База ГОСТовallgosts.ru » 35. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. МАШИНЫ КОНТОРСКИЕ » 35.040. Наборы знаков и кодирование информации

ГОСТ Р 57302-2016 Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Прямое маркирование изделий. Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием

Обозначение: ГОСТ Р 57302-2016
Наименование: Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Прямое маркирование изделий. Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием
Статус: Действует

Дата введения: 05/01/2017
Дата отмены: -
Заменен на: -
Код ОКС: 35.040
Скачать PDF: ГОСТ Р 57302-2016 Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Прямое маркирование изделий. Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием.pdf
Скачать Word:ГОСТ Р 57302-2016 Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Прямое маркирование изделий. Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием.doc


Текст ГОСТ Р 57302-2016 Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Прямое маркирование изделий. Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТР

57302—

2016

Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации

и сбора данных

ПРЯМОЕ МАРКИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ

Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием

Издание официальное

Mi i 11 ■

ШВОШш

Стм1лттш1фг[м

201*

ГОСТ Р 57302—2016

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием « Н ауч но-исследовательский институт стандартизации и унификации» (ФГУП «НИИСУ») совместно с Обществом с ограниченной ответственностью «Флуоресцентные информационные технологии» (ООО «ФЛУРИНТЕК») (в части подготовки приложения ДА) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническими комитетами по стандартизации ТК 124 «Средства и методы противодействия фальсификациям и контрафакту» и ТК 355 «Технологии автоматической идентификации и сбора данных»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТ8ИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2016 г. N9 1870-ст

4    Настоящий стандарт идентичен стандарту SAE AS9132:2015 «Требования к качеству символов Data Matrix для маркирования изделий» (SAE AS9132:2015 «Data Matrix quality requirements for parts marking». IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования стандарта SAE AS9132:2015 для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5—2012 (пункт 3.5) и для увязки с наименованиями. принятыми в существующем комплексе национальных стандартов Российской Федерации.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДБ

5    ВВЕДЕН 8ПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N9 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе <•Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация. уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет ()

© Стамдартинформ. 2016

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

ГОСТ Р 57302—2016

Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Требования к маркировке..............................................................2

3.1    Общие требования...............................................................2

3.2    Требования к технологии маркирования методом иглоударного нанесения.................2

3.3    Требования к технологии нанесения маркировки лазером...............................7

3.4    Требования к технологии нанесения маркировки электрохимическим травлением..........12

4    Верификация маркировки............................................................16

5    Аттестация и мониторинг маркирования................................................16

Приложение А (рекомендуемое) Рекомендации по выбору структуры символа для различных

значений объема данных и шероховатости поверхности........................16

Приложение В (рекомендуемое) Рекомендации по заточке стилуса при иглоударном

маркировании...........................................................18

Приложение С (рекомендуемое) Примеры требований к допускам в зависимости от номинальных

размеров модулей при иглоударном маркировании............................20

Приложение D (рекомендуемое) Рекомендации по визуальной оценке качества

электрохимического травления............................................22

Приложение Е (рекомендуемое) Примеры методов проверки характеристик иглоударного

маркирования...........................................................23

Приложение ДА (рекомендуемое) Общие сведения об игпоударном маркировании изделий символами штриховою кода Data Matrix с применением люминесцентного состава и рекомендации по контролю качества маркировки....................27

Приложение ДБ (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

национальным стандартам...............................................33

ГОСТ Р 57302—2016

Введение

Качество собираемых и предназначенных для обмена между участниками реализации жизненно* го цикла изделий данных может быть существенно повышено при использовании технологии штрихового кодирования с применением символики матричного штрихового кода Data Matrix, символы которого наносятся в виде маркировки на промышленные изделия методами прямого маркирования изделий.

Настоящий стандарт подготовлен с целью обеспечения необходимого качества маркировки при нанесении на промышленные изделия символов штрихового кода Data Matrix интрузивными методами маркирования. Положения стандарта дополняют рекомендации по стандартизации Р 50.1.081—2012 «Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Рекомендации по прямому маркированию изделий (ПМИ)» и Р 50.1.085—2013 «Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных. Рекомендации по контролю качества при прямом маркировании изделий (ПМИ)».

В настоящем стандарте в дополнение к аутентичному тексту международного стандарта SAE AS9132:2015 включено приложение ДА. содержащее общие сведения о иглоударном маркировании изделий символами штрихового кода Data Matrix с применением люминесцентного состава и рекомендации по контролю качества маркировки, а также приложение ДБ с таблицей соответствия международных и национальных стандартов.

Стандарт может быть использован для контроля качества маркировки промышленной продукции из металлов и сплавов, е том числе в системе защиты от фальсификаций и контрафакта.

IV

ГОСТ Р 57302—2016

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Информационные технологии.

Технологии автоматической идентификации и сбора данных

ПРЯМОЕ МАРКИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ

Требования к качеству символов Data Matrix, полученных интрузивным маркированием

information technologies. Automatic identification and data capture techniques.

Direct parts marking. Data Matrix quality requirements for parts intrusive marking

Дата введения — 2017—05—01

1    Область применения

Стандарт устанавливает единые технические требования к технологиям маркирования и требования к качеству нанесения маркировки металлических изделий, применяемых в аэрокосмической, оборонной и других отраслях промышленности’* и использующих символику штрихового кода Data Matrix. Основные требования к символике определяет ИСО/МЭК 16022 (кодирование знаков данных, правила исправления ошибок, алгоритм декодирования и т. д.). Помимо требований ИСО/МЭК16022. идентификация изделия с применением символики требует выполнения перечисленных ниже требований для обеспечения считывания символа электронными средствами.

Настоящий стандарт распространяется на следующие процессы маркирования:

•    иглоударное нанесение;

•    нанесение лазером;

•    электрохимическое травление.

При необходимости могут быть включены другие процессы маркирования.

Этот стандарт не распространяется на кодируемую в маркировке информацию.

Если иное не определено в контрактных соглашениях, то местоположение символа Data Matrix в составе маркировки определяет организация, ответственная за разработку маркируемого изделия. Размещение символа должно обеспечивать оптимальное освещение для надежности считывания.

2    Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ISO/IEC 16022 Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Data Matrix bar code symbology specification (Информационная технология. Автоматическая идентификация и методы сбора данных. Спецификация символики Data Matrix)

11 Включают все отрасли машиностроения, в том числе электронную промышленность, а также металлургию. производство оборудования и арматуры для электроэнергетики, нефтеперерабатывающей, химической промышленности. добычи полезных ископаемых, производство металлоконструкций и арматуры промышленности строительных материалов, а также другие отрасли промышленности, производящие продукцию из металлов и

Издание официальное

1

ГОСТ Р 57302—2016

SAE AS9102 Aerospace First Article Inspection Requirement (Требования к контролю первого изделия продукции авиационно-космического назначения)

В случае противоречий требований настоящего стандарта и ссылочных документов, предпочтение следует отдавать требованиям настоящего стандарта.

3 Требования к маркировке

3.1 Общие требования

a)    Строки и столбцы в символе:

строки и столбцы в символе Data Matrix должны соответствовать требованиям правил обнаружения и исправления ошибок по версии ЕСС200 (см. ISO/IEC 16022).

b)    Квадратные и прямоугольные символы:

матричные символы могут быть квадратными или прямоугольными в соответствии с требованиями версии ЕСС200 (см. ISO/IEC 16022) Квадратные являются предпочтительными и обеспечивают лучшее считывание.

c)    Свободная зона:

свободная зона вокруг матричного символа должна быть равной или большей, чем размер одного модуля.

d)    Криволинейная поверхность:

если маркировка находится на цилиндрической/криволинейной поверхности, протяженность символа должна быть не более 16 % диаметра или 5 % от длины окружности.

e)    Размер символа:

для улучшения считывания символа электронными устройствами полный размер должен быть менее 25.4 мм (1 дюйм) по внешней границе с самой протяженной стороны. Требования настоящего стандарта применяются для всех размеров матричного символа.

f)    Угловой перекос символа.

отклонение по углу от угла 90° между строками и столбцами не должно превышать (± 7)° (см. рисунок 1).

