Si vous entreprenez la construction d'une machine ou d'un appareil nécessitant un mouvement linéaire, la question du choix des rails de guidage linéaires les plus adaptés se pose rapidement. Face à la vaste gamme de systèmes de guidage disponibles sur le marché, offrant différents types, dimensions, niveaux de précision et gammes de prix, le choix des rails de guidage s'avère souvent complexe.

La recherche et la comparaison de toutes les options possibles peuvent s'avérer longues et complexes. Afin de vous accompagner dans vos premiers pas dans le choix de vos guides linéaires, nous avons préparé des étapes et des instructions qui faciliteront et accéléreront votre sélection.

1. Vérifiez quels rails de guidage linéaires sont utilisés dans des machines similaires.

Il est fort probable que quelqu'un ait déjà fabriqué une machine ou un dispositif très similaire à votre exemple. Par conséquent, il est judicieux d'effectuer, dans un premier temps, une recherche rapide afin de vous renseigner sur les guidages linéaires utilisés dans des machines similaires. Plus les fabricants de machines sont réputés, plus il est probable que leurs ingénieurs aient réalisé des analyses et des calculs détaillés lors du choix des guidages et qu'ils aient sélectionné les guidages les plus performants, notamment en termes de précision et de rigidité. Généralement, ces guidages ont également été testés à de nombreuses reprises en conditions réelles.

2. Évaluation des charges dans votre cas

Il est également nécessaire, dans un premier temps, d'évaluer approximativement les charges qui s'exerceront sur les rails de guidage. La charge la plus importante, ou la plus critique, survient généralement en cas d'arrêt d'urgence ou de collision de la machine. Dans ce cas, l'arrêt est très brutal, ce qui engendre des forces considérables sur les guides. Les moments de charge qui apparaissent dans une telle situation sont généralement les plus critiques. C'est pourquoi il est judicieux d'estimer la charge sur les guides linéaires dans ce cas précis.

3. Évaluation de la capacité de charge des rails de guidage linéaires

Une fois que vous avez obtenu des informations sur le type de guidages linéaires utilisés dans des machines similaires, il est judicieux de vérifier leur capacité de charge et de la comparer à vos charges. Concernant la capacité de charge des guidages linéaires, l'élément le plus critique est généralement le palier, le chariot ou la douille linéaire, c'est-à-dire la partie mobile du guidage. Il est donc nécessaire de vérifier la capacité de charge de cette partie. Les paliers et chariots linéaires possèdent généralement un coefficient de capacité de charge dynamique C et un coefficient de capacité de charge statique C0, spécifiés dans les catalogues. Ce sont ces deux coefficients qui interviennent dans les formules de calcul détaillé de la durée de vie des guidages linéaires. Pour une première estimation très approximative, on peut prendre 10 à 20 % de la valeur du coefficient de capacité de charge dynamique C pour les mouvements dynamiques. En cas de mouvement extrêmement lent, on peut directement prendre la valeur entière de C0 pour obtenir une estimation très approximative de la capacité de charge. Cette estimation s'applique aux charges de compression et de traction sur le guidage, et non aux moments de flexion. Les paliers et chariots linéaires supportent beaucoup moins bien les couples de torsion que les contraintes de compression et de traction. Il est donc préférable de les supprimer en optimisant la disposition des guides (2 guides parallèles + 4 paliers ou chariots linéaires (2 sur chaque guide)).

4. Calcul de la durée de vie des guides linéaires

Grâce aux étapes précédentes, nous avons procédé à une première sélection des rails de guidage linéaire et des poulies, selon une méthode très approximative. Pour la sélection finale ou la confirmation des rails et poulies retenus, il est nécessaire de calculer leur durée de vie. Ce calcul permettra de déterminer si les rails sélectionnés auront la durée de vie prévue et seront donc adaptés à l'utilisation. Outre les données relatives à la charge réelle, d'autres facteurs sont pris en compte dans ce calcul, tels que le type de charge, l'emplacement, la vitesse, les vibrations, la température et la propreté de l'environnement de travail. Des instructions et des recommandations détaillées pour ce calcul sont disponibles dans les catalogues des fabricants. D'après notre expérience, le fabricant allemand de rails de guidage linéaire Bosch-Rexroth propose les meilleures instructions de calcul dans ses catalogues. Cependant, de nombreux configurateurs en ligne peuvent également vous aider dans vos calculs et votre sélection.

5. Choix du fabricant ou de la marque des guides linéaires

De nombreux systèmes de guidage linéaire sont fabriqués selon des normes ou par différents constructeurs. Ils présentent des dimensions clés identiques, des caractéristiques et des capacités de charge très similaires, ce qui permet leur interchangeabilité entre différents fabricants. Il est toutefois indispensable de vérifier et de comparer systématiquement toutes les dimensions clés, les facteurs de charge et la comparabilité des classes de précision. Attention cependant : pour les guidages sur rails, les chariots et les guides linéaires doivent impérativement provenir du même fabricant.