Da anni una delle applicazioni più diffuse della tecnologia laser, la marcatura è senza dubbio una tecnologia consolidata e matura. Questo però non vuol dire mancanza di innovazione, anzi dalla sorgente ai sistemi di visione, passando per software e automazione sono molte le tendenze che stanno cambiando radicalmente questo settore. Ne abbiamo parlato con i protagonisti: EVLASER, LASIT, Optoprim, RMU Marking e TRUMPF.
Quali sono le esigenze degli utilizzatori per la marcatura laser? Come stanno cambiando le marcatrici sul mercato? Quanto è importante il laser per un processo di marking efficace di qualità? Rispondere a queste domande, e non solo, vuol dire raccontare le tendenze tecnologiche e le evoluzioni di mercato che caratterizzano la marcatura laser. Per farlo abbiamo coinvolto le principali aziende attive in questo settore in una tavola rotonda virtuale dedicata alla marcatura laser. Hanno risposto alle domande: Alessandro Dabizzi, general manager di EVLASER; Gio Ievoli, Business developer di LASIT; Riccardo Motta, Senior Application Engineer in Optoprim; Claris Piccinini e Roberto Zelioli, Technical Department di RMU Marking; Davide Volta, product specialist di TRUMPF Italia per la marcatura.
Quali sono le principali sfide tecnologiche che la vostra azienda sta affrontando nello sviluppo della prossima generazione di marcatrici laser? Su quali tecnologie state investendo per superarle?
Alessandro Dabizzi, EVLASER: “Le sfide principali riguardano Produttività, Flessibilità e l’integrazione intelligente in “fabbriche 4.0”. Stiamo investendo sullo sviluppo di sistemi modulari flessibili, per scalare la macchina sul bisogno del cliente. Sfruttiamo la nostra conoscenza dei processi per ritagliare soluzioni “Turn key” direttamente sfruttabili dai clienti. Per quanto riguarda la produttività, cerchiamo di utilizzare asservimenti, automazioni spinte e caratteristiche ottiche atte ad ottimizzare la velocita di lavorazione e la semplicità di carico/scarico pezzi all’interno dei processi. Tutto questo senza rinunciare alla robustezza nel tempo delle prestazioni. Altro grosso capitolo e il software e la connettività Industry 4.0 per la tracciabilità totale in azienda e la manutenzione predittiva. L’obiettivo e trasformare la marcatrice in un elemento interconnesso e intelligente della linea produttiva, capace di dialogare con MES e ERP, garantendo qualità produttiva e massima efficienza energetica”.
Gio Ievoli, LASIT: “Parlando di evoluzione tecnologica, l’integrazione e la priorità. Più che sulla singola prestazione della macchina, oggi la sfida si gioca sulla capacita del sistema di inserirsi in flussi produttivi complessi. Stiamo investendo in modo deciso sulla robotizzazione e sull’automazione dei processi, con un focus particolare sull’integrazione dell’Intelligenza Artificiale. L’obiettivo è trasformare la marcatrice in un sistema intelligente capace di auto-regolarsi e comunicare in tempo reale con l’ecosistema di fabbrica, riducendo i tempi di settaggio e minimizzando i margini d’errore”.
Riccardo Motta, Optoprim: “Le principali sfide nello sviluppo della prossima generazione di marcatrici laser riguardano l’equilibrio tra prestazioni e costo: rendere accessibili tecnologie avanzate – dal femtosecondo al nanosecondo, su diverse lunghezze d’onda (UV/verde/IR), fino a diodi blu e sorgenti CO₂ – garantendo affidabilità industriale. In parallelo, il mercato chiede maggiore produttività: tempi ciclo ridotti, qualità costante e processi ripetibili. Optoprim non produce macchine di marcatura: il nostro investimento e mettere a disposizione dei clienti, tipicamente integratori e OEM, un portafoglio tecnologico molto ampio e soprattutto competenza applicativa per individuare rapidamente la soluzione più adatta al materiale e al risultato richiesto. Anche sul fronte delle teste di scansione, proponiamo soluzioni sempre più orientate alla velocita, senza perdere precisione e ripetibilità, per supportare aumenti concreti di produttività”.
