Lineare Bewegungssysteme sind einer Reihe extremer industrieller Umgebungen ausgesetzt. Eine sorgfältige Spezifikation und Auswahl der Komponenten des Bewegungssystems sowie eine durchdachte technische Überprüfung können Risiken unter harten industriellen Bedingungen mindern.

Ein kritischer Schritt bei der Gestaltung eines mechanischen linearen Bewegungssystems besteht darin, die Umgebungsbedingungen zu verstehen, unter denen das System betrieben wird. Zu den wichtigsten Konstruktionsüberlegungen gehören: Temperaturen, Staub- und Schmutzwerte, chemische Exposition, Waschprozesse, Vibration und Schockbelastung, Strahlung sowie andere relevante Umgebungsfaktoren, die vom Bewegungssystem auftreten können. Stellen Sie sicher, dass Sie diese Schlüsselfaktoren vor der Materialauswahl dokumentieren. Erfassen Sie die tatsächlichen Daten und studieren Sie Fehlercodes früherer Produkte, um sicherzustellen, dass Sie eher mit Fakten als mit Meinungen arbeiten.

Nutzen Sie die Anwendungskompetenz Ihrer Lieferkette, um geeignete lineare Bewegungskomponenten auszuwählen, indem Sie geeignete Materialien, Beschichtungen und Schmiermittel basierend auf den von Ihnen gesammelten Daten auswählen. Entwickeln Sie als nächstes einen robusten Testvalidierungsplan mit der Haltbarkeit und Umwelttests, um sicherzustellen, dass die von Ihnen gewählten Materialien die Lebensdauer und die erwartete Wartungsfähigkeit bieten. Erwägen Sie auch, hoch beschleunigte Lebenstests (Halt) zu verwenden, die zunehmend schwerwiegendere Umweltbelastungen liefert und auf ein Niveau aufbauen, das wesentlich über das hinausgeht, was die Geräte im Dienst sehen werden. In der Entwicklungsphase wird in der Regel der Stopp durchgeführt, um Designprobleme und Grenzkomponenten auszurotten.

Auswahl von Komponenten auf der Grundlage von Umweltüberlegungen
Eine neue Generation von webbasierten Größen- und Auswahlwerkzeugen vereinfacht die Aufgabe, geeignete Komponentenmaterialien auszuwählen, um Umweltaspekte des Designs des linearen Bewegungssystems zu berücksichtigen. Sie geben wichtige Anwendungsparameter ein, die das Werkzeug in Berechnungen wie lineare Lagerlast/Lebens, Kugelschraubenlast/Lebens und kritische Kugellschraube eingibt. Sie treten auch Umgebungsbedingungen ein, die für die Auswahl des richtigen Material-, Deckungsstrategie- und Schmiermittelschemas von entscheidender Bedeutung sind. Sie können beispielsweise auswählen:

• Wasser/chemisches Spray/Nebel
• Aufprall/Drücken Sie die Anwendung/Vibration
• mittelschwere bis schwere Staubpartikulierung
• Hochdruck-/Temperaturwäsche nach unten
• Wasser/chemischer Spritzer,
• sauberes Zimmer

Die Anwendung empfiehlt lineare Folienmerkmale wie Chrombeschichtung, Edelstahlkomponenten oder Polymer-Plattenlager, um die Umgebungsbedingungen zu beheben.

Komponentenmerkmale
Die Kugelführung oder Lagerschiene, Welle oder Aluminiumoberfläche stützt das Lager und ist typischerweise in Standardstahl, Edelstahl, Armoloyplattier oder verchromtem plattiert erhältlich. Die linearen Lager liefern die Last- und Momentlastfähigkeit des Systems. Beispiele sind runde Schienen-Linearkugel-Buchungslager, Profilschienen, Radleiter oder Polymerführer. Die meisten sind standardmäßig, korrosionsbeständige („CR“) lineare Lager oder Polymerflecken erhältlich. Hardwareoptionen für Schrauben, Schrauben und Muttern, die die lineare Einheit zusammenhalten, sind normalerweise als Standard- oder Edelstahl erhältlich. Die Versiegelung oder Schutzabdeckung für eine lineare Einheit bietet Optionen, die von keiner Abdeckung bis hin zu Balg-, Leichentuch oder geschlossenem (ideales Siegel) reichen. Schließlich stehen Standardfett- oder Reinraumfettoptionen zur Schmierung innerhalb der linearen Einheit zur Verfügung.

1 • Lösungen nach Umwelt: sauber- Diese Umgebung ist als Maschinenwerkstattkenntnis charakterisiert. Sie können erwarten, dass einige in der Luft befindliche Partikel und ein gewisses Maß an Feuchtigkeit vorhanden sind. Das Personal würde jedoch in dieser Umgebung in der Regel ohne irgendeine Form von Schutzausrüstung (Masken, Atemschutzgeräte, lokale Staub oder chemische Hauben) funktionieren.

