Technologie de mouvement linéaire

Le déchargement d'un tapis roulant, le prélèvement et le placement de colis dans un carton et la distribution d'adhésif sur un plateau de composants sont de bonnes applications de la technologie de mouvement linéaire. Trois axes de mouvement peuvent atteindre n'importe quelle partie d'un volume rectangulaire ou cubique, permettant des processus allant du chargement et du déchargement de la machine à la décoration de gâteaux et au travail de découverte de médicaments.

La technologie de mouvement linéaire prend plusieurs formes, avec des performances et des prix très variables. Pour sélectionner la bonne solution pour une application donnée, il faut comprendre ce qui est disponible et comment définir les exigences. Voici quelques conseils.

Où utiliser le mouvement linéaire

Partout où un processus nécessite un mouvement de translation répété - du point A au point B plutôt que rotatif - il y a une opportunité d'économiser du temps et de l'argent avec la technologie de mouvement linéaire. Par exemple :

• Un système de portique qui soulève une pièce d'un convoyeur et la déplace vers un système d'emballage (2 axes, peut-être 3)
• Déplacer une buse de distribution sur une ligne ou un plateau de récipients ouverts (exemple :pipetage dans un laboratoire)
• Prélever des pièces d'un plateau et les insérer dans des assemblages plus grands (des engrenages dans des pompes, par exemple)
• Un système d'emballage utilisant un seul axe de mouvement pour fermer un carton
• Prélever une pièce sur un convoyeur et la charger dans un montage pour une opération d'assemblage ou d'assemblage (2 ou 3 axes)

Options de technologie de mouvement linéaire

Les principaux composants d'un système de mouvement linéaire sont les guides et le mécanisme d'entraînement. D'autres points à considérer sont le châssis ou la structure, le ou les moteurs, ainsi que l'étanchéité et la lubrification.

Les guides sont les rails qui portent la plate-forme ou le chariot en cours de déplacement. Les options sont :

• Glissières :utilisez des roulements en polymère à faible frottement qui glissent le long d'un profil
• Roues (ou roulettes) :roulent sur le dessus ou le long des côtés d'un rail
• Roulements à billes - incorporés dans la plate-forme où ils roulent le long du profil dans un arrangement de recirculation

Les options de lecteur sont :

• Ceinture :idéale pour les mouvements à grande vitesse et les longs trajets
• Vis planétaire – pour des charges utiles et des vitesses faibles à moyennes, répétabilité de positionnement jusqu'à 5 µm
• Vis à billes :excellente efficacité, capacité de poussée élevée et précision de 5 µm ou mieux
• Moteurs linéaires :haute vitesse et haute précision, mais charges utiles limitées, coûteux

Progrès du mouvement linéaire

Les constructeurs de machines cherchent toujours à augmenter la vitesse et à réduire les temps de cycle tout en réduisant la taille des équipements. Pour répondre à ce besoin, les systèmes de mouvement linéaire deviennent de plus en plus compacts et puissants. Déjà plus précise et contrôlable que les tiges pneumatiques, la technologie de mouvement linéaire devient de plus en plus précise et reproductible.

Une autre tendance est la connectivité directe. Les fabricants simplifient ce qu'il faut pour relier les composants et les faire fonctionner ensemble.

De plus en plus, les utilisateurs de machines industrielles veulent des données sur leurs équipements. En réponse, les actionneurs linéaires gagnent une technologie de capteur de type IIoT qui peut communiquer une gamme de paramètres de fonctionnement pour l'analyse et l'optimisation des processus.

Sélection des composants

La gamme de technologies de mouvement linéaire et le nombre de fournisseurs rendent difficile la conception d'un système. L'évaluation de facteurs tels que l'inertie, l'accélération, la charge utile et la taille du moteur est difficile et prend du temps. Cela conduit certains ingénieurs à surdimensionner, à atteindre des objectifs de performances tout en payant plus que nécessaire pour des composants trop volumineux.

Reconnaissant que les ingénieurs concepteurs ont besoin d'aide pour sélectionner les composants du système de mouvement linéaire, Bosch Rexroth a récemment lancé son outil LinSelect. Une avancée significative dans la conception de systèmes, cela génère des recommandations de composants en réponse aux performances et à d'autres critères saisis par le concepteur.

Cela permet d'économiser beaucoup de temps et d'efforts de conception. Peut-être plus important encore, cela garantit que les composants sont adaptés pour fournir les performances et la fiabilité globales nécessaires.

Avantages de l'utilisation de produits de mouvement linéaire modernes

Les fabricants de produits à mouvement linéaire s'efforcent de rendre la conception et l'assemblage plus faciles et plus rapides. À cette fin, des leaders comme Bosch Rexroth intègrent des fonctionnalités et des éléments qui améliorent les performances tout en rendant la tâche du concepteur moins difficile.

Les avantages de la dernière génération de produits de mouvement linéaire incluent :

1. Application Plug &Play :les composants sont conçus de telle sorte qu'ils se connectent et fonctionnent ensemble avec un minimum de complexité (Bosch Rexroth en fournit un excellent exemple.)
2. Flexibilité :les systèmes modernes peuvent fournir la charge utile, la distance et la vitesse requises, et peuvent être reconfigurés si nécessaire
3. Facilité d'entretien :grâce à l'inclusion de roulements en polymère, les systèmes de glissières ne nécessitent aucune lubrification. D'autres systèmes ont une lubrification autonome et, dans tous les cas, les joints sont meilleurs que jamais
4. Nouvelles applications :des vitesses et une précision plus élevées, associées à une intégration plus facile, signifient que la technologie de mouvement linéaire peut résoudre davantage de problèmes tout au long de la fabrication, de l'entreposage et dans d'autres domaines

JH Foster peut vous aider pour tous vos besoins en mouvement linéaire

Les dispositifs de mouvement linéaire augmentent la productivité de plusieurs façons. Choisir les bons systèmes et composants peut être un défi, mais JH Foster peut vous aider. Contactez-nous pour discuter de votre application et jetez un coup d'œil à l'outil Rexroth LinSelect si vous vous sentez prêt.