Claris Piccinini e Roberto Zelioli, RMU Marking: “Oggi la vera sfida non è più solo ottenere una marcatura precisa, ma fornire soluzioni complete, flessibili e immediatamente operative, capaci di integrarsi rapidamente nei processi produttivi del cliente. Il mercato richiede personalizzazioni spinte, tempi di consegna ridotti e un livello di supporto che vada oltre la semplice fornitura della macchina. In RMU MARKING affrontiamo queste sfide con un approccio fortemente orientato allo sviluppo interno. Progettiamo e realizziamo internamente ogni singolo componente della macchina, ad eccezione della sorgente laser, che selezioniamo tra i migliori player del mercato, come Trumpf. Questo ci consente di mantenere tempi di consegna molto rapidi: 7–15 giorni per le macchine standard e circa un mese per le soluzioni custom. Un ruolo centrale è svolto dal software proprietario, sviluppato interamente in-house, che ci permette di realizzare applicazioni speciali in tempi estremamente brevi. A questo si aggiunge un modello di fornitura “tutto incluso”, che comprende consegna, installazione e formazione del cliente, garantendo che la macchina sia realmente produttiva fin dal primo giorno”.
Davide Volta, TRUMPF: “In un mercato come quello della marcatura laser, dove la tecnologia è consolidata e i player numerosi, la sfida è quella di distinguersi dai competitor dando sempre un valore aggiunto. TRUMPF è stata tra le prime aziende a proporre questa tecnologia e nel tempo abbiamo sviluppato un know-how molto importante e una gamma di prodotti caratterizzata da un’ottima solidità. Non intendiamo però accontentarci e lavoriamo molto per innovare le nostre marcatrici puntando su diversi aspetti tecnologici: ad esempio, proponendo potenze più elevate, ma anche marcatori laser che lavorano con sorgenti a impulsi ultrabrevi (picosecondi e femtosecondi). Questo approccio è cruciale per il settore medicale, poiché la riduzione della durata dell’impulso minimizza l’apporto termico, garantendo un’altissima resistenza alla corrosione delle marcature. In questa nicchia di mercato siamo assoluti protagonisti: infatti TRUMPF è uno dei pochi, se non l’unico, a proporre un marcatore laser al femtosecondo. Un altro aspetto su cui stiamo lavorando riguarda le applicazioni su materiali plastici dove si richiedono delle lunghezze d’onda diverse dall’infrarosso e dove avremo delle novità interessanti a breve. Abbiamo infine anche un’attenzione massima sui software, perché il mercato richiede sempre più spesso la capacità di gestire interconnessioni con i MES aziendali e garantire interfacce semplici da utilizzare”.
Oggi il mercato richiede marcatrici non solo precise, ma anche capaci di gestire pezzi alla rinfusa e superfici 3D o con geometrie complesse. Questo sta rendendo indispensabili sistemi di visione artificiale sempre più evoluti? Come affrontate l’integrazione di queste tecnologie nelle vostre soluzioni?
Davide Volta, TRUMPF: “Per TRUMPF i sistemi di visione artificiale e la possibilità di marcare in 3D non sono certo una novità, ma all’opposto tecnologie su cui ci stiamo consolidando da tempo. Nella nostra proposta di marcatura abbiamo soluzioni nell’infrarosso come il TruMark 6030, che permette di marcare in 3D e che può essere integrato in tutte le nostre soluzioni chiavi in mano. TRUMPF propone anche diversi sistemi di visione che possono essere integrati su tutte le versioni della TruMark Station. Il sistema di visione però, secondo TRUMPF, va integrato solo quando veramente necessario: cerchiamo di proporre sempre al cliente la soluzione più smart che permetta di evitare non solo il costo di queste tecnologie ma anche l’impatto che hanno in termini di tempo ciclo. Verifichiamo quindi che un attento posizionamento del pezzo e, ad esempio, il nostro marcatore 3D non possano rendere il sistema di visione superfluo. Ovviamente ci sono applicazioni in cui il sistema di visione artificiale è indispensabile e in quei casi TRUMPF propone un prodotto come VisionLine che è molto efficace per soddisfare le richieste di elevatissima precisione nella marcatura del componente. Forniamo quindi una consulenza sul processo che il mercato apprezza molto, visto che ci permette di proporre soluzioni non solo performanti ma spesso anche più competitive rispetto alla concorrenza”.
per la marcatura.
Claris Piccinini e Roberto Zelioli, RMU Marking: “La crescente complessità dei componenti da marcare e la necessità di ridurre attrezzaggi meccanici rendono i sistemi di visione artificiale sempre più indispensabili, soprattutto per la gestione di pezzi alla rinfusa o con variabilità di posizionamento. La Ricerca e Sviluppo svolta a riguardo agli albori di questa tecnologia, ci permette di integrare sui nostri macchinari dei sistemi di visione evoluti, come quelli di Keyence. Grazie a questi sistemi, la macchina è in grado di riconoscere posizione e orientamento del pezzo, compensando le tolleranze e garantendo una marcatura affidabile anche su geometrie complesse. L’approccio che secondo noi porta il vero vantaggio è dato dall’integrazione software: sviluppando internamente il controllo macchina, possiamo adattare la logica di visione e marcatura alle specifiche esigenze applicative del cliente. Questo ci permette di fornire soluzioni robuste, personalizzate e facilmente supportabili anche nel tempo, tramite assistenza remota o interventi in loco quando necessario”.
