Precisión y repetibilidad, capacidad, duración del viaje, uso, entorno ambiental, tiempo, orientación, tarifas.

Aquí hay algunos consejos sobre cómo especificar y tamaño correctamente un actuador lineal impulsado por motores utilizando el actuador mnemónico: la precisión de precisión, capacidad, longitud de viaje, uso, entorno ambiental, tiempo, orientación y tarifas) para recordar todos los parámetros clave

Elegir el actuador adecuado para una aplicación determinada puede parecer una tarea fácil. Sin embargo, se dedica más a seleccionar un actuador confiable de lo que algunos ingenieros e integradores de sistemas se dan cuenta. Los actuadores de bajo rendimiento a menudo resultan de errores de especificación básicos.

Para obtener un movimiento lineal confiable y repetible, el objetivo es cumplir con los requisitos específicos para una configuración de actuador de alta calidad con cuatro subsistemas:

1. Un sistema estructural que puede asegurar con precisión todos los componentes del actuador en un espacio físico y proporcionar una forma de mantener al actuador en su lugar de trabajo

2. Un convertidor de movimiento giratorio a lineal que consiste en una transmisión de componentes individuales

3. Un elemento de desgaste lineal para guiar con precisión el carro en línea recta con una fricción mínima y capacidad de carga máxima y vida

4. Un carro en movimiento que mantiene de forma segura la pieza de trabajo, la pinza, la cámara, la óptica u otra carga útil

1er objetivo de diseño:

Precisión y repetibilidad

A menos que un ingeniero de diseño se tome el tiempo para definir lo que un actuador debe entregar para el movimiento, probablemente especificará o pagará demasiado para el sistema. Eso es especialmente cierto si hay algún malentendido sobre cómo difieren la precisión y la repetibilidad. En la mayoría de las aplicaciones de actuadores, la repetibilidad es más importante que la precisión absoluta.

La repetibilidad puede ser unidireccional o bidireccional, por lo que mide la capacidad de un sistema para obtener una posición de comando cuando se aborda desde la misma dirección o en cualquier dirección. Las dos especificaciones principales que influyen en la precisión son los viajes y el posicionamiento. Es común especificar precisión en unidades de micras o milésimas de pulgada.

Por ejemplo, imagine un robot con una pinza sentada encima de un actuador lineal. El actuador mueve el robot a una variedad de posiciones para que la pinza pueda agarrar las cajas y colocarlas en paletas. Este movimiento debe ser repetible y bastante preciso para mover el robot a la posición, aunque no es necesaria la precisión del punto. Como regla general, el posicionamiento de la repetibilidad a ± 50 µm es más que aceptable en la mayoría de las operaciones de envasado de fin de línea que involucran actuadores. Para aplicaciones que requieren posicionamiento más preciso, considere agregar un codificador lineal.

2do objetivo de diseño:

Capacidad

Piense en las cargas, momentos y fuerzas que el actuador necesitará resistir. Estos incluyen:

• Carga estática

• Carga dinámica

• Momento de flexión

• empuje

No importa la configuración, la construcción interna de un actuador tiene un impacto directo en la capacidad de carga. Algunos fabricantes diseñan y construyen actuadores para manejar cargas pesadas a altas velocidades, mientras que otros están construidos para soportar cargas de luz a altas velocidades. Conocer los detalles de la aplicación es fundamental para elegir el diseño correcto. Consejo: Al comparar los actuadores, preste atención a las unidades de especificación mencionadas anteriormente (SI, US o Unidades Imperiales) para hacer una comparación de manzanas a manzanas.

Los actuadores de servicio industrial tienen una alta rigidez y manejan la capacidad máxima de carga en cinco de seis grados de libertad, y permiten un movimiento de baja fricción en el sexto eje.

3er objetivo de diseño:

Longitud de viaje

El golpe de un actuador, medido en milímetros o pulgadas, es la distancia que debe mover un actuador. Sin embargo, el movimiento total debe incluir una carrera de seguridad, también conocida como distancia dura de parada a la parada. Distinga cuidadosamente la diferencia entre el accidente cerebrovascular y la longitud total. Consejo: Durante este paso, también defina el sobre volumétrico o la huella total en la que debe encajar el sistema.

4to objetivo de diseño:

Uso

El factor de uso (también conocido como ciclo de trabajo) se expresa comúnmente en ciclos por minuto. La vida útil es la cantidad de horas, años, ciclos o distancia lineal que debe obtener el actuador. En otras palabras, esta especificación describe con qué frecuencia se ejecutará el actuador y cuánto tiempo debe durar. Considere los detalles de la aplicación (incluido el perfil de movimiento, el tiempo de ciclo y el tiempo de permanencia) además de los requisitos de por vida. Pregunte al proveedor sobre los horarios de mantenimiento también; Algunos actuadores solo requieren la re-lubricación después de 20,000 km, mientras que otros necesitan una atención más frecuente.

5to objetivo de diseño:

Ambiente ambiente

Las condiciones de trabajo que rodean al actuador forman colectivamente el entorno ambiental:

• Sonó la temperatura de funcionamiento

• Rango de humedad relativa

• Tipo y cantidad de partículas contaminantes

• Presencia de fluidos corrosivos o productos químicos

• Requisitos de limpieza o lavado periódico

Tenga en cuenta estos factores y tenga en cuenta que los ambientes exigentes o extremos pueden requerir sellos y fuelles especiales para proteger las partes móviles del actuador de la humedad, el polvo y otros contaminantes. Donde esto es una preocupación, pregúntele al proveedor si están disponibles.

6º objetivo de diseño:

Momento

Los ingenieros de diseño, integradores de sistemas, OEM y usuarios finales con frecuencia ignoran los plazos del proyecto al especificar un actuador, especialmente al principio. Aunque otras especificaciones de rendimiento merecen mucha atención, tenga en cuenta las limitaciones de tiempo y presupuesto. No se olvide de los plazos generales del proyecto, la solicitud de cotizaciones, prototipos y horarios de producción, porque ignorarlos puede perder tiempo y esfuerzo más adelante. No hay nada peor que encontrar el actuador perfecto y luego darse cuenta de que no encaja dentro de las limitaciones de tiempo y presupuesto del proyecto.

Séptimo objetivo de diseño:

Orientación

Elegir el actuador correcto también depende de cómo se montará en el espacio geométrico disponible. Esto determina la orientación de carga y fuerza. ¿El carro estará boca arriba o boca abajo en una orientación horizontal? Las orientaciones verticales y las ubicaciones inclinadas también son posibles dependiendo de la huella del sistema y la geometría de la aplicación. Cada orientación influye en los cálculos de fuerza que finalmente expresan la capacidad del actuador para transportar una carga dada. Tenga en cuenta que los sistemas de múltiples eje necesitan soportes especiales y placas cruzadas para conectar rígidamente a los actuadores y reducir la desalineación y la vibración.

8º objetivo de diseño:

Tarifa

Para elegir el mejor actuador para una aplicación, determine su perfil de movimiento de destino. Esto incluye la velocidad de viaje, así como las tasas de aceleración y desaceleración requeridas. Mientras que algunos actuadores de servicio industrial pueden soportar altas cargas a velocidades de viaje a 5 m/seg, otros tienen capacidades de velocidad y carga limitadas. Aquí, coincida correctamente con el actuador con la tarea en cuestión.