En cualquier sistema de movimiento, comprender el tipo y dirección de las cargas aplicadas y resultantes es importante para determinar la vida útil del rodamiento y analizar la desviación. En los sistemas de movimiento lineal, típicamente usamos coordenadas cartesianas (X, Y y Z) para definir la ubicación y la dirección de las cargas. Pero para componentes giratorios, como tornillos, unidades de bastidor y piñones, o sistemas de correa y polea, las cargas se describen típicamente como axiales o radiales, términos adoptados de la tecnología de rodamiento rotativo. Estos términos también a veces se usan para describir las cargas en guías lineales, aunque su relación con la dirección de carga puede variar, dependiendo del fabricante y el tipo de guía.

Aquí, veremos cómo las cargas radiales y axiales afectan los sistemas de movimiento lineal y explicaremos los términos comúnmente utilizados para describir las cargas en las guías lineales.

Cargas axiales: paralela a la dirección del viaje

La terminología del rodamiento rotativo define las cargas axiales como las que ocurren paralela al eje de rotación (el eje x) y las unidades lineales giratorias, como tornillos, sistemas de correa y polea, o unidades de bastidor y piñones, también usa esta terminología. Las cargas axiales son las cargas que el sistema debe superar para producir movimiento, y también se conocen comúnmente como cargas de empuje. En las unidades de bola y tornillo de plomo, las cargas axiales también pueden conducir a la desviación o el pandeo del eje del tornillo.

Observe que las guías lineales no admiten cargas axiales porque su único grado de libertad (grado de movimiento) está a lo largo del eje x.

Cargas radiales: perpendicular a la dirección del viaje

Al igual que los cojinetes rotativos, la terminología de la unidad lineal define las cargas radiales como las que ocurren perpendiculares al eje de movimiento, en la dirección y o z. (Tenga en cuenta que las cargas que ocurren en un ángulo entre los tres ejes ortogonales se pueden resolver en componentes que ocurren puramente en x, y o Z.)

Debido a que los mecanismos de accionamiento lineal solo están diseñados para soportar cargas axiales, no cargas radiales, generalmente se usan junto con guías lineales, que admiten cualquier carga radial en las direcciones Y (horizontales) o z (vertical).

Para las guías lineales, la terminología varía cuando se trata de describir las cargas que actúan perpendiculares al eje de movimiento, dependiendo del tipo de guía y si la carga está actuando en la dirección Y o Z. Por ejemplo, debido a que las guías lineales del eje redondo tienen la capacidad de rotar, el término "carga radial" se usa típicamente.

Para guías lineales no rotativas, como guías de riel perfilados, guías de rodillos cruzados o portaobjetos de cola de doblete, las cargas radiales que ocurren a lo largo del eje z a menudo se describen como "cargas normales", "cargas de tensión" (para aquellos en la dirección z positiva) o "cargas de compresión" (para aquellos en la dirección z negativa)

Las cargas que ocurren a lo largo del eje Y (horizontal, perpendicular a la dirección del movimiento) a menudo se denominan "cargas laterales", "cargas laterales" o "cargas transversales". Es importante tener en cuenta que aunque las guías lineales están diseñadas para manejar las cargas en las direcciones Y y Z, el tipo de rodamiento y disposición de las pistas de rodadura puede conducir a diferentes capacidades de carga en diferentes direcciones.

La convención de nombres para cargas de guías telescópicas, que a menudo se montan a sus lados, difiere de la de otras guías lineales. Con guías telescópicas, las cargas radiales, que ocurren en la dirección vertical, actúan hacia el lado de la guía. Y las cargas axiales, que ocurren en la dirección horizontal, perpendicular a la dirección del viaje, actúan hacia (o lejos) de la parte superior de la guía.