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हालांकि आयरनलेस लीनियर मोटर्स का उपयोग सेमीकंडक्टर और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में एक दशक से अधिक समय से किया जा रहा है, फिर भी कई डिज़ाइनर और OEM इन्हें "विशिष्ट" उत्पाद मानते हैं। लेकिन विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए एक महंगे समाधान के रूप में लीनियर मोटर्स की धारणा धीरे-धीरे बदल रही है, क्योंकि अधिक से अधिक उद्योग पैकेजिंग, असेंबली और पार्ट लोडिंग अनुप्रयोगों में बॉल स्क्रू के स्थान पर इन्हें अपना रहे हैं। और यद्यपि पिछले दशक में लीनियर मोटर तकनीक की लागत में गिरावट आई है, फिर भी लीनियर मोटर और बॉल स्क्रू के बीच चुनाव करते समय अनुप्रयोग की प्रदर्शन आवश्यकताओं और मशीन या सिस्टम के जीवनकाल में कुल स्वामित्व लागत दोनों को ध्यान में रखना आवश्यक है। बॉल स्क्रू और लीनियर मोटर्स की तुलना और चयन करते समय विचार करने योग्य कुछ प्रमुख मापदंड नीचे दिए गए हैं।

जहां लीनियर मोटर्स उत्कृष्ट प्रदर्शन करती हैं

लीनियर मोटर मूल रूप से एक "अनरोल्ड" सर्वो मोटर होती है, जिसमें स्थायी चुंबकों वाला रोटर स्थिर भाग (जिसे सेकेंडरी भी कहा जाता है) होता है, और स्टेटर गतिशील भाग (जिसे प्राइमरी या फोर्सर भी कहा जाता है) होता है, जिसकी कॉइल एपॉक्सी से ढकी होती हैं। लीनियर मोटरों का सबसे बड़ा लाभ यह है कि इनमें कोई गतिशील भाग नहीं होता, जिससे ये बॉल स्क्रू की तुलना में कहीं अधिक सटीक स्थिति निर्धारण और दोहराव क्षमता प्राप्त कर सकती हैं। स्थिति निर्धारण सटीकता में एक और लाभ एनकोडर द्वारा प्रदान किया जाता है। बॉल स्क्रू आमतौर पर स्थिति निर्धारण फीडबैक के लिए मोटर पर लगे रोटरी एनकोडर का उपयोग करते हैं, जबकि लीनियर मोटर स्थिति फीडबैक के लिए चुंबकीय या ऑप्टिकल लीनियर स्केल का उपयोग करते हैं। लीनियर स्केल लोड पर स्थिति को मापता है, जिससे वास्तविक स्थिति का अधिक सटीक माप मिलता है। अत्यधिक उच्च परिशुद्धता वाले अनुप्रयोगों के लिए, यह अधिक सटीक स्थिति फीडबैक किसी ऐसे भाग के बीच का अंतर हो सकता है जो विनिर्देशों को पूरा करता है और एक ऐसा भाग जिसे फिर से काम करने या स्क्रैप करने की आवश्यकता होती है।

रोटरी लीनियर मोटर

पिछले लेख में, हमने बॉल स्क्रू अनुप्रयोगों में गति और यात्रा दूरी के बीच तालमेल पर चर्चा की थी। यह एक और क्षेत्र है जहाँ रैखिक मोटरें लाभ प्रदान करती हैं। रैखिक मोटरों की अनुमेय यात्रा लंबाई सैद्धांतिक रूप से असीमित होती है, सिस्टम के अन्य घटक – रैखिक बियरिंग, केबल प्रबंधन और एनकोडर – अधिकतम यात्रा निर्धारित करते हैं। इसी प्रकार, रैखिक मोटरों की अधिकतम गति और त्वरण बॉल स्क्रू की तुलना में कहीं अधिक होते हैं, जिनकी विशिष्ट रेटिंग 10 मीटर/सेकंड वेग और 10 ग्राम त्वरण तक होती है, बशर्ते सिस्टम के अन्य घटकों का आकार इन विशिष्टताओं को पूरा करने के लिए सही हो। सिस्टम के अन्य घटकों द्वारा लगाई गई सीमाओं के बावजूद, रैखिक मोटरें उन अनुप्रयोगों में बॉल स्क्रू से बेहतर प्रदर्शन करती हैं जिनमें लंबी यात्रा लंबाई और उच्च गति दोनों की आवश्यकता होती है। इनमें एक और लाभ यह है कि ये एक ही द्वितीयक भाग पर स्वतंत्र रूप से संचालित कैरिज (प्राथमिक) की अनुमति देती हैं। यह कुछ पैकेजिंग अनुप्रयोगों में विशेष रूप से उपयोगी है, जहाँ पैकेजिंग माध्यम में डालने से पहले पैकेज की जाने वाली सामग्री को संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है (पॉली बैग के अंदर पैक किए गए डायपर के बारे में सोचें)।

