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Système de portique linéaire robotisé cartésien

Dans la première partie de cet article, nous avons examiné différentes méthodes d'entraînement des axes X dans les systèmes à portique et comment ces méthodes peuvent influencer la tendance au déviation du portique. Un autre facteur pouvant engendrer une déviation dans les systèmes à portique est le manque de précision de montage et de parallélisme entre les deux axes X.

Lorsqu'on monte et fait fonctionner deux guidages linéaires en parallèle, il est impératif de respecter certaines tolérances de parallélisme, de planéité et de rectitude afin d'éviter la surcharge des roulements de l'un ou des deux guidages. Dans les systèmes à portique, où les axes X sont généralement très espacés (en raison de la grande course de l'axe Y), le montage et le parallélisme des axes X deviennent encore plus critiques, les erreurs angulaires étant amplifiées sur de longues distances.

Les différentes technologies de guidage requièrent des niveaux de précision variables en matière de parallélisme, de planéité et de rectitude. Dans les applications à portique, la meilleure technologie de guidage linéaire pour les axes X parallèles est généralement celle qui offre la plus grande tolérance aux erreurs de montage et d'alignement, tout en garantissant la capacité de charge et la rigidité requises.

Les guidages à billes ou à rouleaux profilés à recirculation offrent généralement la capacité de charge et la rigidité les plus élevées de toutes les technologies de guidage linéaire. Cependant, en configuration parallèle, ils exigent une grande précision dans la hauteur de montage et le parallélisme afin d'éviter tout blocage. Certains fabricants proposent des versions « auto-aligneuses » de roulements à billes à recirculation capables de compenser certains défauts d'alignement, au prix toutefois d'une réduction de la rigidité et de la capacité de charge.

En revanche, les galets de guidage fonctionnant sur des rails de précision exigent une précision de montage et d'alignement moindre que les guides sur rails profilés. Ils peuvent même être montés sur des surfaces présentant des irrégularités modérées sans provoquer de problèmes de fonctionnement tels que des vibrations ou des blocages, même avec deux rails en parallèle.

Bien que l'alignement puisse être réalisé avec des outils simples tels que des comparateurs à cadran et des fils, les grandes longueurs des systèmes de portiques rendent souvent cette méthode impraticable. De plus, l'alignement de plusieurs axes parallèles et perpendiculaires accroît la complexité, le temps et la main-d'œuvre nécessaires de façon exponentielle.

C’est pourquoi un interféromètre laser est souvent le meilleur outil pour garantir la rectitude, la planéité et l’orthogonalité entre les axes du portique.


Date de publication : 8 octobre 2021
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