Riccardo Motta, Optoprim: “La gestione di pezzi “alla rinfusa” e di superfici 3D o con geometrie complesse sta rendendo la visione artificiale sempre più centrale. Per molti dei nostri clienti integratori è oggi una delle sfide principali, perché non si tratta solo di “vedere” il pezzo, ma di riconoscerlo, determinarne posizione e orientamento in modo robusto e ripetibile, e sincronizzare questi dati con marcatura e movimentazione. Optoprim affronta questo tema come partner tecnologico: oltre a fornire le sorgenti e i componenti della filiera laser, supportiamo gli OEM anche sul fronte dell’integrazione. In particolare, con la nostra nuova divisione Engineering mettiamo a disposizione competenze dedicate per affiancare i clienti nella definizione dell’architettura più adatta (visione, illuminazione, sensori, logiche di controllo) e nello sviluppo di progetti e soluzioni “su misura”, cucite sull’applicazione specifica, con l’obiettivo di ridurre tempi di industrializzazione e rischi di messa in produzione”.
Gio Ievoli, LASIT: “Visione artificiale e 3D fanno parte di un approccio consolidato. La gestione di superfici tridimensionali e geometrie complesse fa parte del nostro DNA tecnico da decenni: abbiamo sviluppato la nostra prima testa di scansione 3D nel 1992, un’esperienza che oggi ci permette di affrontare le sfide della marcatura su componenti irregolari con soluzioni estremamente mature. Per quanto riguarda la visione artificiale, non la consideriamo più un opzionale ma una componente strutturale. Sebbene supportiamo l’integrazione di telecamere dei principali brand su richiesta, la nostra forza risiede nello sviluppo di algoritmi proprietari. Questo ci permette di avere il pieno controllo sulla precisione del sistema. Importante anche la capacità produttiva: su oltre 500 impianti prodotti annualmente, circa il 60% include sistemi di visione integrati. Questa specializzazione ci ha portato a realizzare anche soluzioni dedicate esclusivamente alla visione e al controllo qualità, indipendentemente dal processo laser. Infine la Ricerca e Sviluppo: in LASIT disponiamo di un laboratorio interno con 4 specialisti dedicato esclusivamente a queste tecnologie, per garantire che l’interazione tra ottica laser e visione sia sempre ottimizzata”.
Alessandro Dabizzi, EVLASER: “La visione artificiale con smart camera e la marcatura su superfici 3D sono applicazioni sempre più richieste da processi che necessitano alta produttività e qualità nel posizionamento della lavorazione. Le nostre soluzioni, come ad esempio la funzione per identificare, centrare e ruotare la marcatura o l’incisione su pezzi disposti casualmente, eliminano la necessità di dime costose e aumentano la qualità dei prodotti finiti. Per le superfici 3D, sfruttiamo teste galvo a 3 assi con autofocus dinamico, che compensano in tempo reale le variazioni di quota. Questo rende il tempo ciclo estremamente più veloce perché evita di movimentare il pezzo durante la marcatura su superfici complesse. Quindi anche in questo caso utilizziamo la visione e le funzioni 3D, per aumentare la flessibilità, la qualità e la produttività del processo di marcatura del cliente”.
La sorgente laser quanto peso ha nella scelta di una marcatrice da parte del mercato? Quali elementi distintivi può ancora offrire la sorgente laser scelta e quanto il mercato riconosce questo valore aggiunto?
Riccardo Motta, Optoprim: “Il peso della sorgente laser nella scelta di una marcatrice dipende molto dall’applicazione e dal mercato di riferimento. In alcuni contesti la sorgente viene percepita quasi come una “commodity” e la decisione si concentra su automazione, software e tempi ciclo; in altri, invece, è un elemento determinante perché influenza direttamente qualità del processo, stabilità nel tempo e risultati finali. In settori come gioielleria/luxury, automotive, produzione di lenti per l’occhialeria e semiconduttori, la sorgente è spesso fondamentale: servono elevata affidabilità, ripetibilità e prestazioni spinte (stabilità di potenza, qualità del fascio, gestione dell’impulso, controllo fine dei parametri), caratteristiche difficilmente garantite da sorgenti di fascia molto bassa. Il mercato riconosce questo valore aggiunto soprattutto quando il costo di un difetto o di un fermo produzione è alto: in questi casi, investire nella sorgente giusta significa proteggere qualità, produttività e continuità operativa”.
