Data-Matrix-Codes: lesbar heißt nicht fehlerfrei
In der Produktion gilt ein Code oft dann als in Ordnung, wenn der Handscanner ihn beim Stichprobentest erfasst. Genau hier setzt die Data-Matrix-Code Verifizierung an – denn die Lesung beantwortet nur eine sehr eingeschränkte Frage: Konnte dieses Lesegerät unter diesen Lichtbedingungen den Inhalt entschlüsseln? Ob der Code auch in der Wareneingangskontrolle Ihres Kunden funktioniert, in einer anderen Anlage, mit einem anderen Sensor und nach Wochen im Lager, sagt sie nicht.
Was die Data-Matrix-Code Verifizierung zusätzlich bewertet
Beim Lesen wird der Inhalt entschlüsselt. Das Ergebnis ist binär: gelesen oder nicht gelesen. Beim Verifizieren wird stattdessen die Qualität der Markierung selbst bewertet – unabhängig davon, ob der Inhalt zufällig noch entschlüsselbar war. Bewertet werden unter anderem:
- Kontrast zwischen hellen und dunklen Modulen
- Modulgleichmäßigkeit – Abweichungen einzelner Zellen von der Sollgröße
- Feste Muster wie Begrenzungslinie und Taktspur, die dem Lesegerät die Ausrichtung vorgeben
- Rasterabweichung – die Verzerrung der Matrix gegenüber dem idealen Gitter
- Ungenutzte Fehlerkorrektur – wie viel Reserve das Redundanzverfahren noch hat
Der letzte Punkt ist der entscheidende. Data-Matrix-Codes bringen eine Fehlerkorrektur mit, die beschädigte Module rechnerisch ausgleicht. Genau diese Reserve sorgt dafür, dass ein schlechter Code trotzdem gelesen wird – sie wird dabei aufgebraucht. Ein Code, der bereits ab Werk 80 Prozent seiner Fehlerkorrektur benötigt, verträgt keinen Kratzer, keine Verschmutzung und keine Alterung mehr. Er fällt beim Kunden aus, nicht bei Ihnen.
Warum die Markierung schlechter wird, ohne dass es auffällt
Codequalität verschlechtert sich in der Regel schleichend: Der Laser verliert Leistung, die Nadel des Prägestempels verschleißt, die Materialcharge wechselt und reflektiert anders, das Bauteil kommt mit einer minimal veränderten Oberflächenbehandlung aus der Vorstufe. Jeder dieser Effekte verschiebt die Bewertung um einen kleinen Betrag. Solange nur gelesen und nicht bewertet wird, bleibt diese Drift unsichtbar – bis die Reserve aufgebraucht ist und die Ausfälle sprunghaft einsetzen.
Eine kontinuierliche Verifizierung macht genau diese Drift sichtbar, bevor sie zum Problem wird. Sie liefert keinen Ja-Nein-Wert, sondern einen Verlauf.
Die Geometrie des Bauteils entscheidet über den Aufbau
Auf einer ebenen, gut zugänglichen Fläche genügt eine feste Prüfstation. Schwierig wird es, wenn der Code auf einer gewölbten Oberfläche sitzt, im Bauteil vertieft liegt oder von der Transportlage abhängt. Eine starre Kamera trifft dann entweder den Winkel nicht oder erfasst nur einen Teil der Matrix scharf.
Für diese Fälle führen wir die Sensorik mit einem Roboter an den Code heran. Die Prüfposition wird für jede Bauteilvariante in der Software hinterlegt, der Wechsel erfolgt über eine Auswahl statt über einen mechanischen Umbau. Unsere Lösungen dafür finden Sie unter Highspeed-Komplettlösungen für 1D- und 2D-Datacodes.
Wann sich der Aufwand lohnt
Nicht jede Anwendung braucht eine vollständige Qualitätsbewertung. Sie lohnt sich dort, wo der Code eine Funktion über die Produktion hinaus erfüllt: bei Rückverfolgbarkeit auf Teileebene, in regulierten Branchen mit Kennzeichnungspflicht, bei Bauteilen mit langer Feldlebensdauer und überall dort, wo ein nicht lesbarer Code beim Kunden eine Reklamation auslöst.
Wo die Prüfung im Prozess sitzen sollte
Für die Wirksamkeit der Verifizierung ist der Ort im Prozess fast so wichtig wie das Verfahren selbst. Direkt nach der Markiereinheit gemessen, lässt sich eine Abweichung derselben Anlage und häufig sogar demselben Werkzeugzustand zuordnen – eine nachlassende Laserleistung wird als kontinuierlicher Abfall der Bewertung sichtbar, lange bevor ein Code ausfällt.
Erfolgt die Prüfung dagegen erst am Bandende, ist die Zuordnung verloren. Man weiß dann, dass Codes schlechter geworden sind, aber nicht, ab welchem Zeitpunkt und an welcher Station. Für die Fehlersuche bedeutet das erheblichen Mehraufwand.
Ein zweiter Punkt betrifft die Dokumentation: Wird die Bewertung je Teil gespeichert und mit dem Codeinhalt verknüpft, entsteht ohne Zusatzaufwand ein Nachweis, der bei Rückfragen aus dem Feld Jahre später noch belastbar ist. Genau diese Verknüpfung ist der Grund, warum Data-Matrix-Code Verifizierung und Rückverfolgbarkeit in der Praxis meist gemeinsam eingeführt werden.
Ob sich der Aufwand lohnt, entscheidet am Ende die Frage, was ein nicht lesbarer Code beim Kunden auslöst. Wo daraus eine Reklamation oder ein Bandstillstand wird, ist die Data-Matrix-Code Verifizierung die günstigere von zwei Möglichkeiten.
Wenn Sie wissen möchten, wie Ihre Markierung heute tatsächlich bewertet würde, senden Sie uns Musterteile – wir prüfen sie und melden uns mit dem Ergebnis zurück. Nehmen Sie Kontakt auf.
Weiterführende Quellen: Die Bewertungskriterien für zweidimensionale Codes sind genormt; die maßgebliche Grundlage ist ISO/IEC 15415:2024 (Güteprüfung zweidimensionaler Codes). Einen Überblick über den Stand der Technik in der industriellen Bildverarbeitung bietet der Fachverband VDMA Industrielle Bildverarbeitung.