جسر التحكم الآلي XYZ

تمثل تطبيقات الأدوات الآلية وتصنيع وتجميع مكونات أشباه الموصلات أكثر من نصف إجمالي استخدامات المحركات الخطية. وذلك لأن المحركات الخطية دقيقة (وإن كانت مكلفة مقارنة بخيارات الحركة الخطية الأخرى). تتضمن التطبيقات الأخرى لمكونات الحركة الجديدة نسبيًا أيضًا تلك التي تحتاج إلى تحديد موضع سريع ودقيق أو ضربات بطيئة وثابتة للغاية.

تتراوح سرعات المحرك الخطي من بضع بوصات إلى آلاف البوصات في الثانية. يمكن للتصميمات تقديم ضربات غير محدودة ودقة (باستخدام جهاز تشفير) تصل إلى ±1 ميكرومتر/100 مم. ولهذا السبب، تستخدم مجموعة متنوعة من التطبيقات الطبية وتطبيقات الفحص ومعالجة المواد المحركات الخطية لتعزيز الإنتاجية.

على عكس المحركات الدوارة (التي تحتاج إلى أجهزة ميكانيكية دوارة إلى خطية للحصول على حركات مستقيمة)، فإن المحركات الخطية هي محرك مباشر. لذلك، فإنها تتجنب التآكل التدريجي لمجموعات الجريدة والترس التقليدية. تتجنب المحركات الخطية أيضًا عيوب المحركات الدوارة التي تعمل بالأحزمة والبكرات... قوة دفع محدودة بسبب حدود قوة الشد؛ أوقات تسوية طويلة. تمديد الحزام ورد الفعل العكسي واللف الميكانيكي ؛ وحدود السرعة 15 قدمًا / ثانية أو نحو ذلك. بالإضافة إلى ذلك، تتجنب المحركات الخطية عدم كفاءة الرصاص والمسمار الكروي (حوالي 50 و90% على التوالي) بالإضافة إلى السوط والاهتزاز. إنهم لا يجبرون المصممين على التضحية بالسرعة (مع درجات الصوت الأعلى) للحصول على دقة أقل أيضًا.

تعتبر المراحل متعددة المحاور التي تستخدم المحركات الخطية على كل محور أكثر إحكاما من الإعدادات التقليدية، لذا فهي تتناسب مع المساحات الأصغر. كما أن انخفاض عدد مكوناتها يعزز الموثوقية. هنا، تتصل المحركات بمحركات الأقراص العادية، و(في التشغيل المؤازر) تقوم وحدة التحكم في الحركة بإغلاق حلقة الموضع.

توفر محركات السائر الخطية سرعات تصل إلى 70 بوصة/ثانية، وهي مناسبة لآلات الالتقاط والفحص سريعة المفعول نسبيًا. وتشمل التطبيقات الأخرى محطات النقل الجزئي. تبيع بعض الشركات المصنعة محركات خطية مزدوجة ذات قوة مشتركة لتشكيل مراحل XY. يتم تركيب هذه المراحل في أي اتجاه وتتميز بصلابة واستواء عاليين يصل إلى بضعة نانومترات لكل مائة ملليمتر لإنتاج تحركات دقيقة.

تستفيد بعض التطبيقات الحساسة من حيث التكلفة من المحركات الخطية الهجينة، حيث أنها تحتوي على ألواح مغناطيسية حديدية رخيصة الثمن. تشبه إلى حد كبير محركات السائر الخطية، فهي تغير التشبع المغناطيسي من الصفيحة لتشكيل مقاومة للتدفق المغناطيسي. تساعد ردود الفعل بالإضافة إلى حلقة PID مع التحكم في تحديد المواقع على أداء المحرك من الدرجة المؤازرة. المشكلة الوحيدة هي أن المحركات الهجينة لديها إنتاج محدود وتظهر تروسًا من الاقتران بين القوة والصوانى. هناك حلان هما إزاحة الأسنان الطورية والقيادة من أجل التشبع الجزئي لأسنان الصوانى وأقسام أسنان القوة. تستخدم بعض المحركات الهجينة أيضًا التبريد الخارجي لتعزيز الإنتاج أثناء التشغيل المستمر.