מערכות תנועה ליניאריות חשופות למגוון של סביבות תעשייתיות קיצוניות. מפרט ובחירה קפדנית של רכיבי מערכת תנועה, כמו גם סקירה הנדסית מתחשבת יכולים להפחית סיכונים בתנאים תעשייתיים קשים.

שלב קריטי בתכנון כל מערכת תנועה ליניארית מכנית הוא להבין את התנאים הסביבתיים שבהם המערכת תפעל. שיקולי התכנון העיקריים כוללים: טמפרטורות, רמות אבק ולכלוך, חשיפה כימית, תהליכי שטיפה, עומס רטט והלם, קרינה, כמו גם כל גורם סביבתי רלוונטי אחר שמערכת התנועה עשויה להיתקל בהם. הקפד לתעד את גורמי המפתח הללו לפני בחירת החומר. ללכוד נתונים בפועל ולחקור קודי תקלות של מוצרים קודמים כדי להבטיח שאתה עובד עם עובדות ולא עם דעות.

נצלו את מומחיות היישום של שרשרת האספקה ​​שלכם לבחירת רכיבי תנועה ליניארית מתאימים על ידי בחירת חומרים, ציפויים וחומרי סיכה מתאימים על סמך הנתונים שאספתם. לאחר מכן, פתח תוכנית אימות בדיקה חזקה הכוללת הן עמידות והן בדיקות סביבתיות על מנת להבטיח שהחומרים שבחרת יספקו את אורך החיים ואת יכולת השירות שאתה מצפה. שקול גם להשתמש בבדיקות חיים מואצות (HALT), המספקות לחצים סביבתיים חמורים יותר, תוך בנייה לרמה משמעותית מעבר למה שהציוד יראה בשירות. HALT מבוצע בדרך כלל בשלב הפיתוח כדי לנשל בעיות עיצוב ורכיבים שוליים.

בחירת רכיבים על פי שיקולים סביבתיים
דור חדש של כלי גודל ובחירה מבוססי אינטרנט מפשט את המשימה של בחירת חומרי רכיבים מתאימים כדי לקחת בחשבון היבטים סביבתיים של עיצוב מערכת תנועה ליניארית. אתה מזין פרמטרים מרכזיים של יישום שהכלי מזין לחישובים כגון עומס/חיים של מיסב ליניארי, עומס/חיים של בורג כדור ומהירות קריטית של בורג כדור. אתה גם נכנס לתנאים סביבתיים שהם קריטיים לבחירת החומר הנכון, אסטרטגיית הכיסוי וסכמת הסיכה. לדוגמה, אתה יכול לבחור:

• ריסוס מים/כימיקלים/ערפל
• יישום השפעה/לחץ/רטט
• ספירת חלקיקי אבק בינונית עד כבדה
• שטיפה בלחץ/טמפרטורה גבוהה
• התזת מים/כימיקלים,
• חדר נקי

היישום ימליץ על תכונות החלקה ליניאריות - כגון ציפוי כרום, רכיבי נירוסטה או מיסבים פולימריים פשוטים כדי לתת מענה לתנאי הסביבה.

תכונות רכיב
מוביל הכדור או מסילת המיסבים, הציר או משטח האלומיניום יתמכו במסב והם זמינים בדרך כלל בפלדה סטנדרטית, נירוסטה, ציפוי ארמולוי או ציפוי כרום. המסבים הליניאריים מספקים את יכולת העומס והעומס המומנט של המערכת. דוגמאות כוללות מסילות תותבות ליניאריות כדוריות מסילה עגולה, מסילות פרופיל, מובילי גלגלים או מובילי פולימר. רובם זמינים כסטנדרטיים, עמידים בפני קורוזיה ("CR") מיסבים ליניאריים או מיסבים חלקים פולימריים. אפשרויות חומרה עבור הברגים, הברגים והאומים המחזיקים יחד את היחידה הליניארית זמינות בדרך כלל כסטנדרט או כפלדת אל חלד. האיטום או הכיסוי המגן ליחידה לינארית מספקים אפשרויות החל מחוסר כיסוי כלל, למפוח, תכריך או סגור (אטימה אידיאלית). לבסוף, אפשרויות גריז סטנדרטיות או גריז לחדר נקי זמינות לשימון בתוך היחידה הליניארית.

1 • פתרונות לפי סביבה: נקי-סביבה זו מאופיינת כמקום של חנות מכונות. אתה יכול לצפות שחלקיקים הנישאים באוויר ומידה מסוימת של לחות יהיו נוכחים; עם זאת, צוות בדרך כלל יתפקד בסביבה זו ללא כל צורה של ציוד מגן (מסכות, מכונות הנשמה, אבק מקומי או ברדסים כימיים).

פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרטי
• מיסב ליניארי: סטנדרטי
• חומרה: סטנדרטי
• כריכה: ללא כיסוי
• שימון: גריז סטנדרטי

הסיבה לסט פתרונות זה:חלקי אלומיניום ופלדה סטנדרטיים מקובלים בסביבות אלה מכיוון שיש מעט חשש לחלקיקים או קורוזיה.