Рисунок 1 — Угловой перекос символа

3.2 Требования к технологии маркирования методом иглоударного нанесения 3.2.1 Описание технологии маркирования

а) Технология иглоударного нанесения заключается в нанесении круглых углублений на поверхности изделия ударником с пневматическим или электрическим приводом, именуемым стилусом. Критически важными для считыеаемосги символов, нанесенных иглоударным методом, являются форма, размер нанесенных углублений (точек) и расстояния между ними. Размер точки и ее заметность зависят. в основном, от угла конуса стилуса, силы удара при маркировании, твердости материала. Соз*

2

ГОСТ Р 57302—2016

даваемое углубление должно быть пригодно для поглощения или отражения светового излучения в степени, достаточной для различения на фоне шероховатостей на поверхности изделия. Необходимо обеспечивать возможность нанесения углублений с диапазоном расстояний друг от друга, достаточным для применения различных размеров модулей, их размещения и освещения {см. рисунок 2).

Олрадтмш иннимпшого ротора мвдутж. наест» нтжпуры по—ом worn.

См. лйпмку 1, риаужжг (яийиы) млн ривуно*4 (мм)

ЙЗО0Г размере ущуОпети (тонких иекда МВ оодедвпвнжговыше мынмильиола р—муе модуля для аьЛряииога trmnyea (ВО, 80 мли 120 градом) и ишмишшой раормимной шкпдапаашмн требования им глубины утлувгшил Огтмимиараторытеям аи.атабгицв2

Оодадапота ротора квтрмнопа«ммвап^ исхода ю жформшцм, каюруеией в стволе. (Таблицы для отпас лриипоиы ■ Прмляямм Адлн шытштгознаннкяра*ироа»аап< и доступное для ыяршровш площади)

Настройка лцяимтроа мнреирооочноге устройство (мпримор. рааототиеопечгоаот пфиврянОСги.одспоние. «-ле удоде и попушш иоовшодмой лкжвгрмк емном

Рисунок 2 — Последовательность определения параметров маркирования

b)    Проблемы, связанные с маркированием и считыванием символов, полученных иглоударным нанесением на металле, отличаются от проблем для символов, напечатанных на бумаге. Первое основ* ное отличие заключается в том. что контраст между темными и светлыми полями создается елвциаль-ным освещением символа. Следовательно, форма модуля, размер, размещение и финишная отделка поверхности е полной мере влияют на считываемое»» символа.

c)    Ключевым условием качественного маркирования методом иглоударного нанесения и успешно* го считывания маркировки является управление переменными параметрами, влияющими на стабильность процесса маркирования. Обратную связь с параметрами процесса могут обеспечивать системы верификации символов при считывании. Должны быть установлены процедуры применения и обслуживания систем маркирования для обеспечения гарантированного качества нанесения символа. Должны быть установлены планы регулярного обслуживания для проверки наличия технических проблем с оборудованием для маркирования, таких, как износ стилуса.

d)    Для улучшения считываемое™ символа может быть необходимым выполнение дополнительных процессов, таких, как обработка поверхности. Очистка поверхности изделия до маркирования с помощью абразива для удаления покрытия, коррозии и загрязнений, или использование струи сжатого воздуха для удаления машинных жидкостей, частиц и масел может также повысить считываемоетъ символа.

3.2.2 Требования к параметрам технологии маркирования металлических поверхностей

а) Номинальный размер модуля в матричном символе

Текстура металлической поверхности изделия влияет на качество символа Data Matrix, наносимого иглоударным методом. В таблице 1 и на рисунках 3 и 4 показаны требования к минимальным размерам считываемых модулей в зависимости от шероховатости поверхности. Организации—разработчики изделий должны утверждать изменения минимального размера модуля.

3

ГОСТ Р 57302—2016

Таблица 1 — Минимальный считываемый размер модуля в зависимости от шероховатости поверхности (Ra)

Шероховатость поверхности (R„)

Минимальный размер модуля

микрометры

мнхродюимы

и и г пиметры

ДЮЙМЫ

0.0

32

0.19

0.0075

1.6

63

0.22

0.0087

2.4

95

0.31

0.0122

3 2

125

0.41

0.0161

6.3

250

0.60

0.0236

Миниыбльмы* р«Мр модули, ьш

Рисунок 3 — Минимальный размер модуля {мм) в зависимости от шероховатости поверхности (мкм)

4

ГОСТ Р 57302—2016

Минмшльный рмшр модуля, дпйыы

Рисунок 4 — Минимальный размер модуля (дюймы) в зависимости от шероховатости поверхности (микродюймы)

b)    Структура символа для различного объема данных

8 таблицах приложения А для иглоударного нанесения представлены характеристики структуры символа в зависимости от объема данных в символе, номинального размера модуля, значений шеро-ховатости ловерхности.Таблицы основаны на результатах практической отработки.

c)    Требования к качеству символа Data Matrix

Ниже представлены требования к качеству символа Data Matrix и маркировочному оборудованию, которые могут варьироваться в зависимости от конструктивных требований и назначения объекта.

Глубина точки определяется разработчиком изделия, исходя из конструктивных особенностей изделия. Глубина точки определяется требованиями к процессу маркирования, установленными для обеспечения необходимой сохраняемости маркировки в условиях внешней среды и других факторов.

Радиус стилуса является конструктивным требованием. Максимальный допуск не должен превышать 10 % от радиуса стилуса.

Цвет поверхности и стойкость цвета могут задаваться как конструктивные требования при проектировании. Для обеспечения наилучшей считываемости изменения цвета поверхности должны быть минимальными.

Угол конуса стилуса (величина о в приложении В) является конструктивным требованием. Допустимыми углами конуса являются 60°, 90° и 120°. Допуск значения угла конуса составляет 12°. Предпочтительным значением угла конуса для обеспечения качества маркировки и срока службы стилуса является 120°.

Острие стилуса должно быть полированным. Шероховатость поверхности не должна превышать 0.8 мкм (32 микродюйма). Указания по заточке представлены в приложении 8.

Концентричность острия стилуса должна быть не более 0.04 мм (0,0016 дюйма) при измерении индикатором по всей поверхности, или величина родиального смещения острия не более 0,02 мм (0,0008 дюймов). Концентричность острия должна определяться от осевой линии стилуса. Ручная заточка острия стилуса не допускается.

Размер точки не должен превосходить 105 % номинального размера модуля и не должен быть меньше, чем 60 % от номинального размера модуля. Овальность точки (см. рисунок 5) не должка превышать 20 % от номинального размера модуля. Не более чем 2 % от общего числа модулей могут содержать точки за пределами этого значения. Минимальный размер точек не должен быть меньше 0,132 мм (0.0054 дюйма), если только организация-разработчик маркируемого изделия не утвердила значение за проделами этого значения.

5

ГОСТ Р 57302—2016

Рисунок 5— Определение овальности

Таблица 2 содержит ограничения на размеры точки и смещение центра точки, при котором оста* ется применимым номинальный размер модуля.

Таблица 2 — Ограничения на размеры точки и смещение центра точки

Характеристика

Требование

Угол стилуса

120°. 90°. 60°

Радиус острия стилуса

В соответствии с требованиями разработчика изделия

Размер точки (% от номинального размера модуля)

От 60% до 105%

Смещение центра точки (% от номинального размера модуля)

От 0 % до 20 %

Угол перекоса

±7°

На рисунках 6 и 7 представлены схемы определения номинального размера модуля, смещения центра точки и размера точки.

Приложение С содержит примеры требуемых допусков для различных номинальных размеров модуля (таблица С.1 в миллиметрах и таблица С.2 в дюймах).

d) Маркировка окрашенной поверхности или поверхности с покрытием с использованием символики Data Matrix

Если маркировку размещают на окрашенной поверхности или на поверхности, имеющей покрытие. параметры маркирования должны быть проверены в условиях реальной производственной линии на образцах продукции или репрезентативных деталях. При проведении маркирования должно быть подтверждено, что все требования настоящего стандарта выполняются, и должны быть выполнены верификация и аттестация в соответствии с разделами 4 и 5.

