अपने स्वयं के डिजाइन के लिए लागत-कुशल अनुप्रयोग।

यद्यपि लौहरहित रैखिक मोटरों का उपयोग अर्धचालक और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में एक दशक से भी 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 रैखिक मोटरों की धारणा धीरे-धीरे बदल रही है, क्योंकि अधिक से अधिक उद्योग पैकेजिंग, संयोजन और पुर्ज़े की लोडिंग अनुप्रयोगों में बॉल स्क्रू के प्रतिस्थापन के रूप में इन्हें अपना रहे हैं। और यद्यपि पिछले एक दशक में रैखिक मोटर तकनीक की लागत में गिरावट आई है, फिर भी रैखिक मोटर और बॉल स्क्रू के बीच चुनाव करते समय अनुप्रयोग की प्रदर्शन आवश्यकताओं और मशीन या सिस्टम के जीवनकाल में स्वामित्व की कुल लागत, दोनों को ध्यान में रखना आवश्यक है। बॉल स्क्रू और रैखिक मोटरों के बीच तुलना और चयन करते समय विचार करने योग्य कुछ प्रमुख मानदंड नीचे दिए गए हैं।

रैखिक मोटर्स कहाँ उत्कृष्ट हैं

एक रैखिक मोटर अनिवार्य रूप से एक "अनरोल्ड" सर्वो मोटर होती है, जहाँ स्थायी चुम्बकों वाला रोटर स्थिर भाग (जिसे द्वितीयक भी कहते हैं) बन जाता है, और स्टेटर गतिमान भाग (जिसे प्राथमिक या फ़ोर्सर भी कहते हैं) बन जाता है, जिसकी कुण्डलियाँ एपॉक्सी से ढकी होती हैं। रैखिक मोटरों का सबसे प्रसिद्ध लाभ गतिमान भागों का न होना है, जो उन्हें बॉल स्क्रू की तुलना में कहीं अधिक उच्च स्थिति निर्धारण सटीकता और दोहराव प्राप्त करने में सक्षम बनाता है। स्थिति निर्धारण सटीकता का एक अन्य लाभ एनकोडर द्वारा प्रदान किया जाता है। जहाँ बॉल स्क्रू आमतौर पर स्थिति निर्धारण फीडबैक के लिए मोटर पर लगे एक रोटरी एनकोडर का उपयोग करते हैं, वहीं रैखिक मोटर स्थिति निर्धारण फीडबैक के लिए एक चुंबकीय या प्रकाशीय रैखिक पैमाने का उपयोग करते हैं। रैखिक पैमाना भार पर स्थिति को मापता है, जो वास्तविक स्थिति का अधिक सटीक पाठ्यांक प्रदान करता है। अत्यधिक उच्च-सटीक अनुप्रयोगों के लिए, यह अधिक सटीक स्थिति निर्धारण उस हिस्से के बीच अंतर ला सकता है जो विनिर्देशों को पूरा करता है और जिसे पुनः कार्य या स्क्रैप की आवश्यकता होती है।

रोटरी रैखिक मोटर

पिछले लेख में, हमने बॉल स्क्रू अनुप्रयोगों में गति और यात्रा दूरी के बीच के समझौते पर चर्चा की थी। यह एक और क्षेत्र है जहाँ रैखिक मोटरें लाभ प्रदान करती हैं। रैखिक मोटरों की स्वीकार्य यात्रा लंबाई सैद्धांतिक रूप से असीमित होती है, और सिस्टम के अन्य घटक - रैखिक बेयरिंग, केबल प्रबंधन और एनकोडर - अधिकतम यात्रा को निर्धारित करते हैं। इसी प्रकार, रैखिक मोटरों की अधिकतम गति और त्वरण बॉल स्क्रू की तुलना में बहुत अधिक होते हैं, जिनकी विशिष्ट रेटिंग 10 मीटर/सेकंड वेग और 10 ग्राम त्वरण तक होती है, बशर्ते कि 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। इनका एक ही द्वितीयक भाग पर स्वतंत्र रूप से संचालित कैरिज (प्राथमिक) की अनुमति देने का भी लाभ है। यह कुछ पैकेजिंग अनुप्रयोगों में विशेष रूप से उपयोगी है, जहाँ पैक की जाने वाली सामग्री को पैकेजिंग माध्यम में डालने से पहले संपीड़ित करने की आवश्यकता होती है (पॉली बैग में पैक किए गए डायपर के बारे में सोचें)।

