteilkennzeichnung mit einem Data-Matrix-Code sind:
Punktschriftprägen (mit pneumatisch oder elektrisch angetriebener Prägenadel) oder Laserbeschriftung.
Durch die große Variantenvielfalt von Werkstattgeräten, mobilen Anlagen und Anbaueinheiten lösen wir nahezu alle Markieraufgaben – sei es mit einem Data-Matrix-Code oder anderen Kennzeichnungsmöglichkeiten. Wir bieten Ihnen Prägeanlagen mit und ohne Vorrichtungen von einfacher manueller Lösung bis hin zur vollautomatischen Sondermaschine.
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Data-Matrix-CodeData-Matrix-Code -
Data-Matrix-Code auf WerkstückData-Matrix-Code auf Werkstück -
Data-Matrix-Code auf KunststoffData-Matrix-Code auf Kunststoff -
Data-Matrix-Code auf sehr kleinem BauteilData-Matrix-Code auf sehr kleinem Bauteil -
Gestempelter Data-Matrix-CodeGestempelter Data-Matrix-Code
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DataMatrix-Code und Bauteil-Traceability
Einführung in DataMatrix-Codes
In einer Welt, in der gesetzliche Vorgaben zur Produkthaftung und Qualitätssicherung immer strenger werden, gewinnt die eindeutige Identifizierung und Rückverfolgbarkeit von Bauteilen und Produkten, auch Traceability genannt, zunehmend an Bedeutung. Hierbei spielt der DataMatrix-Code (DMC) eine entscheidende Rolle, da er eine bewährte Methode zur Kennzeichnung und Nachvollziehbarkeit von Bauteilen darstellt. Ursprünglich für die Automobilindustrie entwickelt, hat sich der DataMatrix-Code mittlerweile als vielseitiges Werkzeug in verschiedenen Branchen etabliert.
Aufbau und Verschlüsselung eines DMC
Der DataMatrix-Code besteht aus quadratisch oder rechteckig angeordneten Feldern mit matrixartig angeordneten Punkten oder Quadraten zur Verschlüsselung der Information. Dies Verschlüsselungstechnik ermöglicht eine hohe Informationsdichte auf kleinstem Raum. Ein wichtiger Aspekt ist die Fehlererkennung und -korrektur, die durch zusätzliche Datenworte gewährleistet wird. Die Anzahl der korrigierbaren Lesefehler wird dabei nicht von der Anzahl falsch gelesener Punkte, sondern von der Anzahl falsch gelesener Datenworte limitiert. Diese Eigenschaft des Codes macht ihn robust gegenüber Lesefehlern, insbesondere bei der direkten Bauteilkennzeichnung auf Metall.
Weltweiter Standard ist heute die Verschlüsselung nach dem Reed Solomon Algorithmus mit dem Code ECC 200 (Error Checking and Correction level 200). Dieser Code wird auch von BORRIES als Standard-Einstellung geprägt.
Bei der Verschlüsselung alphanumerischer Informationen (127 verschiedene mögliche Zeichen, Buchstaben, Ziffern und Sonderzeichen) wird für jedes Zeichen ein „Daten-Wort“ von 8 Bit, also 1 Byte Länge benutzt. Wenn ausschließlich Ziffern als Zeichen vorkommen, werden in einem Datenwort 2 Ziffern verschlüsselt. Hierdurch können bei gleicher Größe eines Codes wesentlich mehr rein numerische Zeichen verschlüsselt werden, als bei alphanumerischem Zeichenvorrat.
Fehler-Korrektur bei Data-Matrix-Codes
Die „nützliche Redundanz“ zur Fehlererkennung und -korrektur wird durch das Einfügen und Verwenden weiterer Datenworte erreicht. Dabei ist zu beachten, dass die oft zitierte Aussage „bis zu 25% Lesefehler können korrigiert werden“ leicht irreführend ist, da sie sich auf einzelne Bits bezieht und nicht auf Datenworte. Bestimmte Fehler genadelter Codes auf Metall kommen jedoch den besonderen Eigenschaften des Codes entgegen. Dur die geometrisch nahe beieinander liegenden Punkte eines Daten-Worts ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass benachbarte Punkte eines Datenworts gestört werden, was zu einer effektiven Fehlererkennung und -korrektur führt.
Anwendungsbereiche und Vorteile des Data-Matrix-Codes
Die Verwendung von DataMatrix-Codes zur Bauteil-Traceability bietet zahlreiche Vorteile, darunter eine effiziente Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit von Bauteilen, eine hohe Informationsdichte und Robustheit gegenüber Lesefehlern. Diese Eigenschaften machen den DataMatrix-Code zu einer idealen Lösung für anspruchsvolle Anwendungen in verschiedenen Branchen, einschließlich der Automobilindustrie, Elektronikbranche und Medizintechnik. GS1 Standards für die Kennzeichnung und Lesbarkeit werden durch den DataMatrix unterstützt und gewährleisten eine weltweit einheitliche Codierung.
Fazit
Die Verwendung von Data-Matrix-Codes zur Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit von Bauteilen bietet zahlreiche Vorteile in Bezug auf Effizienz, Zuverlässigkeit und Compliance mit gesetzlichen Vorgaben. Durch die Anpassung an spezifischen Anforderungen von genadelten Codes sowie die Verwendung von spezialisierten Verifikatoren und Lesegeräten können stabile und prozesssichere Systeme implementiert werden, die eine lückenlose Rückverfolgbarkeit und Qualitätssicherung ermöglichen.