2 • ספירת חלקיקי אבק בינונית עד כבדה-סביבה זו מאופיינת בכמות מספקת של חלקיקים הנישאים באוויר כדי לחייב את המפעיל ללבוש צורה כלשהי של הגנת נשימה. מפעלי נייר ומפעלים עם מכונות ליטוש תעשייתיות גדולות הם דוגמאות לסביבות תחת ספירת חלקיקי אבק כבדים.

פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרטי
• מיסב ליניארי: סטנדרטי
• חומרה: סטנדרטי
• כיסוי: סגור (אידיאלי), תכריך או מפוח עשויים להיות מקובלים
• שימון: סטנדרטי

הסיבה לסט פתרונות זה:רכיבי פלדה סטנדרטיים מקובלים מכיוון שאין חשש לגבי קורוזיביות. במקום זאת, החשש הוא מניעת חדירת חלקיקים לתוך המיסב, מסלולי מובילי הכדור ומנגנון ההנעה (שעשוי להיות בורג או רצועה). עבור חלקיקים גדולים, כיסוי מפוח או כיסוי תכריכים מאלומיניום עשויים להיות מקובלים. עבור חלקיקים עדינים יותר, מערכת התנועה ליניארית צריכה להיות בעלת מערכת איטום חזקה המגנה על החלקים הפנימיים שצוינו לעיל. ישנן שתי אפשרויות לחתימה כזו. הראשון הוא אטם רצועה מגנטית המורכבת מרצועות מגנטיות מנירוסטה המשתרעות מקצה אחד של התעלה במערכת התמיכה המבנית לקצה השני. הרצועות מקובעות למכסי הקצה ומועמסים בקפיצים כדי לשמור על מתח. הם עוברים דרך חלל בכרכרה כך שהרצועה מורמת מהמגנטים ממש לפני ומאחורי הכרכרה כשהיא חוצה את המערכת. טכנולוגיית האיטום הפוטנציאלית השנייה, רצועות כיסוי מפלסטיק, משתמשות ברצועות גומי תואמות שמתערבות בשיחול הבסיס, כמו שקית מקפיא עם רוכסן. פרופילי לשון וחריץ מזדווגים יוצרים אטם מבוך שמרחיק חלקיקים.

3 • מים / כימיקליםh — סביבה זו מייצגת מצב שבו המוצר עלול להיחשף להתזה של נוזל לסירוגין. יישום הדפסה גדול, למשל, שבו מאגרי דיו עשויים להשתנות מעת לעת וכתוצאה מכך לשפוך מדי פעם/בשוגג. המגע של נוזל עם מובילים ליניאריים בסביבה זו עשוי להיות תוצאה של טיפול לא נכון במוצר או רכיבים שאינם במקומם, אך בדרך כלל אינו חלק מתהליך היישום הרגיל.

פִּתָרוֹן:
• מוביל כדור: מצופה כרום
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כיסוי: סגור (אידיאלי) או מפוח עשוי להיות מקובל
• שימון: סטנדרטי

הסיבה לסט פתרונות זה:עבור יישומים אלה, מובילי הכדור והמיסבים הליניאריים חייבים להיות עמידים בפני קורוזיה. עבור טכנולוגיית מיסב מסילה עגולה, פירוש הדבר הוא ציפוי כרום או פיר נירוסטה 440C. מיסבים ליניאריים צריכים להיות בעלי לוחות מיסבים מצופים כרום וכדורי נירוסטה. מיסבי הכדור והפיר מנירוסטה רכים יותר מביאים בדרך כלל להפחתת עומס של 30%, שיש להתייחס אליו כחלק מהתכנון. עבור מיסבי מסילות פרופיל, מומלץ ציפוי כרום דק-צפוף, כגון Duralloy. מיסבים רגילים, המכונה לעתים קרובות מובילי פריזמה, הם חלופה למיסבי אלמנטים מתגלגלים. מובילי הפריזמה הם פולימר מהונדס בעל עמידות גבוהה בפני קורוזיה כימית. לאיטום, מפוח עשוי להספיק בהתאם לחומרת ההתזה הכימית, אך יחידה אטומה לחלוטין היא אידיאלית.

4 • ריסוס כימי מים/ערפל- מצב זה הוא צעד מעל הסביבה שתוארה קודם לכן מבחינת חומרה. כאן תרסיס או ערפל הם חלק מהתהליך והמדריכים הליניאריים יהיו חשופים ישירות לאלמנט זה. זה יכול להיות גם מאופיין כסביבה מתעבה דומה למה שנמצא ביישום קירור. גם נוזל קירור שעורפל על חלקי המכונה במהלך העיבוד הוא חלק ממעמד זה. בתרחיש סביבה זה, המיסב והמובילים יהיו במגע עם נוזל אם לא מוצעת הגנה מכנית.