иоминвльнывреямр «июля

5

i!

i

Its

Сити*»»» центре точм

Сиишни» цттратоем

6

Рисунок 6 — Схема определения номинального размера модуля, смещения центра точки и размера точки

ГОСТ Р 57302—2016

rawfiTifi

Рисунок 7 — Схема определения размера точки

е) Маркирование с использованием символики Data Matrix на поверхностях, подвергаемых в даль* нейшем обработке абразивными методами

Обработка поверхности, такая как дробеструйная обработка и снятие заусенцев, может влиять на качество символа Data Matrix, ввиду этого, параметры маркирования должны подвергаться аттестации на реальной производственной линии для продукции, прошедшей поверхностную обработку. При проведении маркирования должно быть подтверждено, что все требования настоящего стандарта выпол* кяются. должны быть выполнены верификация и аттестация в соответствии с разделами 4 и 5.

3.3 Требования к технологии нанесения маркировки лазером

3.3.1 Описание технологии маркирования

а) Лазерное маркирование

Лазерное маркирование является процессом, использующим тепловую энергию лазерного луча для испарения, расплавления, соединения материала или изменения состояния поверхности (см. рисунок 8).

Рисунок 8 — Пример символа штрихового кода, нанесенного лазерным маркированием

Ввиду взаимодействия лазерного луча с материалом поверхности, лазерное маркирование не должно использоваться в следующих случаях, за исключением наличия специального разрешения от организации—разработчика маркируемого изделия:

a)    для компонентов, отнесенных к особым группам изделий2*;

b)    для титановых сплавов. 21

21 Отнесение изделий к особым группам относится к компетенции организации—разработчика изделия и проводится по результатам соответствующего анализа отказов. К особой группе относятся компоненты, отказ которых существенным образом затрудняет или исключает применение изделия. Отнесение к группе должно быть отражено в описаниях компонентов.

7

ГОСТ Р 57302—2016

Примечание — Любые отклонения от установленных требований требуют утверждения разработчика изделия.

Ь) Общие положения

Любая лазерная система маркирования состоит из лазерного источника излучения (напр.. Nd:YAG, С02) и системы наведения луча (оптической). Лазерный луч формируется в виде светового потока ко-нической формы, который затем фокусируется системой наведения луча и распространяется после выходной линзы на некотором расстоянии в виде потока с параллельными границами (рабочее расстояние). Луч имеет параллельные границы на установленном расстоянии, после чего вновь начинает расширяться. это расстояние именуется глубиной поля и зависит от заданной конфигурации оптической системы. Диаметр луча именуется размером пятна лазера. Все эти параметры зависят от конкретной оптической конфигурации лазерного маркировочного устройства. На рисунке 9 представлена схема профиля типового луча лазера в рабочем диапазоне.

Для обеспечения приемлемого качества маркирования луч лазера должен падать на маркируемую поверхность на участке параллельности луча (т. е. в пределах рабочего расстояния от последней линзы). Любые изменения профиля маркируемой поверхности (благодаря кривизне поверхности или другим изменениям геометрии) не должны выходить за пределы глубины поля. Отклонения вызовут потерю четкости изображения маркировки по причине расфокусировки луча. Поскольку размер пятна лазера определяет область воздействия луча, номинальный размер модуля символа кода Data Matrix не может быть меньше размера пятна лазера.

Луч

лвзврв

Рисунок 9 — Типовая схема профиля лазерного луча в рабочем диапазоне с) Лазерное травление/гравировка

Этот вид маркирования включает использование лазеров для местного испарения или расплавления материала, оставляющего след в виде гравированной маркировки. Поскольку лазерный луч создает интенсивный нагрев, формируются следы в виде повторно затвердевшего материала (переплавленный слой), образующие маркировку. Помимо этого, имеют место изменения параметров микроструктуры (в зоне нагрева), зависящие от типа материала. Следует внимательно оценивать применимость этого метода ввиду наличия в образцах высокого уровня напряжений, определяемых опытным путем. Помимо этого, подвод значительного количества тепловой энергии от лазера в некоторых обстоятельствах может вызвать искажение формы изделия и выход ев за пределы требований конструкторского документа, что также может сделать этот метод маркирования непригодным. Лазерное травление/гравировка могут также использоваться для выборочного удаления краски с покрытия изделия. В этом случае следует предусматривать меры по защите от местной коррозии, если ранее нанесенное покрытие обеспечивало защиту от коррозии. Повышение глубины маркирования вызовет улучшение считываемости маркировки в эксплуатации. Однако это может вызвать отрицательный эф

8

ГОСТ Р 57302—2016

фект в виде нарушения целостности поверхности, определяемой размерами переплавленного слоя, величиной зоны нагрева и микротрещинами. Определение ограничений по глубине маркирования должна производить организация—разработчик маркируемого изделия в зависимости от предполагаемого использования изделия.

Прим вча н и в — Не все лазерные маркировочные устройства могут наносить маркировку гравировкой на металле, поскольку это зависит от рабочего тела лазера.

d) Расширение возможностей лазерного маркирования

Могут применяться материалы и методы, расширяющие возможности лазерного маркирования за

счет:

-    повышения контраста маркировки;

-    расширения диапазона маркируемых изделий;

-    сокращения времени на лазерное маркирование:

-    сокращения количества подводимой от лазера энергии.

1)    Лазерное наплавление

Этот вид маркирования включает использование наплавляемого материала, который помещается на поверхности маркируемого изделия. Локальный нагрев лазером соединяет материал с металлом субстрата, формируя выпуклую маркировку. Остатки материала затем удаляют. Поскольку маркировка выступает над поверхностью изделия, она не должна использоваться на контактных поверхностях. Маркировка не должна наноситься на поверхностях, подверженных коррозионно-механическому износу или прилегающих к таким поверхностям.

Примечания

1    Данный процесс маркирования требует использования дополни тельных расходных материалов.

2    Требуется тщательный контроль за процессом, если лазер должен расплавлять материал без расплавления лежащего под ним субстрата.

3    Если последнее происходит и формируется сплав материала и субстрата под маркировкой, не представляется возможным заранее количественно оценить последствия этого для свойств материала. 2 3

2)    Лазерное маркирование с окрашиванием пигментами

в некоторые пластики могут добавляться химические вещества с целью изменения цвета за счет химической реакции при контакте с лазерным излучением. Это может быть реализовано также путем включения пигментов в краску, которая при воздействии лазерного излучения будет локально изменять цвет (то есть без удаления краски и утраты защиты от коррозии). В некоторых случаях длительное облучение естественным светом может вызвать изменение контраста цвета и это должно приниматься во внимание, исходя из требуемой продолжительности существования маркировки.

3)    Обесцвечивание (изменение цвета) поверхности лазером

Это маркирование производится при низкой плотности подводимой энергии. Тепловая энергия от лазера обесцвечивает (изменяет цвет) поверхность материала без удаления металла, получаемая маркировка является главкой и находится заподлицо с поверхностью. Вариации цвета могут достигаться изменением параметров лазера, могут быть получены множество вариантов окрашивания, однако применение в аэрокосмической, оборонной отрасли и других отраслях промышленности требует маркировки с высоким контрастом.

Поскольку маркирование основано на термически вызванном обесцвечивании поверхности, способ непригоден для случаев, когда температура обработки может вызвать существенное окисление изделия (например, для изделий, работающих или восстанавливающих исправность в агрессивной среде, или при наличии риска истирания маркировки). Поскольку реализация способа не связана с существенным изменением физических свойств изделия, он может использоваться для деталей малой толщины и компонентов холодильных агрегатов.

3.3.2 Ограничения лазерного маркирования

Лазерное маркирование должно применяться только в случаях, когда оно определено в технической документации на изделие и его применение соответствует требованиям разработчика. Если лазерное маркирование используется для изделий монокристаллической структуры или титановых сплавов, должны проводиться проверки, подтверждающие отсутствие вредного воздействия процесса на свойства изделия, в дополнение требований к испытаниям, определенным в разделах 4 и 5. Маркирование изделий с помощью лазера должно быть регламентировано в технологической документации предприятия. Блок-схема определения параметров маркирования лазером приведена на рисунке 10.