Lösung:
• Ball Guide: Standard
• Linearer Lager: Standard
• Hardware: Standard
• Abdeckung: Keine Abdeckung
• Schmierung: Standardfett

Grund für diese Lösung Set:Standard -Aluminium- und Stahlteile sind in diesen Umgebungen akzeptabel, da Partikel oder Korrosion kaum Bedenken haben.

2 • Mäßige bis schwere Staubpartikelzahl- Diese Umgebung ist durch genügend in der Luft befindliche Partikel gekennzeichnet, um einen Bediener zu verlangen, dass er irgendeine Form des Atemschutzes trägt. Papierfabrik und Fabriken mit großen industriellen Poliermaschinen sind Beispiele für Umgebungen unter schweren Staubpartikeln.

Lösung:
• Ball Guide: Standard
• Linearer Lager: Standard
• Hardware: Standard
• Abdeckung: Eingeschlossen (ideal), Leichentuch oder Balg können akzeptabel sein
• Schmierung: Standard

Grund für diese Lösung Set:Standardstahlkomponenten sind akzeptabel, da keine Bedenken hinsichtlich der Korrosivität besteht. Vielmehr besteht die Sorge darin, einen Eindringen von Partikeln in die Lager, die Kugelführung und den Antriebsmechanismus (die möglicherweise eine Schraube oder ein Gürtel sein kann) zu verhindern. Bei großen Partikeln kann eine Balgabdeckung oder eine Aluminium -Leichentuchabdeckung akzeptabel sein. Für feinere Partikel sollte das lineare Bewegungssystem ein robustes Versiegelungssystem haben, das die oben angegebenen inneren Teile schützt. Es gibt zwei Optionen für ein solches Siegel. Das erste ist ein Magnetstreifen-Siegel, das aus Magnetbändern aus rostfreiem Stahl besteht, die sich von einem Ende des Kanals im strukturellen Stützsystem zum anderen erstrecken. Die Bänder sind an den Endkappen befestigt und federbelastet, um die Spannung aufrechtzuerhalten. Sie laufen im Wagen durch einen Hohlraum, so dass der Streifen direkt vor und hinter dem Wagen aus den Magneten erhöht wird, während er das System durchquert. Die zweite potenzielle Versiegelungstechnologie, Plastikabdeckbänder, verwenden konforme Kautschukstreifen, die sich mit der Basisextrusion zusammenschließen, wie ein Gefrierbeutel mit Reißverschluss. Paarungsprofile erzeugen ein Labyrinthsiegel, das Partikel fernhält.

3 • Wasser / chemische SplasH - Diese Umgebung stellt eine Erkrankung dar, bei der das Produkt einem zeitweiligen Fluidspritzer ausgesetzt sein kann. Eine große Druckanwendung beispielsweise kann regelmäßig in Tintenstärken geändert werden, was zu gelegentlichem/versehentlichem Verschütten führt. Der Kontakt von Flüssigkeit mit linearen Führern in dieser Umgebung kann auf das Misshandeln von Produkten oder die Positionskomponenten zurückzuführen sein, ist jedoch in der Regel nicht Teil des normalen Anwendungsprozesses.

Lösung:
• Kugelführung: verchromt plattiert
• Lineares Lager: Korrosionsbeständige
• Hardware: Edelstahl
• Abdeckung: Eingeschlossen (ideal) oder Balg können akzeptabel sein
• Schmierung: Standard

Grund für diese Lösung Set:Für diese Anwendungen müssen die Ballführer und linearen Lager korrosionsbeständig sein. Bei der runden Schienenlagertechnologie würde dies entweder verchromt oder 440 ° C Edelstahl-Schaft bedeuten. Lineare Lager sollten verchromte Lagerplatten und Edelstahlkugeln haben. Die weicheren Edelstahlkugellager und das Schieben führen typischerweise zu einer Lastreduzierung von 30%, die als Teil des Designs betrachtet werden muss. Bei Profilbahnen wird empfohlen, eine dünne Chrombeschichtung wie Duralloy. Einheitliche Lager, die oft als Prisma-Guides bezeichnet werden, sind eine Alternative zu Rolling-Elementlagern. Die Prisma -Führer sind ein konstruiertes Polymer mit hoher Resistenz gegen chemische Korrosion. Zum Versiegeln können der Balg je nach Schwere des chemischen Spritzgeräts ausreichen, aber eine vollständig versiegelte Einheit ist ideal.

4 • Wasser chemischer Spray/Nebel- Diese Bedingung ist ein Schritt über der zuvor beschriebenen Umgebung hinsichtlich der Schwere. Hier ist ein Spray oder Nebel Teil des Prozesses und die linearen Führer würden diesem Element direkt ausgesetzt. Dies könnte auch als Kondensationsumgebung charakterisiert werden, ähnlich wie bei einer Kühlanwendung. Kühlmittel, die während der Verarbeitung auf maschinellen Teilen besiegt wurden, ist ebenfalls Teil dieser Klasse. In diesem Umgebungsszenario stehen das Lager und die Führer in Kontakt mit Flüssigkeit, wenn kein mechanischer Schutz angeboten wird.

