Ungerechtfertigte Abwertung
Alle nach der Norm vorgeschriebenen Beleuchtungssituationen für die Verifizierung schreiben eine senkrechte Anordnung der Kamera und eine gleichmäßige Beleuchtung der Code-Umgebung und des Code-Hintergrundes vor. Diese erfolgt koaxial, als diffuse Dome-Beleuchtung oder mit einer Einstrahlung unter 30° zur Objektebene. Unter diesen Bedingungen ergibt sich aber nur dann ein signifikanter Kontrastunterschied, wenn die geprägten Punkte das Licht in eine andere Richtung reflektieren oder stark anders streuen als die Umgebung. Bei matten, strukturierten, behandelten oder beschichteten Oberflächen trifft dies eher selten zu. Noch schwieriger stellt sich die Situation bei gekrümmten Oberflächen dar. Bild 2 zeigt eine Aufnahmesituation mit Dome-Beleuchtung. Ein aufgedruckter Code wäre unter diesen Bedingungen mit perfektem Kontrast lesbar. Der hier gezeigte Code ist einwandfrei geprägt, wie man an der Aufnahme nach dem Beschichten erahnen kann. Doch der Code wäre in der Verifizierung als zu kontrastarm abgewertet und das Bauteil dadurch eventuell aussortiert worden, bevor es überhaupt bis zum Fertigungsschritt der Beschichtung hätte kommen dürfen. Dennoch: Der Code kann absolut zuverlässig gelesen werden, wenn man mit der Anordnung von Kamera und Beleuchtung auf die geprägte Geometrie eingeht.
Den richtigen Winkel wählen
Die Codierungen werden mit der Prägenadel (Nadelwinkel a) markiert und unter dem korrespondierenden halben Winkel beleuchtet und beobachtet. Die Markierungen reflektieren entsprechend ihrer Geometrie in Richtung Kamera, während der Hintergrund entsprechend seiner Oberfläche das Licht in die andere Richtung spiegelt oder streut. Das von der Oberfläche in Richtung Kamera gestreute Licht ist dadurch im Verhältnis deutlich geringer als das von den schrägen Flächen reflektierte Licht in den markierten Punkten. Die Geometrie der Prägung in dieser Weise zu nutzen, verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis. Die Beleuchtung kann sehr einfach standardisiert werden und der Scanvorgang ist tolerant gegenüber prozessbedingten Schwankungen der Oberflächenstruktur. Bild 3 zeigt dieselben Bauteile wie in Bild 2, allerdings bei einer Beleuchtungs- und Kameraanordnung unter 45°, dem halben Winkel der Nadelspitze. Es ist deutlich zu erkennen, dass mit dieser Beleuchtungsanordnung Codierungen, die nach Norm nicht zu verifizieren waren, perfekt markiert und absolut prozesssicher zu lesen sind. Selbst die nach dem Prägen erfolgten Behandlungen der Oberfläche zeigen keinen nennenswerten Einfluss.
Fatale Fehleinschätzung
Die Abweichung zwischen Verifikationsergebnis und tatsächlicher Code-Qualität kann auch in die andere Richtung gehen, mit der ungerechtfertigten Aufwertung der Code-Qualität. Ein Beispiel zeigt Bild 1: Die normgerechte Verifikation kommt zu einer Gut-Bewertung von extrem schlecht geprägten Codierungen mit gebrochenen oder verschlissenen Spitzen der Prägenadel. Diese ‚durchgewunkenen‘ Codierungen können später im Leseprozess in der Produktionslinie erhebliche Schwierigkeiten verursachen. Oft sind schon viele hundert oder tausend Teile geprägt, bis dann beim Verbau Probleme mit der Identifikation auftreten.