9

ГОСТ Р 57302—2016

Опрцупт»$ш1мр штричногоомшш» {длину и ширину), моязда и> лжстуры поаароюст нжпюапяжтрглш&якшяявютип.

Определяет льрвыеру модуля, luwiwiy яшсвважмогадтмраинЕССЗОО

уешюать параметры уефпветж{«шриивр» шсту мм па иря>естыо, частоту, кгачвегао проездов при шркщатж и др.) Аля шфнюй пюмотрии мшричиаго

смиana

Провести здоаареу ха а требованиям ешндфтж

Рисунок 10 — Блок-схема определения параметров маркирования лазером

3.3.3 Требования к лазерному маркированию

Глубина модуля определяется конструктивными требованиями, выбор глубины модуля маркировки основывается на требованиях к процессу, сохраняемости маркировки во внешних условиях и других факторах.

Цвет поверхности и контраст маркировки влияют на считываемое^ идентификатора изделия. Как правило, темный цвет применяется на светлой поверхности и светлая маркировка применяется на темной поверхности изделия. Минимальный уровень контраста между маркировкой и субстратом в полутоновой шкале не должен быть меньше 20 %. Уровни контраста могут быть проверены с использованием полутоновой шкалы (см. рисунок 11).

Рисунок 11 — Полутоновая шкала. %

С целью максимизации считываемости обесцвечивание первоначального изображения должно быть сведено к минимуму.

Заполнение модуля должно составлять от 60 % до 105 % от номинального размера модуля для получения приемлемого качества изображения (см. рисунок 12): допускается наложение модулей до 5%.

10

ГОСТ Р 57302—2016

Рисунок 12 — Изображение нанесенной пазе ром маркировки с приемлемым наполнением модулей

3.3.4 Металлографический анализ31

Для определения параметров маркирования и их соответствия требованиям раздела 4 должны быть проведены испытания процесса. В ходе испытаний на образцах поперечных микросреэов должно быть получено подтверждение, что глубина буквенно-цифровой маркировки, глубина модуля и форма символа штрихового кода Data Matrix находятся в пределах допусков, определенных организацией— разработчиком изделия41. Помимо этого, должны соблюдаться ограничения на ширину переплавленного слоя и глубину трещин.

Схема определения глубины и ширины модуля представлена на рисунке 13. значения глубины модуля (х) одинаковы во всех профилях.

Рисунок 13 — Схема определения глубины и ширины модуля для различных профилей при гравировке лазером

а) Глубина модуля определяется по максимальной глубине, полученной при нанесении гравировки лазером51.

31 В случае, если не проводится анализ микро- и макроструктуры металлов и сплавов, проводится макроскопическое исследование образца.

41 В ходе испытаний по указанию разработчика может проводиться анализ микро- и макроструктуры металлов и сплавов в зоне маркировки.

51 Для определения глубины и ширины модуля могут применяться методы неразрушакхцвго контроля (щупо-вой. светового сечения, теневого сечения, растровый метод, с использованием интерферометров).

11

ГОСТ Р 57302—2016

Примечания

1    Максимальная глубина маркировки определяет воздействие на свойства материала.

2    Любое ухудшение свойств изделия 8 эксплуатации, результатом которой станет износ поверхности (эрозия, окисление и др.). снижает эффективную глубину лазерной маркировки.

3    Если глубина маркировки неоднородна в пределах модуля, снижение глубины может вызвать снижение заполнения модуля, что может повлиять на считываемосгъ маркировки в эксплуатации.

4    Рекомендуется обеспечивать однородность глубины модуля по всему модулю, насколько эго возможно.

b)    На рисунке 13 (а) представлен типичный профиль модуля для очень малого размера модуля, равного 0.1 мм (0,004 дюйма), в котором луч лазера перемещается спирально к центру модуля.

c)    На рисунке 13 <Ь> представлен типичный профиль модуля для большего размера модуля, равного 0.2 мм (0.008 дюймов), в котором луч лазера перемещается вдоль модуля в серии параллельных проходов.

d)    На рисунке 13 (с) представлен типичный профиль модуля, полученный с использованием импульсного лазера, гравировка получена при недостаточно эффективном гашении первого импульса излучения.

e)    На рисунке 13 ширина модуля (у) определяется шириной удаленной части материала е гравировке. Она также определяется шириной изменения цвета для маркирования обесцвечиванием, шириной наложенного материала при маркировании наплавлением.

f)    Испытания процесса должны быть проведены для всех материалов, применяемых для маркирования лазером. Если различные компоненты из одного и того же материала маркируются лазером, испытания процесса могут быть проведены только на одном изделии или на репрезентативной выборке. Оценке должна подвергаться каедая конкретная лазерная установка.

При проведении испытаний процесса е отчете должны указываться, как минимум, следующие параметры:

-    наименование лазерной установки (идентификация средства маркирования лазером);

-    фокальное расстояние линзы (в мм/дюймах);

-    скорость перемещения луча (в мм/сек или дюймов/сек);

-    частота. Гц;

•    мощность лазера (или эквивалентная величина);

•    частотность маркирования (число повторений маркированиямисло проходов).

Результат испытания процесса должен быть документирован в виде отчета. Если один из указанных выше параметров изменяют, испытания должны быть проведены повторно.

3.3.5 Обеспечение качества

Техническое обслуживание лазерных установок для маркирования должно выполняться по графику. разработанному уполномоченными лицами. Должны быть приняты меры, чтобы все источники лазерного излучения отвечали установленным требованиям.

Для обеспечения единого качества лазерного маркирования должно быть проведено маркирование образцов, по крайней мере, одного вида материала через установленные интервалы и проверено соответствие с требованиями конструкторской документации по качеству. Должны быть выполнены поперечные микросрезы и выполнено их исследование на предмет соответствия требованиям раздела 5; результаты должны быть документированы.

Перед возобновлением применения лазерной установки для маркирования после длительного простоя, после перемещения, ремонта источника лазерного излучения, системы наведения луча или элементов оптики, должно быть проведено маркирование образцов, как минимум, из трех различных материалов и проведены испытания на подтверждение соответствия требованиям раздела 5.

3.4 Требования к технологии нанесения маркировки электрохимическим

травлением

3.4.1 Описание процесса

Процесс основан на электрохимическом растворении и/или окислении металла на маркируемой поверхности через прорези в шаблоне с изображением требуемой маркировки. Результат достигается применением слоистой конструкции, в которой шаблон размещен между маркируемой поверхностью (соединенной с анодом установки для травления) и пропитанной электролитом прокладки (соединенной с катодом), через которые пропускают ток низкого напряжения.

12

ГОСТ Р 57302—2016

3.4.2    Область применения

Электрохимическое травление применяется только по указанию организации—разработчика из* делия.

3.4.3    Углубленное маркирование

Углубленное электрохимическое травление осуществляется в общем случае с применением ком* бинированного травления. Обработка постоянным током сопровождается оксидированием с помощью переменного тока. Параметры напряжения и времени могут меняться в зависимости от различных ма* териалов изделий. Как правило, глубина маркировки находится в пределах от минимального значения 0.0025 мм (0.0001 дюйма) до 0.100 мм (0.004 дюйма).

3.4.4    Поверхностное маркирование

Формируется темная окисная пленка на поверхности изделия с малой или нулевой толщиной. Этот тип маркировки, как правило, менее стойкий, чем для полученной углубленным маркированием с применением электрохимического травления. Электрохимическое травление должно применяться по требованию организации-разработчика изделия. Процесс реализуется применением только переменного тока. Параметры напряжения и времени могут изменяться для различных комбинаций материалов и изделий.

3.4.5    Состояние изделий

Изделия должны быть чистыми, не иметь коррозии или окалины. Маркируемая поверхность должна быть свободной от токоиэолирующих покрытий — краски, анодирования и др.

3.4.6    Рекомендации по определению параметров маркирования электрохимическим травлением

a)    Подготовить шаблон с требуемым изображением.

Определить требования к маркировке — формату данных.

b)    Локально обезжирить и очистить маркируемую поверхность.

высушить маркируемую поверхность после очистки.

c)    Смочить прокладку электролитом.

Обеспечить чистоту войлочной прокладки.

d)    Подключить анод к изделию.

