Capacité de charge
La principale différence entre les deux réside dans leurs capacités de charge. Les douilles à billes offrent un contact ponctuel entre les billes et les rails, ce qui entraîne une concentration de contraintes élevée. En revanche, la conformité de contact des guidages linéaires augmente considérablement la surface de contact et diminue la concentration de contraintes, comme illustré sur la figure. Par conséquent, les guidages linéaires ont des capacités de charge supérieures à celles des douilles à billes.
De plus, dans les guidages linéaires, les billes et les rouleaux sont généralement disposés de manière à former un angle de contact de 45° dans toutes les directions de charge. Par conséquent, la capacité de charge est égale dans les quatre principaux plans d'application de la charge des guidages linéaires. À l'inverse, la capacité de charge des douilles à billes dépend de la direction d'application de la charge, comme illustré sur la figure.
Précision
Dans les roulements linéaires, la précision se définit par la variation de hauteur sur la longueur de course. Selon Thomson Industries, les douilles et les guides linéaires peuvent atteindre une précision de +/- 0,0008 pouce et +/- 0,0001 pouce respectivement par longueur de rail de 120 pouces. Pour les applications exigeant une grande précision, les guides linéaires constituent donc le meilleur choix.
Vitesse
Les douilles à billes linéaires sont également moins performantes en vitesse. Même la gamme de douilles à billes haut de gamme de Bosch Rexroth atteint une vitesse maximale de 5 m/s. En revanche, les guidages linéaires à rails classiques atteignent une vitesse maximale de 10 m/s.
Installation
Les guidages linéaires nécessitent une installation rigoureuse. Les rails doivent être soutenus jusqu'à leur extrémité. Ils doivent également être correctement aplatis et alignés afin d'éviter tout grippage, susceptible d'entraîner une usure et une défaillance prématurée du guidage linéaire. Les roulements linéaires, en revanche, ne peuvent être soutenus que par leurs extrémités et tolèrent des surfaces non usinées et des défauts d'alignement.
Rigidité
Grâce aux rails supportés sur toute la longueur et à une surface de contact plus importante, les guides linéaires sont plus rigides que les roulements à billes linéaires. Thomson Industries indique que les guides linéaires sont dix fois plus rigides que les roulements à billes linéaires.
De plus, les guides linéaires peuvent être préchargés jusqu'à 13 % de leur charge dynamique pour accroître encore leur rigidité. Ils sont donc particulièrement adaptés aux applications exigeant un mouvement linéaire précis.
Flexibilité
Les roulements linéaires offrent une grande flexibilité de fonctionnement. Ils résistent aux contaminations abrasives et caustiques. Comparés aux guides linéaires, ils sont plus résistants aux débris et offrent des performances raisonnables dans les environnements difficiles.
Entretien
Les douilles linéaires sont des roulements linéaires nécessitant peu d'entretien. Elles ne nécessitent pratiquement aucune lubrification. En revanche, les guides linéaires nécessitent une lubrification régulière.
Un autre avantage des douilles linéaires réside dans leur interchangeabilité entre les différents fabricants. Elles font partie des rares éléments de la technologie du mouvement linéaire facilement interchangeables, en fonction des besoins, grâce aux ressources du fabricant.
Date de publication : 23 septembre 2024