स्वामित्व की कुल लागत के कारक

कुल स्वामित्व लागत विश्लेषण में रखरखाव और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण मापदंड हैं, और लीनियर मोटर्स सिस्टम के जीवनकाल में कई लाभ प्रदान करती हैं। सबसे पहले, चूंकि इनमें कोई यांत्रिक गतिशील भाग नहीं होते, इसलिए लीनियर मोटर्स को स्वयं रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है। केवल लीनियर सपोर्ट बेयरिंग को ही समय-समय पर लुब्रिकेशन की आवश्यकता होती है, और कई बेयरिंग अब "दीर्घकालिक" लुब्रिकेशन या "जीवन भर लुब्रिकेटेड" विकल्पों के साथ उपलब्ध हैं। ड्राइव सिस्टम में गतिशील भागों की अनुपस्थिति विश्वसनीयता को भी बढ़ाती है, क्योंकि इसमें कोई रोलिंग तत्व, बेयरिंग रेसवे या सील नहीं होते जो समय के साथ घिसकर बदलने की आवश्यकता पैदा करें।

किसी भी लीनियर सिस्टम के लिए, वातावरण और सील व सुरक्षात्मक आवरणों की आवश्यकता पर विचार करना महत्वपूर्ण है। लीनियर मोटर्स भी इसका अपवाद नहीं हैं, क्योंकि इन्हें पारंपरिक बॉल स्क्रू असेंबली की तुलना में सील करना और सुरक्षित रखना अधिक कठिन हो सकता है। हालांकि, कई मामलों में, यदि लीनियर बेयरिंग को कार्य वातावरण के लिए ठीक से सील किया जाता है, तो लीनियर मोटर्स बॉल स्क्रू की तुलना में अधिक कठोर प्रदूषण का सामना कर सकती हैं।

लीनियर मोटर्स के लिए, तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। आयरनलेस लीनियर मोटर में कॉइल्स को ढकने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला एपॉक्सी आसानी से ऊष्मा का अपव्यय नहीं करता, इसलिए मोटर और माउंटिंग स्ट्रक्चर दोनों के लिए स्वीकार्य ऑपरेटिंग तापमान बनाए रखने के लिए हवा या पानी के माध्यम से शीतलन की आवश्यकता हो सकती है। कुछ निर्माता उच्च ऊष्मा अपव्यय क्षमता वाले एपॉक्सी का उपयोग करते हैं, लेकिन मोटर की ऊष्मा अपव्यय क्षमता और तापमान का मोटर की उपलब्ध शक्ति पर पड़ने वाले प्रभाव की जांच करना महत्वपूर्ण है।

अधिक से अधिक उद्योग और अनुप्रयोग लंबी यात्रा दूरी, उच्च गति और उच्च स्थिति सटीकता की मांग कर रहे हैं। हालांकि कई प्रकार के रैखिक सिस्टम इन तीन मानदंडों में से दो को पूरा कर सकते हैं, रैखिक मोटर एकमात्र ऐसी तकनीक है जो बिना किसी समझौते के तीनों को प्रदान कर सकती है। जैसे-जैसे उत्पादन क्षमता और स्वामित्व की कुल लागत प्रौद्योगिकी चयन में निर्णायक कारक बनते जा रहे हैं, डिजाइनर और ओईएम रैखिक मोटर तकनीकों से अधिक परिचित हो रहे हैं और बेल्ट, रैक और पिनियन, और यहां तक ​​कि बॉल स्क्रू के साथ-साथ उन्हें "विशिष्ट" से मुख्यधारा की स्थिति में लाने में मदद कर रहे हैं।