Обеспечить хороший электрический контакт.

e)    Разместить шаблон на изделии.

0 Установить источник напряжения и таймер на заданные параметры по инструкции.

д) Наложить смоченную прокладку плотно на шаблон.

Обеспечить неподвижность прокладки в процессе маркирования.

h)    включить источник напряжения.

i)    выключить напряжение в конце операции маркирования (в автоматическом режиме).

Контроль в ручном режиме настроек тока и времени обработки не требуется.

j)    Удалить все следы от электролита нейтрализацией или промыть тампоном.

k)    высушить изделие.

l)    Провести проверки.

3.4.7    Материал шаблона

Материал шаблона и создание шаблона являются критичными для обеспечения воспроизводимости качества процесса маркирования. Как правило, применяют указанные ниже четыре основных типа шаблона.

а) Шаблоны, изготовленные фототравлением

Изготавливаются нарезанными на установленные размеры и содержат требуемое изображение. Изготовитель шаблона для маркировки наносит изображение на обработанную пластину6* и формирует на ней изображение. Затем пластина используется для нанесения изображения7* на шаблоне, который изготовлен из высокоточного ячеистого полиэстера. После нанесения изображения на материал шаблона фототравлением шаблон допускает многократное применение на различных изделиях, количество которых определяется параметрами настройки маркировочного устройства. При использовании большой силы тока шаблон придет в негодность при нанесении меньшего количества маркировок. Данный метод может применяться в случаях, когда для маркируемых изделий сохраняется один состав

6* Изготавливают маску (фотошаблон), содержащий изображение маркировки, через которую производится засветка фоторезиста.

71 Изображение на шаблоне может быть нанесено без использования маски (безмасочная литография).

13

ГОСТ Р 57302—2016

данных маркировки. Способ обеспечивает высокое качество, однако стоимость шаблона может быть относительно высокой.

b)    Шаблоны с термоплавким воском

Наготавливаются из окрашенной проницаемой бумаги с поверхностью, покрытой воском. Символ Data Matrix печатают на тонком восковом слое с использованием термопроцесса, удаляющего воск и оставляющего изображение с требуемой идентификацией. Метод сопряжен с появлением повреждений. воск легко разрушается в процессе маркирования при использовании большой силы тока, что вызывает потерю качества маркировки в таких условиях.

c)    Шаблон для нанесения отпечатков с использованием клише

Бумажный шаблон для нанесения отпечатков с использованием клише широко используется для нанесения маркировки электрохимическим травлением во многих приложениях. Шаблон изготавливают из окрашенного проницаемого материала и тонкой непроницаемой ламинирующей пленки на одной стороне шаблона. Для нанесения символов Data Matrix используется матричный принтер для пробивки отверстий в ламинирующем покрытии и формирования изображения символа Data Matrix. Шаблоны для нанесения отпечатков с использованием клише являются стойкими к износу и позволяют получать маркировку высокого качества. Наибольшее значение для качества имеет способ производства шаблона. Для нанесения изображения на шаблон обычно используется матричный принтер с 24 иголками. Проблемы могут быть связаны с неточностями процесса печати (например, криволинейное расположение отверстий в бумаге шаблона).

d)    Шаблон, напечатанный на термотрансферном принтере — одноразовый

Материал шаблона подобен бумаге шаблона для нанесения отпечатков с использованием клише, с проницаемым материалом и непроницаемой ламинирующей пленкой. Основным отличием является микронная толщина ламинирующей пленки. Ламинат с шаблона удаляется термическим воздействием с использованием термопринтера, формирующего изображение на проницаемом материале. Процесс является надежным и обеспечивает получение высокого качества маркировки. Шаблоны обычно используются однократно и затем утилизируются. Небольшие вариации качества печати обычно обусловлены боковыми смещениями структуры проницаемого материала.

3.4.8    Растворы электролита

Существует большое количество видов раствора электролита, состав которых определяется материалом изделия. Поскольку все они предназначены для вступления в некоторые формы химических реакций с материалом, необходимо, чтобы все следы электролита были с изделия смыты/удалены/ней-тралиэованы немедленно после завершения процесса маркирования. Также необходимо, чтобы при удалении электролита сам электролит и смывающий его раствор не попали в любые полости или щели между деталями. Тип/состав и применение электролита должны определяться организацией—разработчиком изделия.

3.4.9    Требования к маркированию

a)    Проверка цвета поверхности — обеспечение контраста

Цвет поверхности и контраст маркировки влияют на качество идентификации изделия. Как правило. темный цвет маркировки используется на светлой поверхности и светлый цвет на темной поверхности. Минимальный уровень контраста между маркировкой и субстратом в полутоновой шкале не должен быть ниже 20 % (см. рисунок 11). Для обеспечения максимального качества изменение цвета исходной поверхности должно быть сведено к минимуму.

b)    Наполнение модуля

Наполнение модуля должно составлять от 60 % до 105 % от номинального размера модуля: допустимым является 5 % наложение модулей.

c)    Визуальный контроль внешнего вида

Для обеспечения максимального качества результаты выполнения процесса должны визуально контролироваться на соответствие требованиям внешнего вида (см. рекомендации в приложении D).

d)    Глубина модуля

Глубина модуля должна соответствовать требованиям разработчика. Глубина модуля определяется требованиями к процессу, сохраняемости маркировки во внешней среде и другими факторами.

e)    Размер модуля

Номинальный размер модуля, как правило, находится в диапазоне от 0,20 мм до 0,60 мм (0.008— 0.024 дюйма). Изменения этого диапазона должны быть утверждены разработчиком. Рекомендуемые номинальные размеры модуля могут быть выбраны из таблицы 1 (подраздел 3.2).

14

ГОСТ Р 57302—2016

3.4.10    Испытания

Для определения соответствия параметров маркирования требованиям раздела 4 должны про* водиться испытания процесса. Испытания процесса должны проводиться для всех типов материалов. Если электрохимическому травлению подвергаются разные изделия из одного материала, испытания процесса требуются только для одного изделия или для представительной выборки.

При проведении испытаний процесса должны быть документированы:

•    тип оборудования:

•    настройки напряжения — постоянного и/или переменного тока;

•    время, необходимое для переходов процесса;

•    тип электролита;

•    материал шаблона.

Другие параметры должны определяться по требованию и инструкциям организации разработчика. Результаты испытаний процесса должны быть документированы в отчете. Если один из приведенных выше параметров изменяют, испытание процесса должно быть проведено повторно.

3.4.11    Защита от коррозии

Все металлические детали подвержены коррозии. Определение необходимой защиты от коррозии для металлических деталей на всех этапах производства осуществляет организация-разработчик.

3.4.12    Обеспечение качества

Техническое обслуживание средств электрохимического травления должно проводиться в соответствии с инструкциями, выпущенными лицами/организациями. ответственными за планирование технического обслуживания.

4    Верификация маркировки

4.1    Все параметры должны быть проверены в ходе испытаний первого изделия в соответствии с требованиями SAE AS9102.

4.2    Приложение Е «Примеры методов проверки характеристик иглоударного маркирования» может быть использовано в качестве рекомендаций по проверке при иглоударном маркировании.

4.3    Любое несоответствие маркировки должно быть доведено до сведения органа, уполномоченного принимать решения по несоответствию требованиям для принятия дальнейшего решения.

5    Аттестация и мониторинг маркирования

5.1    Должен быть разработан план обеспечения качества и определены меры по обеспечению качества маркирования символами Data Matrix, меры по мониторингу и контролю процесса маркирования для выявления снижения качества процесса. Например, мониторинг иглоударного нанесения может быть достаточно простым и заключаться в контроле наложения модулей под десятикратным увеличением.

5.2    Оборудование для маркирования должно подвергаться мониторингу/обслуживанию в соответствии с планом превентивного технического обслуживания, разработанным совместно с поставщиком оборудования для необходимого превентиеного/планового обслуживания и предотвращения выхода параметров маркирования за пределы допусков.

5.3    Любое несоответствие процесса маркирования должно быть доведено до сведения органа, уполномоченного принимать решения по несоответствию требованиям для принятия дальнейшего решения.