स्वामित्व कारकों की कुल लागत

कुल स्वामित्व लागत विश्लेषण में रखरखाव और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण मानदंड हैं, और रैखिक मोटरें सिस्टम के जीवनकाल में कई लाभ प्रदान करती हैं। पहला, चूँकि इनमें कोई यांत्रिक गतिशील भाग नहीं होता, इसलिए रैखिक मोटरों को स्वयं रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती। केवल रैखिक सपोर्ट बेयरिंग को ही समय-समय पर स्नेहन की आवश्यकता होती है, और कई बेयरिंग अब "दीर्घकालिक" स्नेहन या "जीवनपर्यंत स्नेहन" विकल्पों के साथ उपलब्ध हैं। ड्राइव सिस्टम में गतिशील भागों की अनुपस्थिति भी विश्वसनीयता में सुधार करती है, क्योंकि इसमें कोई रोलिंग एलिमेंट, बेयरिंग रेसवे या सील नहीं होते हैं जो समय के साथ खराब हो जाते हैं और जिन्हें बदलने की आवश्यकता होती है।

किसी भी रैखिक प्रणाली के साथ, पर्यावरण और सील व सुरक्षात्मक आवरणों की आवश्यकता पर विचार करना महत्वपूर्ण है। रैखिक मोटर भी इसका अपवाद नहीं हैं, क्योंकि पारंपरिक बॉल स्क्रू असेंबली की तुलना में इन्हें बंद करना और सुरक्षित रखना अधिक कठिन हो सकता है। हालाँकि, कई मामलों में, जब तक रैखिक बियरिंग्स को कार्य वातावरण के लिए ठीक से सील किया जाता है, रैखिक मोटर बॉल स्क्रू की तुलना में अधिक आक्रामक संदूषण का सामना कर सकते हैं।

रैखिक मोटरों के लिए, तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। चूँकि आयरन-रहित रैखिक मोटर में कॉइल्स को घेरने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला एपॉक्सी आसानी से ऊष्मा का क्षय नहीं करता, इसलिए मोटर और माउंटिंग संरचना, दोनों के लिए स्वीकार्य परिचालन तापमान बनाए रखने के लिए, ठंडा करने की आवश्यकता हो सकती है - या तो हवा या पानी के माध्यम से। कुछ निर्माता उच्च ऊष्मा अपव्यय क्षमता वाले एपॉक्सी का उपयोग करते हैं, लेकिन मोटर के तापीय अपव्यय और तापमान का मोटर के उपलब्ध बल पर पड़ने वाले प्रभाव की जाँच करना महत्वपूर्ण है।

ज़्यादा से ज़्यादा उद्योग और अनुप्रयोग लंबी यात्रा अवधि, उच्च गति और उच्च स्थिति निर्धारण सटीकता की मांग कर रहे हैं। हालाँकि कई प्रकार की रैखिक प्रणालियाँ इन तीन मानदंडों में से दो को पूरा कर सकती हैं, रैखिक मोटर एकमात्र ऐसी तकनीक है जो बिना किसी समझौते के ये तीनों मानदंड प्रदान कर सकती है। जैसे-जैसे थ्रूपुट और स्वामित्व की कुल लागत तकनीक के चयन में निर्णायक कारक बनते जा रहे हैं, डिज़ाइनर और OEM रैखिक मोटर तकनीकों से अधिक परिचित हो रहे हैं और उन्हें बेल्ट, रैक और पिनियन, और यहाँ तक कि बॉल स्क्रू के साथ "विशिष्ट" से मुख्यधारा की स्थिति में लाने में मदद कर रहे हैं।