Robot cartésien pour système de portique

Les platines et tables de positionnement sont utilisées dans les systèmes de contrôle de mouvement pour maintenir une pièce et/ou la positionner pour une opération donnée. Qu'elles soient linéaires ou rotatives, les platines ou tables constituent généralement des sous-systèmes de mouvement complets. Il s'agit de systèmes de mouvement eux-mêmes composés d'un ensemble de composants de contrôle de mouvement tels que des composants de mouvement linéaire, des moteurs ou des actionneurs, des codeurs, des capteurs et des contrôleurs. Par exemple, les platines de positionnement sont généralement des ensembles de mouvement linéaire composés de guides ou de chariots linéaires et d'un mécanisme d'entraînement.

Les platines et les tables sont utilisées dans une gamme d'applications hautes performances telles que les robots industriels, la fibre optique et la photonique, les systèmes de vision, les machines-outils, l'assemblage, les équipements semi-conducteurs, l'usinage laser de composants médicaux, le micro-usinage, la fabrication électronique et d'autres applications d'automatisation industrielle.

Les platines peuvent offrir différents types de mouvements. Elles peuvent être linéaires, rotatives ou même de type élévateur (plateformes de positionnement sur l'axe Z). Elles peuvent être configurées de multiples façons, notamment pour un mouvement dans une seule direction (ou axe), dans plusieurs directions (positionnement XY) ou pour des mouvements extrêmement petits et précis, comme dans les applications de nanopositionnement, où les déplacements sont de l'ordre du micromètre ou du nanomètre.

Les mécanismes d'entraînement des platines et tables de positionnement peuvent également varier considérablement, en fonction de plusieurs facteurs, notamment le coût et la précision souhaitée. Par exemple, les platines peuvent être à entraînement direct, entraînées par des servomoteurs linéaires ou par une combinaison de moteurs, d'engrenages et d'accouplements, ou par des actionneurs linéaires ou rotatifs (électriques, pneumatiques ou hydrauliques). D'autres méthodes peuvent inclure des systèmes à courroies et poulies, des vis à billes ou des vis-mères.

Les exigences de précision et d'exactitude peuvent également dicter les choix de conception, notamment les composants utilisés pour l'assemblage d'une platine de positionnement. Les paliers à air sont un type de composant utilisé dans les platines où fiabilité et précision sont recherchées. Ils supportent une charge grâce à un mince film d'air sous pression entre les éléments fixes et mobiles. On les appelle généralement paliers aérostatiques, car c'est une source de pression plutôt qu'un mouvement relatif qui alimente le film d'air.

Contrairement aux roulements ordinaires, les surfaces d'un palier à air n'entrent pas en contact mécanique ; ces systèmes n'ont donc pas besoin d'être lubrifiés. Comme ces surfaces ne s'usent pas, ils ne génèrent pas de particules, ce qui les rend adaptés aux applications en salle blanche. Alimentés en air propre et filtré, les roulements peuvent fonctionner sans défaillance pendant de nombreuses années.

Certains paramètres importants pour sélectionner l'étage de positionnement approprié incluent des éléments tels que la résolution nécessaire de l'application (ou le plus petit incrément à déplacer ou à mesurer), la répétabilité et la précision requises, ainsi que d'autres paramètres mécaniques tels que le jeu et l'hystérésis.