Lösung:
• Kugelführung: verchromt plattiert
• Lineares Lager: Korrosionsbeständige
• Hardware: Edelstahl
• Abdeckung: beigefügt
• Schmierung: Standard

Grund für diese Lösung Set:Für diese Anwendungen ist eine vollständig versiegelte Einheit ein Muss. Aufgrund der schwerwiegenden Natur des chemischen Sprays wird auch dringend empfohlen, die Rolling-Element-Lagertechnologie zu vermeiden und prism gesteuerte Lager zu verwenden, wie zuvor erwähnt. Aus dem gleichen Grund sollte in diesen Umgebungen ein Ballschraubenantriebssystem vermieden werden. Stattdessen ist ein Polyurethan-Gürtelantriebssystem besser für die korrosive chemische Umgebung geeignet.

5 • Hochdrucktemperatur/Waschen nach unten- Diese Umgebung beschreibt typischerweise eine Lebensmittelverarbeitungsanwendung. Hier kann die Ausrüstung unter Druck ziemlich häufig abgewaschen werden. Folien sind nicht nur mit Flüssigkeit in Kontakt, sondern werden auch eine beträchtliche Kraft aus dem Reinigungsprozess feststellen.

Lösung:
• Kugelführung: verchromt plattiert
• Lineares Lager: Korrosionsbeständige
• Hardware: Edelstahl
• Abdeckung: Keine Abdeckung
• Schmierung: Standard oder potenziell Lebensmittel- oder Hochtemperaturfett

Grund für diese Lösung Set:Die Abwaschumgebung veranlasst standardmäßige Stahlteile. Zusammen mit Edelstahl-Hardware sollten verchromte und korrosionsbeständige Lager und Kugelführer verwendet werden. Prismen-Guide können auch verwendet werden, sollten jedoch aufgrund ihres Polymermaterials in Hochtemperaturanwendungen vermieden werden, das nicht so temperaturbeständig ist wie die Rollelemente auf Metallbasis. Die lineare Einheit sollte geöffnet sein (keine Versiegelung) und lineare Löcher oder Abflusslöcher aufweisen, um Waschflüssigkeit zu entfernen. Für Hochtemperaturanwendungen kann ein spezielles Hochtemperaturfett verwendet werden. In so hohen Temperaturfällen sollten alle Dichtungen und anderen plastischen Elemente aus dem System entfernt werden.

6 • sauberes Zimmer- Hier beziehen wir uns im Allgemeinen auf eine ISO -Klasse 3 (manchmal als Class1000) um eine saubere Umgebung von Clean Room, obwohl einige Produktfamilien für lineare Einheiten für eine Clean Room -Umgebung der Klasse 100 konfiguriert werden können.

Lösung:
• Kugelführung: verchromt plattiert
• Lineares Lager: Korrosionsbeständige plus Entfernung von Dichtungen/Scheibenwischern
• Hardware: Edelstahl
• Abdeckung: Keine Abdeckung
• Schmierung: sauberes Zimmerfett

Grund für diese Lösung Set:Für saubere Raumumgebungen muss der lineare Objektträger minimale Partikel aufweisen, die sich aus seiner Bewegung ergeben. Metallplatten sind erforderlich, um Verrostung zu verhindern. Es muss auch alle Gleitelemente aus dem linearen System entfernt werden. Dies bedeutet, dass keine Dichtungen/Scheibenwischer in den Lagern und keine Abdeckung auf der linearen Einheit. Es sollte ein Spezialfett für sauberes Zimmer eingesetzt werden.

7 • Impact/Drücken Sie App./Vibration- Diese Anwendung wird häufig durch verschiedene Prozesse gekennzeichnet. Shaker und vibrierende Tische, die normalerweise mit Sortiergeräten verbunden sind, fallen in diese Kategorie. Presseanwendungen, die aufgrund der anfänglichen Auswirkungsdynamik höher als normale Belastungen für Wagen oder Sattel verleihen würden, werden ebenfalls als Teil dieser Anwendungsklasse angesehen.

Lösung:
• Ball Guide: Standard
• Lineares Lagern: Polymer -Normallager
• Hardware: Standard
• Abdeckung: Optional
• Schmierung: Standard

Grund für diese Lösung Set:Die Verwendung von Buchsen im Polymerstil, auch Prism Guides, wie bereits erwähnt, handhaben mit hohen Schocklastanwendungen besser als Rollelemente. Unter solchen Bedingungen können Rollelemente aufgrund ihrer Punkt-zu-Punkt-Kontakte mit der Lageroberfläche in zwei Hälften oder die Lagerrollelement-Spuren aufrissen oder vererben. Prism -Führer ermöglichen jedoch eine gleiche Verteilung der Last entlang der einfachen Oberfläche, die ideal für Schwingungen ist. Die Verwendung von Prisma -Guides kann je nach Teilchenzahl mit einer Abdeckung kombiniert werden.