Une analyse minutieuse de l'application, incluant l'orientation, le moment et l'accélération, permettra de déterminer la charge à supporter. La charge réelle peut parfois différer de la charge calculée ; les ingénieurs doivent donc tenir compte de l'utilisation prévue et des éventuelles mauvaises utilisations.

Lors du dimensionnement et de la sélection de systèmes de mouvement linéaire pour machines d'assemblage, les ingénieurs négligent souvent les exigences critiques des applications. Cela peut entraîner des modifications de conception et des retouches coûteuses. Pire encore, cela peut aboutir à un système sur-conçu, plus coûteux et moins efficace que prévu.

Avec autant d'options technologiques, il est facile de se sentir dépassé lors de la conception de systèmes de mouvement linéaire à un, deux ou trois axes. Quelle charge le système devra-t-il supporter ? À quelle vitesse devra-t-il se déplacer ? Quelle est la conception la plus rentable ?

Toutes ces questions ont été prises en compte lors du développement de « LOSTPED », un acronyme simple destiné à aider les ingénieurs à recueillir des informations pour la spécification des composants ou modules de mouvement linéaire dans toute application. LOSTPED signifie « charge », « orientation », « vitesse », « course », « précision », « environnement » et « cycle de service ». Chaque lettre représente un facteur à prendre en compte lors du dimensionnement et de la sélection d'un système de mouvement linéaire.

Chaque facteur doit être pris en compte individuellement et collectivement pour garantir des performances optimales du système. Par exemple, la charge impose des contraintes différentes aux roulements en accélération et en décélération qu'à vitesse constante. À mesure que la technologie du mouvement linéaire évolue, passant de composants individuels à des systèmes complets, les interactions entre les composants, tels que les guidages à billes linéaires et les vis à billes, deviennent plus complexes et la conception du système adapté devient plus complexe. LOSTPED peut aider les concepteurs à éviter les erreurs en leur rappelant de prendre en compte ces facteurs interdépendants lors du développement et de la spécification du système.

Charger
La charge désigne le poids, ou la force, appliqué au système. Tous les systèmes de mouvement linéaire subissent une charge, telle que des forces descendantes dans les applications de manutention ou des charges axiales dans les applications de perçage, de pressage ou de vissage. D'autres applications subissent une charge constante. Par exemple, dans une application de manutention de plaquettes de semi-conducteurs, une nacelle unifiée à ouverture frontale est transportée d'un poste à l'autre pour être déposée et récupérée. D'autres applications ont des charges variables. Par exemple, dans une application de distribution médicale, un réactif est déposé dans une série de pipettes l'une après l'autre, ce qui allège la charge à chaque étape.

Lors du calcul de la charge, il est important de prendre en compte le type d'outil qui sera placé à l'extrémité du bras pour la préhension ou le transport. Bien que cela ne soit pas spécifiquement lié à la charge, les erreurs à ce niveau peuvent s'avérer coûteuses. Par exemple, dans une application de pick-and-place, une pièce très sensible pourrait être endommagée si une pince inadaptée était utilisée. Bien qu'il soit peu probable que les ingénieurs oublient de prendre en compte les exigences générales de charge d'un système, ils peuvent en négliger certains aspects. LOSTPED est un moyen de garantir l'exhaustivité. En se concentrant sur ces paramètres clés, les ingénieurs peuvent concevoir un système de mouvement linéaire optimal et rentable.

Questions clés à poser :
1. Quelle est la source de la charge et comment est-elle orientée ?
2. Existe-t-il des considérations de manipulation particulières ?
3. Quel poids ou quelle force doit être géré ?
4. La force est-elle une force descendante, une force de décollage ou une force latérale ?

Orientation

L'orientation, ou position ou direction relative dans laquelle la force est appliquée, est également importante, mais elle est souvent négligée. Certains modules ou actionneurs linéaires peuvent supporter des charges descendantes ou ascendantes plus élevées que les charges latérales grâce à leurs guidages linéaires. D'autres modules, utilisant des guidages linéaires différents, peuvent supporter les mêmes charges dans toutes les directions. Par exemple, un module équipé de doubles guidages linéaires à billes sur rail supporte mieux les charges axiales que les modules équipés de guidages standard.