פִּתָרוֹן:
• מוביל כדור: מצופה כרום
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כריכה: סגורה
• שימון: סטנדרטי

הסיבה לסט פתרונות זה:עבור יישומים אלה, יחידה אטומה לחלוטין היא חובה. בגלל האופי החמור של הריסוס הכימי, מומלץ מאוד להימנע מטכנולוגיית מיסב גלגול ולהשתמש במיסבים מונחי פריזמה כפי שצוין קודם לכן. מאותה סיבה, יש להימנע ממערכת הנעה בורגית במידת האפשר בסביבות אלה. במקום זאת, מערכת הנעה של רצועות פוליאוריטן תהיה מתאימה יותר להתמודד עם הסביבה הכימית המאכלת.

5 • טמפרטורת לחץ גבוה/שטיפה- סביבה זו מתארת ​​בדרך כלל יישום לעיבוד מזון. כאן, ציוד עשוי להישטף, תחת לחץ, לעתים קרובות למדי. שקופיות לא רק יהיו במגע עם נוזל אלא גם יראו כוח ניכר מתהליך הניקוי.

פִּתָרוֹן:
• מוביל כדור: מצופה כרום
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כריכה: ללא כיסוי
• שימון: גריז סטנדרטי או, פוטנציאלי, בדרגת מזון או בטמפרטורה גבוהה

הסיבה לסט פתרונות זה:סביבת השטיפה תגרום לחלקי פלדה סטנדרטיים להחליד. יש להשתמש במיסבים ובמובילי כדור מצופים כרום ועמידים בפני קורוזיה יחד עם חומרת נירוסטה. ניתן להשתמש גם במנחי פריזמה, אך יש להימנע מהם ביישומים בטמפרטורה גבוהה בשל החומר הפולימרי שלהם, שאינו עמיד לטמפרטורה כמו אלמנטים מתגלגלים מבוססי מתכת. היחידה הליניארית צריכה להיות פתוחה (ללא איטום) ולכלול אביזרי טיהור או חורי ניקוז כדי להסיר נוזל שטיפה. עבור יישומים בטמפרטורה גבוהה, ניתן להשתמש בשמן מיוחד בטמפ' גבוהה. במקרים כאלה של טמפרטורות גבוהות, יש להסיר את כל האטמים ושאר חלקי הפלסטיק מהמערכת.

6 • חדר נקי- כאן אנו מתייחסים בדרך כלל לסביבת חדר נקי מסוג ISO Class 3 (המכונה לעתים Class1000), אם כי ניתן להגדיר כמה משפחות מוצרים ליניאריות עבור סביבת חדר נקי Class 100.

פִּתָרוֹן:
• מוביל כדור: מצופה כרום
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה בתוספת הסרת אטמים/מגבים
• חומרה: נירוסטה
• כריכה: ללא כיסוי
• שימון: גריז לחדר נקי

הסיבה לסט פתרונות זה:בסביבות חדרים נקיים, על השקופית הליניארית לכלול חלקיקים מינימליים הנובעים מתנועתו. יש צורך בציפוי מתכת כדי למנוע כל סוג של חלודה. יש צורך גם להסיר את כל רכיבי ההזזה מהמערכת הליניארית. המשמעות היא שאין אטמים/מגבים במכווני המסבים ואין כיסוי ביחידה הליניארית. יש להשתמש בשומן מיוחד בדירוג חדר נקי.

7 • השפעה/לחץ על App./Vibration-יישום זה מאופיין לרוב במספר תהליכים שונים. שייקים ושולחנות רטט הקשורים בדרך כלל לציוד מיון נופלים תחת קטגוריה זו. יישומי עיתונות שיעניקו עומסים גבוהים מהרגיל על כרכרות או אוכפים עקב דינמיקת פגיעה ראשונית נחשבים גם לחלק ממעמד זה של יישומים.

פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרטי
• מיסב ליניארי: מיסב רגיל פולימרי
• חומרה: סטנדרטי
• כיסוי: אופציונלי
• שימון: סטנדרטי

הסיבה לסט פתרונות זה:השימוש בתותבים בסגנון פולימרי, הנקראים גם מובילי פריזמה כפי שצוין קודם לכן, מטפלים ביישומי עומס זעזועים גבוה טוב יותר מאשר אלמנטים מתגלגלים. בתנאים כאלה, אלמנטים מתגלגלים עלולים להיסדק לשניים או לתקוע את עקבות האלמנטים הגלגולים של המיסב עקב מגעיהם מנקודה לנקודה עם משטח המיסב. מובילי פריזמה, לעומת זאת, מאפשרים חלוקה שווה של עומס לאורך המשטח הפשוט, שהוא אידיאלי עבור רעידות. ניתן לשלב את השימוש במכווני פריזמה עם כיסוי, במידת הצורך, בהתאם לספירת החלקיקים.