Tipos de Sistemas de Trilho Linear
Em geral, um sistema de trilho de movimento linear ou guia linear funciona em movimento de linha reta. Existem vários tipos para atender às diferentes necessidades de máquinas e níveis de conforto. Como destacado anteriormente, os trilhos de guia linear suportam carga, e existem opções como o sistema de trilho rígido.
- Guia Linear de Trilho Rígido : Ele compreende um eixo ou tubo redondo montado horizontalmente com um deslizador de rolamento. O rolamento normalmente se posiciona na área do meio-baixo do trilho. Trilhos rígidos exigem baixos custos de instalação, tornando-os mais acessíveis para empresas e projetos com orçamento limitado. Eles são comumente usados em aplicações menos exigentes, onde a precisão não é uma prioridade. No entanto, uma desvantagem é que ele não possui a rigidez e precisão necessárias para lidar com cargas pesadas. O guia se torna menos eficaz, especialmente se a máquina se mover rapidamente de um lado para o outro. Há uma maior possibilidade de desgaste, resultando em danos aos trilhos lineares.
- Guia Linear de Trilho Quadrado : Este guia linear vem em blocos, apresentando rolamentos pré-carregados construídos com várias esferas minúsculas. Ao contrário de seu predecessor, esta opção oferece maior rigidez, capacidade de carga e precisão. Além disso, a forma quadrada oferece suporte adicional, especialmente quando há cargas pesadas e velocidades de movimento rápido. As empresas impactam a precisão e a resistência ao usar a máquina com frequência. O guia linear de trilho quadrado é mais adequado para ambientes profissionais exigentes, onde desempenho superior e confiabilidade são essenciais. No entanto, os guias de trilho quadrado podem ser mais caros devido ao aumento do número de pontos de contato entre o rolamento e o trilho.
- Sistema de Trilho Duplo : Ele permite que os eixos ou tubos de guia linear deslizem e trabalhem em trilhos paralelos. Normalmente, um projeto de baixo custo fornece melhor suporte para peças de máquinas cantilever e mais pesadas porque o movimento ocorre apenas em uma direção. O uso de um trilho duplo pode aumentar a rigidez e a precisão em comparação com um trilho único. As guias duplas também reduzem a probabilidade de desgaste porque a carga é compartilhada entre dois trilhos. No entanto, a escolha de um trilho duplo pode não atingir a mesma precisão que os guias lineares de bloco quadrado.
- Trilho de Esferas : Ele possui um trilho de aço endurecido com um perfil especial e um bloco alongado equipado com recirculação de esferas. Eles funcionam perfeitamente com peças de máquinas de carga pesada que se movem rapidamente e onde a precisão é crucial. As empresas podem contar com trilhos de esferas para fornecer o máximo desempenho. Esta opção é mais cara, mas é ideal para aplicações de movimento linear de alta demanda.
Especificação e manutenção de sistemas de trilho linear
Especificação
- Comprimento: Os trilhos lineares podem ser compostos por trilhos curtos e outros componentes de conexão. Portanto, o comprimento pode ser tão longo quanto necessário para uma determinada aplicação. Alternativamente, uma peça longa pode ser usada sem peças de conexão.
- Largura: Tamanhos padrão, como Guias Lineares HGR, são usados porque são populares e considerados para maiores larguras. Outros tamanhos podem ser feitos sob medida para atender a requisitos específicos, mas isso pode atrasar a produção.
- Carga : O peso total que os trilhos precisam suportar é um fator essencial na decisão de quais trilhos usar. Uma carga mais pesada exigirá um trilho mais largo (por exemplo, HSR com maior capacidade de carga) ou vários trilhos para compartilhar o peso. Uma carga pesada pode precisar de um tipo diferente, como um circular.
- Material: Os deslizadores lineares na indústria de carrinhos ou carros são normalmente feitos de liga de alumínio anodizado porque são leves. O aço pode ser usado em indústrias mais pesadas, como a construção, para carregar pesos mais significativos.
