Más sobre la geometría de rieles de doble guía.

Los sistemas de guía lineal incluyen rieles de guía, diapositivas y formas. La industria los clasifica en algunos tipos básicos también, incluidos rieles de perfil, toboganes de cajones, rodamientos lineales, ruedas de guía y rodamientos lisos. Una disposición típica incluye un riel o eje, y carruajes y bloques de corredores. También se pueden distinguir por el método de contacto, ya sea deslizándose o rodando.

Una función principal de las guías rodantes es reducir la fricción en las máquinas. Se utilizan en varias aplicaciones que van desde dispositivos de fabricación de semiconductores avanzados hasta grandes máquinas herramientas y equipos de construcción.

El equipo de fabricación de semiconductores o el aparato de inspección que requiere posicionamiento de alta precisión es una buena aplicación para guías lineales. En el caso de una máquina herramienta para cortar, se utilizan guías lineales en lugar de cojines de movimiento lineal deslizante para hacer frente al aumento de la temperatura y los problemas de durabilidad asociados con las velocidades de alimentación cada vez mayores.

La aplicación clásica para rieles de perfil se encuentra en la industria de la máquina herramienta donde la capacidad de carga, la rigidez y la precisión son primordiales. En equipos médicos como escaneo CAT, MRI y máquinas de rayos X, los rieles cuadrados son más comunes.

Por otro lado, los rieles redondos pueden ofrecer varias ventajas, una de las cuales es la capacidad de funcionar sin problemas cuando se montan a superficies menos que perfectas, definidas como un error de planitud de más de 150 μm/m.

Para la sala de limpieza y las aplicaciones de procesamiento de alimentos que no pueden tolerar la contaminación, las guías lineales que usan elementos rodantes (así como sistemas de rodamiento liso) no son adecuados debido a su necesidad de requisitos de lubricación.

Algunas aplicaciones que exigen precisión y precisión extremadamente altas utilizan rodamientos con fluido fluido para la mayor precisión y precisión posibles. Estos son cojinetes hidrostáticos o aerostáticos que usan un fluido de alta presión entre el riel y el carro. Son más caros y más difíciles de fabricar que otras opciones lineales, pero obtienen la precisión y precisión.

Las consideraciones importantes para elegir una guía de rodadura de movimiento lineal incluyen la carga (tanto estática como aplicada), el accidente cerebrovascular y la velocidad, así como la precisión y precisión deseadas y la vida requerida. La precarga a veces también se necesita dependiendo de los requisitos de aplicación. La lubricación es otra consideración importante, al igual que cualquier método para minimizar la contaminación del sistema de guía lineal de factores ambientales como el polvo y otros contaminantes utilizando fuelles o sellos especiales.

Los rieles y rodamientos de guía lineal ofrecen una alta rigidez y una buena precisión de viaje. Pueden soportar no solo cargas hacia abajo, hacia arriba y laterales, sino que también pueden soportar sobrecargar o cargas de momento. Por supuesto, cuanto más grande sea el riel lineal y el sistema de rodamiento, más capacidad de momento tiene, pero la disposición de las pistas de rodaje, cara a cara o consecutiva, también influye en la cantidad de carga excesiva que puede admitir .

Si bien el diseño cara a cara (también conocido como disposición X) proporciona capacidades de carga iguales en todas las direcciones, resulta en un brazo de momento más corto a lo largo del cual se aplican las cargas sobrepasadas, lo que reduce la capacidad de carga de momento. La disposición consecutiva (también conocida como disposición O) proporciona un brazo de momento más grande y ofrece capacidades de carga de momento más altas.

Pero incluso con la disposición consecutiva, las guías lineales tienen una distancia relativamente corta entre las pistas de carreras (esencialmente igual al ancho del riel) que limita su capacidad para manejar los momentos de rollo, que son causadas por cargas sobrepasadas en la dirección y . Para contrarrestar esta limitación, el uso de dos rieles en paralelo, con uno o dos rodamientos en cada riel, permite que el momento del balanceo se resuelva en fuerzas en cada bloque de cojinetes. Debido a que los rodamientos lineales tienen una capacidad mucho mayor para las fuerzas que para los momentos (especialmente los momentos de rollo), la vida útil del rodamiento puede aumentar significativamente. Otro beneficio del uso de rieles de guía dual y permitir que los momentos se resuelvan en fuerzas es que los rodamientos lineales generalmente desvían menos bajo fuerzas puras que bajo las cargas de momento.

Muchos diseños de actuadores lineales incluyen dos rieles en paralelo con el mecanismo de accionamiento (correa, tornillo o motor lineal) incorporados entre los rieles. Si bien no es imperativo que la unidad se centre entre los rieles de guía, hacerlo ayuda a garantizar una carga incluso en todos los cojinetes y reduce las fuerzas de transmisión o la transmisión desiguales en cada ferrocarril y set de cojinetes. Esta disposición también reduce la altura del actuador, lo que la hace relativamente compacta dada la alta capacidad de carga y momento proporcionada por los rieles de doble guía.