Plagiatschutz metallischer Werkstücke

Identifizierung von Werkstücken

Die sichere Identifizierung und Authentifizierung von Werkstücken spielt eine zunehmende Rolle in der Fertigung vom metallischen Werkstücken und den darauf aufbauenden Komponenten und Aggregaten. Die Gründe dafür sind:

  • Zurückverfolgung von Teilen / Werkstücken im Rahmen des Qualitätsmanagements
  • Unterscheidung von gleichen Werkstücken unterschiedlicher Fertigungsverfahren
  • Nachweis des Herstellungsdatums für Gewährleistungszwecke
  • Erkennen  von OEM Teilen bzw. nicht-Authentifizieren von Plagiaten

Angeregt von den Sicherheitsmerkmalen von Geldscheinen haben wir eine Lösung für metallische Oberflächen entwickelt.

Lumineszente Nano Pigmente

Lumineszente Nano Pigmente (LNP) sind anorganische Keramikpartikel, die in Korngrößen vom 0,1 bis 5 * 10-6 m hergestellt werden. Die sehr feinen Partikel sind mit Elementen aus der Gruppe der Seltenen Erden (Periodensystem) so dotiert, dass sie gewünschten lumineszierende Eigenschaften erzielen. Die Partikel sind sehr hart, haben eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Säuren und Basen, sind ungiftig, inert und ihr Schmelzpunkt liegt weit über 2000 oC.  Bei Bestrahlen von LNP mit Wellenlängen von ca. 1.000 nm (IR-Laser, unsichtbar) emittieren die LNP je nach ihrer Dotierung Licht im optisch sichtbaren Bereich; daher auch der Begriff „up converting phosphors“. Als Farben verfügbar sind Grün, Rot und Blau. Die Wellenlängen und Abklingverhalten der Emission sind dabei abhängig von der Dotierung. Durch Mischung von Produktionslosen können auch Kombinationen von verschiedenen Wellenlängen (Farben) hergestellt werden. Dadurch erhält jedes Produktionslos von LNPs ein charakteristisches einmaliges Emissionsspektrum hinsichtlich Frequenz, Intensität und Abklingverhalten der Lumineszenz. Die Emissionen kommen durch quantenphysikalische Effekt des „Upconverting Phosphors“ zustande, bei dem mehrere Photonen des langwellig eingestrahlten IR Lichtes zur der Emission eines Photons sichtbaren Lichtes führen (non-linaer-oprics).

Wellenlänge Diagramm
Wellenlänge Diagramm
LNP Ni Map 1000 Grad
LNP Ni Map 1000 Grad

Stand der Technik

Viele metallische Werkstücke werden derzeit überhaupt nicht markiert, sondern ausschließlich über die Folgeprodukte, die Komponenten, identifiziert. Dies kann eine eingeschlagenen Nummer sein oder auch ein einfaches Typenschild.
Wichtige Teile werden je nach Einsatzgebiet mit eingebrannten oder eingeschlagenen Nummern versehen, die auf die Herkunft und Herstellung der Teile verweisen. Diese Nummern sind unabhängig von der einfachen Fälschung nur mit entsprechenden korrespondieren Analysen von Rückstellmustern zu identifizieren.

Entwicklungsziele

  • Nachhaltiges Aufbringen
    Es sollen Methoden zu nachhaltigen Aufbringen von LNP auf metallische Oberflächen entwickelt werden, die es erlauben auch nach den weiteren Bearbeitungsschritten das Werkstück die metallischen Charge eindeutig zu identifizieren.
  • Auslesen / Identifizieren
    Es soll ferner die Methoden zum Auslesen und somit identifizieren vom LNP verbessert werden, so dass diese auch auf einer metallisch glänzenden Oberflächen zuverlässig eingesetzt werden kann.
Sensorinstrument mit IR Filter
Sensorinstrument mit IR Filter
Sensorinstrument mit IR Filter
Sensorinstrument mit IR Filter