- Precisão: Esta figura indica quanto erro pode ser permitido para o componente móvel que está correndo ao longo do trilho. Quanto mais preciso for essa peça, mais leve e precisamente ela pode ser usada em operações delicadas.
- Métodos de montagem: Os conjuntos de porcas padrão ou autotravante diferem em como os trilhos lineares são fixados às superfícies, conforme discutido acima.
Manutenção
A lubrificação é necessária para manter as peças móveis funcionando suavemente e evitar que a sujeira entre e cause desgaste. O lubrificante usado dependerá do sistema de trilho linear específico, conforme discutido acima. Lubrificantes e óleos são normalmente usados, mas lubrificantes secos como grafite também podem ser adequados em ambientes poeirentos ou sujos onde a lubrificação regular não é viável. Quando lubrificado regularmente, um óleo ou graxa com boa capacidade de carga e resistência à quebra térmica é ideal, mas o lubrificante seco pode funcionar melhor em áreas poeirentas.
Antes de aplicar lubrificante, é essencial garantir que a parte deslizante ou rolamento e o próprio trilho linear estejam limpos e livres de detritos. Para sujeira e sujeira excessivas, pode ser necessário um solvente ou limpador, e o líquido usado deve ser compatível com qualquer lubrificante usado no trilho. EPI deve ser sempre aplicado de acordo com as instruções de segurança. A quantidade de sujeira e graxa acumulada variará dependendo da frequência com que o trilho desliza para frente e para trás, do ambiente e dos tipos de materiais limpos.
Para manutenção simples, limpe o trilho linear com um pano sem fiapos para remover qualquer poeira solta ou detritos e aplique um pequeno lubrificante concentrado no trilho linear para espalhá-lo uniformemente ao longo do comprimento. Ao espalhar a substância não saturada, certifique-se de que nenhum excesso fique no trilho deslizante ou no rolamento, pois isso pode atrair mais sujeira.
Cenários de aplicação do sistema de trilho linear
Devido às suas diversas aplicações, os trilhos de movimento linear tornaram-se parte integrante de inúmeras indústrias. As seguintes aplicações industriais representam a importância dos trilhos lineares.
- Robótica : Os sistemas de trilho linear são os blocos de construção de qualquer máquina robótica. Eles permitem que os robôs tenham uma faixa livre de movimento ao longo de um determinado eixo. Este movimento fácil capacita os robôs a realizar tarefas com grande precisão, como pegar e colocar, classificar ou montar um item com precisão.
- Automação : Em sistemas de automação, os trilhos de movimento linear permitem que as máquinas façam movimentos repetitivos com precisão. As esteiras rolantes são um exemplo clássico em uma configuração de fabricação automatizada, onde os produtos são movidos ao longo de uma pista configurada em trilhos lineares. Além disso, os automóveis com trilhos lineares permitem a fácil abertura e fechamento de janelas, portas e tetos solares.
- Máquina de Corte : Uma máquina de corte típica usa guias lineares para suportar uma ferramenta de corte ou lâmina. Isso ajuda a ferramenta a atingir cortes uniformes e retos no material. As máquinas de corte CNC e as máquinas de corte a laser normalmente usam este projeto.
- Equipamentos Médicos : Os trilhos lineares desempenham um papel fundamental no movimento suave e preciso dos equipamentos médicos. Máquinas como scanners e bombas de infusão dependem fortemente do movimento linear para funcionar bem.
- Dispositivos Óticos: Vários componentes em um dispositivo óptico podem precisar se mover, deslizar ou fazer zoom em uma direção linear precisa. As guias de movimento linear auxiliam os dispositivos ópticos, como câmeras, projetores e telescópios, a atingir a função desejada sem esforço.
- Maquinário Têxtil: A indústria têxtil incorpora trilhos lineares em processos de vai e vem como tecelagem, tricô e costura. O guia de movimento linear de alta precisão da ALC também tem sido amplamente utilizado nas indústrias de produção de fibras e de confecção.
