Elige bien tu sistema de posicionamiento lineal.

Una guía lineal (o cojinete lineal) es un elemento mecánico que permite el movimiento relativo entre dos superficies, donde una soporta a la otra, con una fricción mínima entre ellas. Existen dos tipos básicos de guías lineales: de elementos lisos y de elementos rodantes. Si bien su función general es la misma, su diseño y rendimiento difieren significativamente.

【Guías lineales con movimiento simple (deslizante)】

Los cojinetes lisos son el tipo más simple de guía lineal, basado en el contacto deslizante entre dos superficies. Su construcción puede ser de guía de caja, de cola de milano o de eje y casquillo. Los cojinetes de guía de caja soportan las cargas más elevadas, mientras que los de cola de milano requieren un mecanizado y montaje menos precisos. Los casquillos de cojinetes lisos son fáciles de fabricar e instalar, pero sus ejes sin soporte limitan su capacidad de carga y los hacen vulnerables a la deformación.

Si bien las superficies metálicas ofrecen la mayor rigidez y capacidad de carga, los cojinetes lisos también pueden fabricarse con plásticos o materiales compuestos para lograr una alta resistencia a la corrosión y propiedades lubricantes inherentes. Es importante destacar que el contacto deslizante siempre debe darse entre materiales diferentes, siendo uno de ellos más duro que el otro. Esto permite que el desgaste se concentre en el elemento más blando.

Los cojinetes lisos tienen un coeficiente de fricción elevado, generalmente de 0,05 a 0,1, en comparación con los cojinetes de elementos rodantes. Sin embargo, a diferencia de estos últimos, pueden soportar cargas de impacto y vibraciones sin sufrir daños significativos en sus superficies. Además, los cojinetes lisos son menos sensibles a la contaminación y rara vez experimentan fallas catastróficas.

【Guías lineales con movimiento de rodadura】

Las guías lineales de elementos rodantes incorporan bolas o rodillos entre las dos superficies de apoyo. Los rodamientos pueden ser recirculantes (guías de riel perfilado o guías de buje/rodamiento lineal) o no recirculantes (guías de rodillos de leva o guías de rodillos cruzados). Los diseños recirculantes permiten un movimiento ilimitado a lo largo del riel o eje guía, mientras que los diseños no recirculantes tienen un recorrido limitado por la longitud del rodamiento.

Una ventaja significativa de las guías lineales de elementos rodantes es su bajo coeficiente de fricción, que suele oscilar entre 0,005 y 0,01. Al estar fabricadas en acero para rodamientos, ofrecen una capacidad de carga mucho mayor y pueden precargarse para lograr una rigidez muy elevada. Sin embargo, la precarga aumenta la fricción y debe tenerse en cuenta al dimensionar las guías lineales de elementos rodantes.

Si bien los cojinetes lineales simples pueden fabricarse con una amplia variedad de materiales, la diversidad de los cojinetes de elementos rodantes de riel perfilado radica en la geometría de sus pistas y la disposición de sus rodamientos. La geometría de la pista define cómo los elementos rodantes entran en contacto con las pistas. Las geometrías de las pistas de riel perfilado pueden ser de arco circular, que proporciona menor fricción, o de arco gótico, que ofrece mayor capacidad de momento. Además, la disposición de las pistas en el riel perfilado puede ser cara a cara o espalda con espalda. La disposición cara a cara ofrece capacidades de carga iguales en todas las direcciones, mientras que la disposición espalda con espalda proporciona mayor capacidad de momento torsional.