15

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение А

(рекомендуемое)

Рекомендации по выбору структуры символа для различных значений объема данных и шероховатости поверхности

В таблицах А.1—А.4 представлены рекомендации по выбору структуры символа для различных значений объема данных и шероховатости поверхности.

Таблица А.1 — Шероховатость поверхности R,= 1.50 мкм (63 микродюйма)

Структура символа

Область

данных

Объем данных

Номинальный размер модуле

количество

рядов

количество

колонок

количество

цифровых

знаков

количество

буквенно-

цифровых

знаков

0.22 мм

0.006? дюйма

размер символа

мм

дюймов

Квадратный сиг

двоя

10

10

8x8

6

3

2.20x2.20

0.087x0.087

12

12

10x10

10

6

2.64x2.64

0.104x0.104

14

14

12x12

16

10

3.08x3.08

0.121x0,121

16

16

14x14

24

16

3,52x3.52

0.139x0.139

18

16x16

36

25

3.96x3.96

0.156x0.156

20

20

18x18

44

31

4.40x4.40

0.173x0.173

Прямоугольный символ

8

18

6x16

10

6

1.76x3.96

0.069x0.156

8

32

6x14 (2х)

20

13

1.76x7.04

0.069x0.277

12

26

10x24

32

22

2.64x5.72

0.104x0.225

Таблица А.2 — Шероховатость поверхности R0 = 2.40 мкм (95 микродюймов)

Структура символа

Объем данных

Номинальный размер модуля

Область

количество

0.31 мм

0.0122 дюйма

количество

рядов

количество

колонок

данных

цифровых

буквенно-

цифровых

размер символа

знаков

знаков

мм

дюймов

Квадратный сит

Л80Л

10

10

8x8

6

3

3.10x3.10

0.122x0.122

12

12

10x10

10

6

3.72x3,72

0.146x0.146

14

14

12x12

16

10

4.34x4.34

0.171x0.171

16

16

14x14

24

16

4.96x4.96

0.195x0.195

18

18

16x16

36

25

5.58x5.58

0.220x0.220

20

20

18x18

44

31

6.20x6.20

0.244x0.244

Прямоугольный символ

8

18

6x16

10

6

2.48x5.58

0.098x0.220

8

32

6x14 (2х)

20

13

2.48x9.92

0.098x0.391

12

26

10x24

32

22

3.72x8.06

0.146x0.317

16

ГОСТ Р 57302—2016

Таблица А.З — Шероховатость поверхности Ra = 3,25 мкм (125 микродюймов)

Структура символа

Область

данных

Объем данных

Номинальный размер модуля

количество

рядов

количество

колонок

количество

цифровых

знаков

количество

буквенно-

цифровых

знаков

0.41 мы

0.0161 дюйма

размер символа

ыы

дюймов

Квадратный см

М80Л

10

10

8x8

6

3

4.10x4.10

0.161x0.161

12

12

10x10

10

6

4.92x4.92

0.194x0.194

14

14

12x12

16

10

5.74x5,74

0.226x0.226

16

16

14x14

24

16

6.56x6.56

0.258x0.258

18

18

16x16

36

25

7.38x7.38

0.291x0.291

20

20

18x18

44

31

8.20x8.20

0.323x0.323

Прямоугольный символ

8

18

6x16

10

6

3.28x7,38

0.129x0.129

8

32

6x14 (2х)

20

13

3.28x13.12

0.129x0.517

12

26

10x24

32

22

4.92x10.66

0.194x0.420

Таблица А. 4 — Шероховатость поверхности Ra = 3.60 мкм (150 микродюймов)

Структура символа

Область

данных

Объем данных

Номинальный размер модуля

количество

рядов

количество

колонок

количество

цифровых

знаков

количестве

буквенно-

цифровых

знаков

0.4S мм

0.0177 дюйма

размер символа

мм

ДЮЙМОВ

Квадратный си

МВОЛ

10

10

8x8

6

3

4.50x4.50

0.177x0.177

12

12

10x10

10

6

5.40x5.40

0.213x0.213

14

14

12x12

16

10

6.30x6.30

0.248x0.248

16

16

14x14

24

16

7.20x7.20

0.283x0.283

18

16

16x16

36

25

8.10x8.10

0.319x0.319

20

20

18x18

44

31

9.00x9.00

0.354x0.354

Прямоугольный СИМВОЛ

8

18

6x16

10

6

3.60x8.10

0.142x0.319

8

32

6x14 (2х)

20

13

3.60x14.40

0.142x0.567

12

26

10x24

32

22

5.40x11.70

0.213x0.461

17

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение В

(рекомендуемое)

Рекомендации по заточке стилуса при иглоударном маркировании

Острие стилуса затачивается под углом 45° между пересекающимися осями стилуса и диска для заточки (рисунки В.1. В.2).

Поверхность может иметь тангенциальные царапины от заточки, повышающие шероховатость и снижающие проблемы с подсветкой точки, полученной при воздействии стилуса.

Примечание — Стилус шлифуется алмазным кругом.

Рисунок В.1 —Допуски для стилуса

18

ГОСТ Р 57302—2016

Рисунок В.2 — Заточка стилуса

19

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение С

(рекомендуемое)

Примеры требований к допускам в зависимости от номинальных размеров модулей при иглоударном маркировании

Примеры требований к допускам в зависимости or номинагъных размеров модулей при игпоударном маркировании приведены в таблицах С.1—С.2.

Таблица С.1—Требования в миллиметрах

Номинальный размер модуля = 0.22 мм

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 90° до 60°

Радиус острия стилуса

0.10 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.132 до 0.231 мм

Смещение центра пятка

От 0.022 до 0.044 мм

Угол перекоса

±7°

Номинальный размер модуля = 0,31 мм

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 120° до 90°

Радиус острия стилуса

0.15 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.166 до 0,325 мм

Смещение центра пятна

От 0.031 до 0.062 мм

Угол перекоса

±7°

Номинальный размер модуля = 0.41 мм

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 120° ДО 90°

Радиус острия стилуса

0.25 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.246 до 0.431 мм

Смещение центра пятна

От 0.041 до 0.082 мм

Угол перекоса

±7°

Номинальный размер модуля = 0,45 мм

Характеристика

Требование

Утоп стилуса

От 120° ДО 90°

Радиус острия стилуса

0.20 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.270 до 0.473 мм

Смещение центра пятка

От 0.045 до 0.090 мм

Угол перекоса

±7°

20

ГОСТ Р 57302—2016

Таблица С.2 — Требования в дюймах

Номинальный размер модуля = 0,0067 дюйма

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 90° ДО 60°

Радиус острия стилуса

0.0039 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.0052 до 0,0091 мм

Смещение центра пятна

От 0.0009 до 0,0017 мм

Угол перекоса

±7®

Номинальный размер модуля = 0,0122 дюйма

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 120° до 90°

Радиус острия стилуса

0,0059

Размер пятна (диаметр)

От 0.0073 до 0,0128

Смещение центра пятна

От 0.0012 до 0.0024

Угол перекоса

±7®

Номинальный размер модуля = 0.0161 дюйма

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 120° ДО 90°

Радиус острия стилуса

0.0098 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0,0097 до 0.0169 мм

Смещение центра пятна

От 0.0016 до 0.0032 мм

Угол перекоса

±7°

Номинальный размер модуля = 0,0177 дюйма

Характеристика

Требование

Угол стилуса

От 120° до 90°

Радиус острия стилуса

0,0079 мм

Размер пятна (диаметр)

От 0.0106 до 0,0186 мм

Смещение центра пятна

От 0.0016 до 0.0035 мм

Угол перекоса

±7°

21

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение D

(рекомендуемое)

Рекомендации по визуальной оценке качества электрохимического травления

D.1 Оценка качества

D.1.1 Рисунок 0.1 должен использоваться в качестве рекомендаций для проведения оцемси качества8' и оптимизации параметров процесса маркирования.

0.1.2 При получении оценок качества 5 и ниже необходима настройка параметров процесса для достижения требуемого качества (в соответствии с 3.4.10).

Рисунок 0.1 — Визуальная оценка качества

Оценка качества производится на основе визуального сопоставления полученной маркировки с образцами маркировхи. приведенными на рисунке 0.1.