Alessandro Dabizzi, EVLASER: “La sorgente è per così dire “motore” tecnologico di un marcatore e il suo peso nella configurazione del sistema è ancora importante. Tuttavia, si deve precisare che esistono varie esigenze sul mercato che fanno sì che il cliente abbia più o meno attenzione al tipo di sorgente laser. In particolare, per applicazione di marcatura semplici e basilari, si considera la sorgente (ma spesso anche il sistema stesso), una “commodities” e per questo soggetta a meno attenzioni. Su applicazioni più complesse e verticali, quali incisioni, marcature ad alto contrasto o di dimensioni ridotte, allora lì sì che: il fascio, la qualità della sorgente e le performance tecniche fanno ancora la differenza sul risultato del prodotto finito e questo viene percepito dal cliente. Per questo motivo, cerchiamo sempre di presentare demo su campioni fatte nel nostro laboratorio (EVLAB), come validazione di processo e condivisione dei risultati. Questa pratica rende così la sorgente e il prodotto finito ottenuto, un vantaggio misurabile, tangibile e spendibile con i nostri clienti”.
Gio Ievoli, LASIT: “Il peso della sorgente laser nella scelta d’acquisto varia molto in base all’applicazione. Nel segmento delle sorgenti IR (Infrarosso) di bassa potenza, abbiamo raggiunto una maturità tecnologica tale per cui le differenze tra i vari player si sono assottigliate; qui il valore aggiunto si sposta sulla solidità del software e sull’affidabilità della meccanica. La distinzione resta invece netta quando si entra nel campo delle lunghezze d’onda più specifiche:
- Sorgenti UV e Verde: Fondamentali per applicazioni su materiali plastici o sensibili, dove la qualità del fascio determina direttamente la riuscita del pezzo.
- Laser a impulsi ultrabrevi (Pico e Femtosecondo): Queste tecnologie rappresentano ancora un’area di forte differenziazione. Il mercato riconosce un grande valore aggiunto a queste sorgenti “esotiche” perché permettono lavorazioni a freddo e finiture di altissima precisione, impossibili da ottenere con tecnologie standard”.
Davide Volta, TRUMPF: “La scelta della sorgente laser è oggi importantissima, perché se si sbaglia la sorgente laser ad esempio si sbaglia completamente il livello di budget dell’investimento. TRUMPF dallo scorso anno propone anche sorgenti entry-level che, per determinate esigenze di applicazioni di marcatura 2D, sono in grado di garantire le precisioni richieste con costi molto ridotti. È molto importante valutare anche la tipologia di sorgente: ad esempio se si hanno richieste, come succede nel medicale, di marcature resistenti alla corrosione è obbligatorio valutare l’impulso ultrabreve. Questo perché solo così si può realizzare il cosiddetto “black marking”, cioè quella marcatura molto scura e ben contrastata della superficie, senza asportazione di materiale e quindi estremamente stabile e resistente alla corrosione. Contemporaneamente un laser a impulsi ultrabrevi in alcuni casi non solo non è necessario, ma addirittura può essere limitante per un’applicazione ad esempio perché penalizza nel tempo ciclo. Un altro caso è quello della marcatura su materiali plastici dove, non essendo realizzabile con l’infrarosso, la scelta di un laser verde o un laser ultravioletto è l’unica soluzione possibile. Sono solo alcuni esempi di quel servizio di consulenza che, arricchito da report e risultati concreti, possiamo fornire per aiutare a capire quando una tipologia di sorgente sia più o meno vantaggiosa per il cliente”.
Claris Piccinini e Roberto Zelioli, RMU Marking: “La sorgente laser è certamente un elemento chiave nella scelta di una marcatrice, soprattutto per aspetti come stabilità, qualità del fascio e affidabilità nel lungo periodo. Per queste ragioni utilizziamo sorgenti TRUMPF, riconosciute dal mercato come uno standard di riferimento. Tuttavia, l’esperienza ci insegna che il valore percepito dal cliente non dipende solo dalla sorgente, ma dall’intero ecosistema macchina: integrazione meccanica, elettronica, software e, soprattutto, supporto post-vendita. Il mercato riconosce sempre di più l’importanza di avere un partner che non scompaia dopo la consegna. In RMU MARKING restiamo costantemente presenti: offriamo assistenza da remoto rapida ed efficace, e nella maggior parte dei casi gli interventi sono inferiori ai 15 minuti, dove non possibile si interviene in loco con tempi di risposta molto brevi. Questo approccio “all inclusive”, che comprende fornitura, formazione e supporto continuo, è oggi uno degli elementi che il mercato apprezza maggiormente e che ci permette di distinguerci in modo concreto”.
