El movimiento en la vida significa mucho.

Al dimensionar un sistema lineal, los primeros parámetros de aplicación que suelen venir a la mente son el recorrido, la carga y la velocidad. Además, se necesitan detalles sobre la ubicación de la carga, el perfil de movimiento y el ciclo de trabajo para calcular con precisión la vida útil del rodamiento, que es el estándar habitual para evaluar un sistema lineal.

Si bien la experiencia de viajar puede orientarte (sin ánimo de hacer un juego de palabras) hacia una opción adecuada, existen otros criterios de rendimiento que merecen igual consideración, e incluso podrían revelar una mejor solución para tu aplicación. A continuación, se presentan cinco factores que a menudo se pasan por alto, pero que deben tenerse en cuenta (además de la experiencia de viajar) para determinar el mejor sistema lineal para tu aplicación.

【Desviación】

En aplicaciones de pórtico y cartesianas, solo el eje horizontal base (normalmente el eje "X") estará totalmente soportado. En configuraciones de pórtico, el eje Y se montará únicamente en los extremos, con una gran longitud sin soporte entre los puntos de montaje. De forma similar, en configuraciones cartesianas, el eje horizontal secundario (normalmente el eje "Y") se montará solo en un extremo, quedando la mayor parte del eje sin soporte.

La deflexión de los actuadores sin soporte puede provocar atascos y desgaste prematuro. Sin embargo, en muchos casos, resulta relativamente sencillo modelar el actuador como una viga y la carga como una carga puntual o uniforme para realizar cálculos de deflexión. Los resultados de la deflexión prevista pueden compararse con la deflexión máxima admisible especificada por el fabricante.

【Precisión y repetibilidad】

En general, si un sistema requiere alta precisión o repetibilidad, un sistema accionado por husillo de bolas o motor lineal será la primera opción. Si la precisión requerida es relativamente baja, una correa o un actuador neumático pueden considerarse una solución adecuada. Sin embargo, estas generalizaciones pueden dar lugar a un sistema con un rendimiento deficiente o a un sistema innecesariamente costoso.

Muchos factores afectan la precisión y repetibilidad de un sistema, incluyendo la adición de reductores, acoplamientos, ejes de conexión e incluso las variaciones de temperatura y deflexión del sistema. Es importante considerar todas estas variables, así como el tipo de sistema de control y retroalimentación utilizado, al determinar la precisión y repetibilidad requeridas para un sistema lineal. La adición de retroalimentación externa, como una escala lineal, puede hacer que un sistema tradicionalmente de menor precisión, como un actuador accionado por correa, sea adecuado para una aplicación que requiere un alto grado de precisión y repetibilidad. Además, los servocontroles comunes pueden compensar las imprecisiones previstas en el recorrido, como la desviación de avance de un husillo de bolas.

【Ambiente】

La suciedad, el polvo, las virutas y los líquidos son contaminantes que pueden afectar negativamente el rendimiento de un sistema lineal. Para protegerlo, se debe utilizar un sistema con sellos o mecanismos de sellado robustos, como un actuador lineal con una cubierta de retención positiva. El sistema también se puede montar de lado o boca abajo para evitar la entrada de contaminantes, pero tenga en cuenta que la orientación del actuador influirá en las cargas y fuerzas que actúan sobre los mecanismos de guía y accionamiento.

Un factor ambiental que a menudo se pasa por alto es la temperatura, o más específicamente, las variaciones de temperatura en el entorno de trabajo. Cuando se utiliza un actuador en un área con cambios de temperatura significativos, ya sea por las condiciones ambientales o como resultado del proceso que se realiza, la expansión y contracción de los diferentes materiales puede resultar problemática. Por ejemplo, el coeficiente de dilatación térmica del aluminio es casi el doble que el del acero. Por lo tanto, un actuador con base o carcasa de aluminio y guías de acero podría sufrir atascos o tensiones innecesarias al utilizarse en un entorno con grandes variaciones de temperatura.

【Opciones de montaje】

Los actuadores lineales se suelen montar mediante abrazaderas en los laterales, a través de orificios en la base de la carcasa o mediante ranuras en la misma. La técnica de montaje no solo afecta al espacio necesario para el actuador, sino que también puede influir en la deflexión. En sistemas de pórtico o cartesianos de alta precisión, los actuadores pueden fijarse con pasadores además de abrazaderas, para garantizar el paralelismo y la perpendicularidad entre los ejes. El sistema de montaje también influye en la facilidad de mantenimiento. Un sistema fácil de montar y desmontar será más sencillo de reparar o reemplazar, y puede reducir los tiempos de inactividad innecesarios.

【Mantenimiento】

La mayoría de los actuadores requieren lubricación básica, que consiste en aplicar grasa o aceite a los componentes con contacto metal con metal. El método más sencillo para lubricar un actuador es mediante uno o más puertos centrales que distribuyen el lubricante a todos los componentes necesarios. Sin embargo, algunos diseños imposibilitan la lubricación centralizada. La alternativa es lubricar cada componente directamente, pero es fundamental que los puntos de lubricación sean de fácil acceso. De lo contrario, existe el riesgo de que el usuario omita la lubricación adecuada por considerarla demasiado engorrosa.

Otro factor a considerar es la ubicación del acceso de lubricación en el actuador. Por ejemplo, si los orificios de lubricación se encuentran en los laterales del actuador, pero otros componentes bloquean el acceso, será necesario buscar otro método de lubricación o una configuración de montaje diferente.