22

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение Е

(рекомендуемое)

Примеры методов проверки характеристик иглоударного маркирования

Е.1 Схема определения номинального размера модуля, смещения центра точки и размера точен приведена на рисунке Е.1.

Нмвмлмый (ШШрЫВДЛЯ

Cwww w центра пятя

■d

ф

Смбимм» центр* темм

Рисунок Е.1 — Схема определения номинального размера модуля, смещения центра точки и размера точки

Е. 1.1 Проверка символа Data Matrix может быть проведена одним из следующих методов:

a)    увеличение с помощью оптической системы:

b)    исследование с помощью фотокамеры и программного обеспечения, позволяющего оценить качество на соответствие заданным требованиям.

Е.2 Пример метода проверки углового перекоса символа приведен на рисунке Е.2.

Мтмпй пераво

Рисунок Е.2 — Угловой перекос символа

Е.2.1 Угловой перекос может быть проверен следующими методами:

a)    увеличение с использованием оптических систем;

b)    проверка с использованием фотокамеры и программного обеспечения, позволяющего проводить оцвмеу качества на соответствие заданным требованиям.

Е.З Пример метода проверки глубины углубления при иглоударном маркировании {см. рисунок Е.З).

Е.3.1 Глубина углубления (точки) является функцией радиуса стилуса, утла конуса стилуса и действительного размера точки.

23

ГОСТ Р 57302—2016

Е.3.2 В таблице Е.1 представлены значения глубины точки, полученные из расчета (см. рисунки Е.З и Е.4). Действительную глубину точки можно приблизительно измерить путем замера износа стилуса (см. рисунок E.S); должны приниматься в расчет действительные значения твердости изделия и стилуса, влияющие на износ стилуса. Е.3.3 Для замера действительной глубины точки могут быть использованы и другие методы.

Рисунок Е.З — Пример стилуса с утлом 60° и радиусом 0,102 мм (0.004 дюйма)

Е.3.4 Размер точки может быть измерен с использованием необходимого увеличения или использования средств фотографирования с измерительной шкалой (см. рисунок Е.4).

Раямвртонш

Рисунок Е.4 — Измерение размера точки Таблица Е.1 — Расчетная глубина точки

Номинальный размер модуля

Размер точки

Угол конуса стилуса

Радиус стилуса

Глубина точки

дюймы

мм

дюймы

мм

град.

ДЮЙМЫ

мм

ДЮЙМЫ

ММ

0.0087

0.22

105%

0.0091

0.23

60

0.0039

0.10

0.0040

0.102

100%

0.0087

0.22

0.0036

0.092

90%

0.0078

0.20

0.0029

0.072

80%

0.0069

0.18

0.0021

0.053

24

ГОСТ Р 57302—2016

Продолжение таблицы Е. 1

Ноыималъныи размер модул»

Размер точки

Угол конуса стилуса

Радиус стилуса

Глубина точки

дюймы

мм

дюймы

мм

град.

ДЮЙМЫ

мм

ДЮЙМЫ

мм

0,0087

0.22

70%

0.0061

0,15

60

0,0039

0,10

0.0014

0,036

60%

0.0052

0,13

0.0010

0,026

105%

0.0091

0.23

90

0,0039

0,10

0.0030

0,075

100%

0.0087

0,22

0.0028

0,070

90%

0.0078

0,20

0.0023

0,059

80%

0.0069

0.18

0.0019

0,048

70%

0.0061

0,15

0.0014

0,036

60%

0.0052

0,13

0.0010

0,026

0,0122

0.31

105%

0.0128

0,33

90

0,0059

0.15

0.0034

0,087

100%

0.0122

0,31

0.0033

0,084

90%

0.0110

0,28

0.0031

0,078

80%

0.0098

0,25

0.0025

0,063

70%

0.0085

0,22

0.0019

0,048

60%

0.0073

0,19

0.0013

0,033

0,0122

0.31

105%

0.0128

0,33

120

0,0059

0.15

0.0028

0,071

100%

0.0122

0.31

0.0026

0,067

90%

0.0110

0.28

0.0023

0,058

80%

0.0098

0,25

0.0020

0,050

70%

0,0085

0,22

0.0016

0,040

60%

0.0073

0,19

0.0012

0,031

0,0161

0.41

105%

0.0169

0.43

90

0,0098

0.25

0.0045

0,114

100%

0.0161

0.41

0.0041

0,104

90%

0.0145

0,37

0.0033

0,063

80%

0.0129

0,33

0.0025

0,063

70%

0.0113

0.29

0.0018

0,047

60%

0.0097

0.25

0.0013

0,032

105%

0.0169

0,43

120

0,0098

0.25

0.0034

0,086

100%

0.0161

0,41

0.0032

0,080

90%

0.0145

0,37

0.0027

0,068

80%

0.0129

0.33

0.0022

0,057

70%

0.0113

0.29

0.0018

0,045

60%

0.0097

0.25

0.0013

0,032

25

ГОСТ Р 57302—2016

Окончание таблицы Е. 1

Номинальный размер модуля

Размер точки

Угол конуса стилуса

Радиус стилуса

Глубина точки

дюймы

мм

дюймы

мм

град.

дюймы

мм

ДЮЙМЫ

мм

0.0177

0,45

105%

0.0166

0.47

90

0.0079

0.20

0.0061

0.155

100%

0.0177

0.45

0.0057

0.144

90%

0.0159

0.41

0.0048

0.121

60%

0.0142

0.36

0.0040

0.102

70%

0.0124

0.32

0.0030

0.077

60%

0.0106

0.27

0.0021

0.053

105%

0.0186

0.47

120

0.0079

0.20

0.0041

0.106

100%

0.0177

0.45

0.0039

0.100

90%

0.0159

0.41

0.0034

0.087

60%

0.0142

0.36

0.0029

0.074

70%

0.0124

0.32

0.0024

0.060

60%

0.0106

0.27

0.0019

0.048

Е.3.5 Износ стилусе наиболее удобно измерять с помощью компаратора. Вычитая износ стилуса из рассчитанной глубины точки (см. рисунок Е.5). получают достаточно точное значение полученной глубины точки.

Рисунок Е.5 — Измерение износа стилуса

26

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение ДА

(рекомендуемое)

Общие сведения об иглоударном маркировании изделий символами штрихового кода Data Matrix с применением люминесцентного состава и рекомендации по контролю

качества маркировки

ДА.1 Общие сведения об иглоударном маркировании изделий символами штрихового кода Data

Matrix с применением люминесцентного состава

Машиноснитываемая иглоударная маркировка с применением люминесцентного состава (иное название: флуоресцентная маркировка прямого нанесения — ФМПН) наносится непосредственно на поверхность маркируемого изделия в виде символа двумерного штрихового хода. Расположенные в заданном порядке углубления конусообразной формы, заполненные люминесцентным составом .соответствуют светлым модулям символа штрихового кода Data Matrix (рисунок ДА.1).

Длжа волны, нм

Рисунок ДА.1 — Иглоударное маркирование с применением люминесцентного состава

Люминесцентный состав представляет собой композицию, содержащую частицы люминофора с диапазоном длин волн поглощения от 250 нм до 600 нм и максимумом флуоресцентного излучения в диапазоне длин волн от 600 нм до 700 нм.

При облучении символа штрихового кода излучением с длинами волн в указанном выше диапазоне и регистрации его флуоресценции считывающим устройством в диапазоне длин вот 600—700 нм получают близкий к 100 % контраст между излучением от вещества в углублениях и поверхностью, на которой расположен символ штрихового кода.

Высокий контраст получаемого изображения снижает зависимость вероятности успешного считывания символа от:

•    наличия загрязнений или защитных пленок на поверхности:

•    вида материала маркируемого изделия (металл, пластмассы, бетон, др.);

•    свойств микрорельефа и цвета поверхности маркируемого изделия:

•    наличия посторонних источников излучения.

