Elija bien su sistema de posicionamiento lineal

Una guía lineal (o rodamiento lineal) es un elemento mecánico que permite el movimiento relativo entre dos superficies, donde una soporta a la otra, con mínima fricción entre ambas. Existen dos tipos básicos de guías lineales: guías lisas y guías 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, basándose en el contacto deslizante entre dos superficies. Su construcción puede ser de tipo cajón, de cola de milano o de eje y buje. Los cojinetes de tipo cajón pueden soportar las cargas más elevadas, mientras que los diseños de cola de milano requieren un mecanizado y un montaje menos precisos. Los cojinetes lisos son fáciles de fabricar e instalar, pero sus ejes sin soporte les confieren capacidades de carga limitadas y los hacen vulnerables a la deflexión.

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

Los cojinetes lisos tienen un alto coeficiente de fricción, típicamente de 0,05 a 0,1, en comparación con los rodamientos de elementos rodantes. Sin embargo, a diferencia de estos, pueden soportar cargas de impacto y vibraciones sin dañar significativamente sus superficies. Además, son menos sensibles a la contaminación y rara vez sufren fallos catastróficos.

【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 carril perfilado o guías lineales de cojinetes/casquillos) o no recirculantes (guías de rodillos de leva o correderas de rodillos cruzados). Los diseños recirculantes permiten un movimiento ilimitado a lo largo del carril guía o eje, mientras que los diseños no recirculantes tienen una carrera limitada por la longitud del rodamiento.

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

Si bien los rodamientos lineales lisos pueden fabricarse con una amplia variedad de materiales, la diversidad de los rodamientos de elementos rodantes con rieles de perfil reside en la geometría de sus pistas y la disposición de sus pistas. La geometría de la pista define cómo los elementos rodantes entran en contacto con las pistas. Las pistas con rieles de perfil pueden tener una geometría de arco circular, que proporciona menor fricción, o un arco gótico, que proporciona mayor capacidad de momento. Además, la disposición de las pistas sobre el riel de perfil puede ser enfrentada o adosada. La disposición enfrentada ofrece la misma capacidad de carga en todas las direcciones, mientras que la disposición adosada proporciona mayor capacidad de momento torsional.