- Indústria de Embalagem: As máquinas de embalagem exigem posicionamento preciso e movimentos repetitivos para embalar itens com precisão. Uma solução comum seria usar deslizadores lineares que suportam partes móveis, como dispositivos de escala e gabaritos de corte em uma máquina de embalagem. Os deslizadores suportam facilmente o peso dessas ferramentas e proporcionam um movimento suave. Esta é uma das razões pelas quais os rolamentos lineares são tão utilizados na indústria de embalagem.
Como escolher sistemas de trilho linear
Ao comprar o sistema de trilho de guia linear à venda, considere fatores essenciais como capacidade de carga média, peso, comprimento, largura e correspondência do motor usado em uma aplicação. Os seguintes pontos-chave são cruciais na seleção do sistema de trilho de movimento linear.
- Peso e capacidade de carga: Escolha um sistema de trilho linear leve que as máquinas e estruturas das empresas possam suportar. Certifique-se de que o sistema possa transportar as cargas pretendidas sem dobrar, quebrar ou deformar com o tempo.
- Diâmetros do carro e do eixo: Selecione o diâmetro do carro ou bloco que se move ao longo dos trilhos de acordo com a quantidade de peso e atrito necessários para mover os itens. O diâmetro do eixo ou trilho é determinado pela rigidez e capacidade de carga necessárias.
- Comprimento do trilho ou guia: Dependendo de quanto os itens precisam viajar e do espaço disponível para instalar a guia linear, selecione o comprimento do trilho ou guia. Certifique-se de que ele possa se adaptar à distância de deslocamento sem colocar nenhuma tensão extra nas peças móveis.
- Motor correspondente: O tipo de motor de trilho linear e sua potência devem corresponder ao sistema que o está impulsionando. Verifique se o tamanho e o conector do motor são compatíveis com o projeto do trilho de movimento linear para que as duas partes funcionem bem juntas, permitindo que as coisas se movam facilmente ao longo da guia ou trilho.
P&R
P1. Quais materiais são usados na construção de trilhos lineares?
A1. Os trilhos lineares precisam ser fortes, estáveis e duráveis, por isso normalmente usam materiais como aço ligado, que possui elementos adicionados que lhe conferem qualidades específicas, como um baixo coeficiente de expansão térmica, permitindo que ele mantenha sua forma em diferentes condições de temperatura. O alumínio, conhecido por sua leveza, também possui uma boa relação resistência-peso, e o aço inoxidável é popular por sua resistência à ferrugem e corrosão, tornando-o ideal para trilhos lineares usados em ambientes úmidos ou úmidos.
P2. Por que os sistemas de trilho linear são categorizados?
A2. Os sistemas de trilho linear podem ser categorizados por capacidade de carga, tipo de guia e aplicação. Cada sistema de trilho de guia linear possui seus próprios recursos que o tornam adequado para um determinado uso. Geralmente, os deslizadores lineares que usam rolamentos de esferas podem suportar pesos e capacidades de carga mais pesados do que aqueles que usam buchas de plástico ou latão.
P3. Como os trilhos lineares resistem às pressões de seu ambiente?
A3. Alguns sistemas de trilho linear são equipados com vedações contra poeira em cada extremidade do carro. A vedação contra poeira inclui uma aba que entra em contato com o trilho para formar uma barreira para detritos, umidade e poeira. Esta vedação contra poeira, também chamada de limpador, ajuda a proteger o trilho linear e os rolamentos internos.
P4. Como a gravidade afeta os trilhos lineares e quais componentes são usados para contrabalançá-la?
A4. Cargas pesadas podem exercer pressão sobre os trilhos de guia linear, especialmente aqueles orientados verticalmente. Componentes como trilhos de guia linear com blocos de suporte e trilhos duplos fornecem uma estrutura mais estável. O uso de um sistema de suspensão, como atuadores de movimento linear, que podem ajustar automaticamente a relação de trabalho para manter uma carga constante, é outra forma de contrabalançar o efeito da gravidade.