Машиноснитываемая иглоударная маркировка с применением люминесцентного состава может наноситься и успешно считываться на поверхностях с существенно более высокой шероховатостью, чем иглоударная маркировка без применения люминесцентного состава. Так. минимальные размеры модуля символа штрихового кода в диапазоне 0.2—0.7 мм обеспечивают счигывэвмость символа штрихового кода без применения люминесцентного состава на поверхности с шероховатостью (Ra) до 7 мкм (см. раздел 3. рисунок 4). С применением люминесцентного состава считывание символов с тем же диапазоном размеров модулей возможно для существенно больших значений шероховатости поверхности (увеличение на порядок от указанных значений).

27

ГОСТ Р 57302—2016

На рисунке ДА.2 слева приведено изображение в видимом диапазоне длин волн маркированной поверхности фрагмента литой детали (вагонной рамы) с шероховатостью поверхности 80—100 мхм. Изображение символа штрихового кода не обладает необходимым контрастом и не считывается. Справа представлено изображение той же детали, полученное с помощью устройства считывания флуоресцентных символов на длине волны флуоресценции красителя в красном диапазоне дшн волн, при возбуждающем облучении в голубом диапазоне длин волн. Высокий контраст изображения обеспечивает высокую вероятность считывания и декодирования символа.

Рисунок ДА.2 — Изображение маркированного фрагмента литой детали, полученное в видимом диапазоне длин волн и на длине волны флуоресценции красителя

Для машиносчитываемой иглоударной маркировки с применением люминесцентного состава сигнал от информационного элемента (углубления) пропорционален количеству флуоресцентного красителя, находящегося в углублении, а не определяется геометрической формой углубления, как в случае игпоударной маркировки без применения люминесцентного состава. Это приводит к снижению влияния на качество считывания символа параметров применяемой маркирующей аппаратуры.

Применение люминесцентного состава позволяет считывать символы штрихового кода на больших расстояниях и в более широком диапазоне углов между плоскостью маркировки и линией сканирования, гак как интенсивность флуоресцентного излучения имеет слабую угловую зависимость. Эго приводит к возможности считывать нанесенную маркировку с криволинейных поверхностей меньшего радиуса, чем это допускается для игпоударной маркировки без применения люминесцентного состава. Зависимость результатов считывания маркировки от угла и расстояния считывания приведена в таблица ДА.1 и на рисунке ДА.З.

Таблица ДАЛ — Результаты считывания мэшиносчигываемой иглоударной маркировки с применением люминесцентного состава при различных углах считывания и расстояниях от маркировки до сканера

Угол. град.

Расстояние, см

S

ТО

15

20

2S

30

90

+

+

+

+

75

+

+

+

*

+

60

+

+

+

45

+

+

*

-

30

+

+

-

-

-

15

-

-

-

-

28

ГОСТ Р 57302—2016

Примечания

1    Условные обозначения: здесь (+) означает успешное считывание. (-) означает отсутствие считывания.

2    Параметры маркировки: диаметр углубления (точки) 350 мхм. размер модуля символа штрихового хода 730 мхм. материал маркируемой поверхности — дюралюминий.

Применение люминесцентного состава позволяет значительно расширить диапазон применимых ооотмоше-ний размеров углублений (точек) и номинальных размеров модуля символа штрихового кода. Примеры результатов считывания машиносчитываемой игпоударной маркировки с применением люминесцентного состава с различными размерами элементов символа маркировки приведены в таблице ДА.2 и на рисунке ДА.З.

Таблица ДА.2 — Результаты считывания машиносчитываемой игпоударной маркировки с применением люминесцентного состава при различных диаметрах углубления и размерах модуля символа штрихового кода

Диаметр углубления (точки), мхм

Размер модуля, мкм

Отношение диаметра углубления к размеру модуля. %

Результат считывания с расстояния Юсы (1 попытка)

1

440

1200

37

+

2

440

1610

27

+

3

440

2030

22

+

4

440

2400

18

+

б

440

2950

18

+

б

240

1040

23

+

7

240

2050

12

+

8

560

2400

23

+

Примечание — Здесь (+) означает успешное считывание.

ОгнОш^1ЦдМв«>траут|уСп»нш к рвамеру модуля,*

Мни»»*1Ж высот уошшаговшыишя. см

Рисунок ДА.З — Зависимость максимальной высоты успешного считывания маркировки ог отношения диаметра углубления с флуоресцирующим веществом к размеру модуля символа

штрихового кода

ДА.2 Общие рекомендации по оценке качества символов

Контроль качества наносимого символа штрихового кода может быть осуществлен на установке, схема которой изображена на рисунке ДАЛ

29

ГОСТ Р 57302—2016

) — фотоприемник; 2 — объектив: 3 — область проверки маркированного изделия. 4 — источник возбуждающею излучения

5— светофильтр приемного канала

Рисунок ДА.4 — Пример схемы устройства верификации символов штрихового кода при игпоударном маркировании изделий с применением люминесцентного состава

Для формирования поля и калибровки освещенности от источников возбуждающего излучения 4 могут быть использованы рекомендации по контролю качества маркировки, нанесенной прямым маркированием изделий без использования люминесцентного состава. Длины волн источника возбуждающего излучения должны соответствовать полосе возбуждения используемого люминофора, а в полосе его флуоресценции излучение должно быть незначительным или отсутствовать. В качестве источижое излучения могут использоваться светоизлучающие диоды. длина волны максимума излучения которых находится в области 450—470 нм. Типичный спектр излучения такого светоизлучающего диода приведен на рисунке ДА.5.

Относительны* урОивм»

30

Рисунок ДА.5 — Пример спектра излучения светоизлучающего диода с рабочими длинами волн

в голубой области видимого спектра

ГОСТ Р 57302—2016

Примеры спектров возбуждения и флуоресценции люминофора, используемого для иглоударной маркировки. приведены на рисунках ДА.6 и ДА.7 соответственно.

1>ормфоам1апиишнодиостьво«^1Щ1М*<я

Рисунок ДА.6 — Пример спектра возбуждения флуоресценции

Нор«фОв0нн<ю тгенСивноеп» флуОрФСц^нцш

Длит ■апнм, нн

Рисунок ДА.7 — Пример спектра флуоресценции

Вторичное излучение люминесцентного вещества, использованного при иглоударной маркировке, до попадания на фотоприемник f должно пройти через фильтр 5. После фильтрации в объектив устройства не должен попадать свет от источников излучения 4 и от посторонних источников освещения, который снижает контраст получаемого изображения символа штрихового кода. Пример спектральной характеристики пропускания используемого фильтра приведен на рисунке ДА.8.

31

ГОСТ Р 57302—2016

Цэолуеямм, *

Рисунок ДА.8 — Пример спектральной характеристики коэффициента пропускания фильтра

32

ГОСТ Р 57302—2016

Приложение ДБ (справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам

Таблица ДБ.1

Обозначение ссылочного международного стандарта (документа}

Степень

соответствия

Обоэмачеиие и май «носами© соответствующего национального стандарта

ISO/1EC 16022:2006

ЮТ

ГОСТ Р ИСО/МЭК 16022—2008 «Автоматическая идентификация. Кодирование штриховое. Спецификация символики Data Matrix»

SAEAS9102:2004

ЮТ

ГОСТ Р 56173—2014 «Системы менеджмента качества организаций авиационной, космической и оборонных отраслей промышленности. Требования к контролю первого изделия продукции авиационно-космического назначения»

Примечание — В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов:

- ЮТ — идентичные стандарты.

33

ГОСТ Р 57302—2016

УДК 004.9:681.5:006.354    ОКС 35.040

Ключевые слова: автоматическая идентификация, прямое маркирование изделий. Data Matrix, интрузивное маркирование, штриховое кодирование, иглоударное маркирование, обработка лазером: электрохимическое травление, модуль, стилус

34

Редактор ЕС. Ввпьможина Технический редактор В.Ю. Фотиева Корректор Е.Ю. Митрофанова Компьютерная верстка ЕЛ. Кондрашовой

Сдано о набор 08.12.2016 Подписано о печать 27 12.2018. Формат 60"34%. Гарнитура Ариап. Уел. печ. п. 4.85. Уч.-изд. л. 4.18 Тираж 27 эм. Зак. 3288.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ*. 123996 Моема. Гранатный пер.. 4.