מערכות תנועה לינאריות נחשפות למגוון סביבות תעשייתיות קיצוניות. מפרט זהיר ובחירה של רכיבי מערכת תנועה, כמו גם סקירה הנדסית מהורהרת יכולים להקל על הסיכונים בתנאים תעשייתיים קשים.
שלב קריטי בעיצוב כל מערכת תנועה לינארית מכנית הוא להבין את התנאים הסביבתיים בהם תפעל המערכת. שיקולי עיצוב מפתח כוללים: טמפרטורות, רמות אבק ולכלוך, חשיפה כימית, תהליכי שטיפה, עומס רטט והלם, קרינה, כמו גם כל גורמים סביבתיים רלוונטיים אחרים שעשויים להיתקל במערכת התנועה. הקפד לתעד גורמי מפתח אלה לפני בחירת החומרים. לכידת נתונים בפועל וקודי תקלות במחקר של מוצרים קודמים כדי להבטיח שאתה עובד עם עובדות ולא דעות.
מינוף את מומחיות היישומים של שרשרת האספקה שלך כדי לבחור רכיבי תנועה לינאריים מתאימים על ידי בחירת חומרים, ציפויים וחומרי סיכה מתאימים על סמך הנתונים שאספת. בשלב הבא, פיתוח תוכנית אימות מבחן חזקה הכוללת גם עמידות וגם בדיקות סביבתיות על מנת להבטיח שהחומרים שבחרת יספקו את החיים ואת יכולת השירות שאתה מצפה. שקול גם להשתמש בבדיקת חיים מואצת מאוד (HALT), המספקת מתחים סביבתיים חמורים בהדרגה, ובונה לרמה משמעותית מעבר למה שהציוד יראה בשירות. HALT מתבצע בדרך כלל בשלב הפיתוח כדי להעביר בעיות תכנון ורכיבים שוליים.
בחירת רכיבים המבוססים על שיקולים סביבתיים
דור חדש של כלי גודל ובחירה מבוססי אינטרנט מפשט את המשימה לבחור חומרים רכיבים מתאימים כדי להסביר את ההיבטים הסביבתיים של תכנון מערכת תנועה לינארית. אתה מזין פרמטרי יישום מפתח שהכלי מכניס לחישובים כמו עומס/חיים נושאים ליניאריים, עומס/חיים בורג כדור ומהירות קריטית בורג כדור. אתה נכנס גם לתנאים סביבתיים הקריטיים לבחירת החומר הנכון, אסטרטגיית הכיסוי ותכנית השימון. לדוגמה, אתה יכול לבחור:
• ריסוס/ערפל מים/כימיקלים
• יישום/לחץ על יישום/לחץ על רטט
• ספירת חלקיקי אבק בינונית עד כבדה
• שטיפת לחץ/טמפרטורה גבוהה למטה
• התזה של מים/כימיקלים,
• חדר נקי
היישום ימליץ על תכונות שקופיות ליניאריות-כמו ציפוי כרום, רכיבי נירוסטה, או מיסבים רגילים פולימריים כדי להתמודד עם התנאים הסביבתיים.
תכונות רכיב
מדריך הכדור או משטח הרכבת, הפיר או האלומיניום הנושאים יתמכו במיסב וזמינים בדרך כלל בפלדה סטנדרטית, נירוסטה, מצופה ארמונית או מצופה כרום. המסבים הליניאריים מספקים את יכולת העומס של העומס ואת הרגע של המערכת. דוגמאות לכך כוללות מיסבי תותבי כדור ליניארי עגולים, מסילות פרופיל, מדריכי גלגלים או מדריכי פולימר. רובם זמינים כמסבים לינאריים סטנדרטיים, עמידים בפני קורוזיה ("CR") או מיסבים רגילים פולימריים. אפשרויות חומרה עבור הברגים, הברגים והאגוזים המחזיקים יחד את היחידה הליניארית זמינים בדרך כלל כפלדת אל חלד רגילה. הכיסוי האיטום או המגן ליחידה ליניארית מספק אפשרויות הנעות ללא כיסוי כלל, למפוח, תכריכים או סגורים (חותם אידיאלי). לבסוף, אפשרויות גריז שומניות או חדר נקי זמינות לשימון בתוך היחידה הליניארית.
1 • פתרונות לפי סביבה: נקי- הסביבה הזו מאופיינת כתפאורה של חנות מכונות. אתה יכול לצפות שיש כמה חלקיקים מוטסים ומידה מסוימת של לחות; עם זאת, כוח אדם בדרך כלל יתפקד בסביבה זו ללא כל סוג של ציוד מגן (מסכות, הנשמה, אבק מקומי או מכסים כימיים).
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרט
• מיסב ליניארי: סטנדרט
• חומרה: סטנדרט
• כיסוי: אין כיסוי
• שימון: גריז סטנדרטי
סיבה למערך פתרונות זה:חלקי אלומיניום ופלדה סטנדרטיים מקובלים בסביבות אלה מכיוון שיש מעט דאגה לחלקיקים או קורוזיה.
2 • ספירת חלקיקי אבק בינונית עד כבדה- סביבה זו מאופיינת על ידי מספיק חלקיקים מוטסים כדי לדרוש ממפעיל ללבוש סוג כלשהו של הגנה על הנשימה. טחנות נייר ומפעלים עם מכונות ליטוש תעשייתיות גדולות הם דוגמאות לסביבות תחת ספירת חלקיקי אבק כבדה.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרט
• מיסב ליניארי: סטנדרט
• חומרה: סטנדרט
• כיסוי: סגור (אידיאלי), תכריכים או מפוח עשויים להיות מקובלים
• שימון: סטנדרט
סיבה למערך פתרונות זה:רכיבי פלדה סטנדרטיים מקובלים מכיוון שאין דאגה לקורוזיביות. במקום זאת, הדאגה היא מניעת כניסת חלקיקים למצב, מסלולי מדריך הכדור ומנגנון הכונן (שעשוי להיות בורג או חגורה). עבור חלקיקים גדולים, כיסוי מפוח או כיסוי תכריכי אלומיניום עשויים להיות מקובלים. עבור חלקיקים עדינים יותר, למערכת התנועה הליניארית צריכה להיות מערכת איטום חזקה המגן על החלקים הפנימיים שצוינו לעיל. ישנן שתי אפשרויות לחותם כזה. הראשון הוא חותם פסים מגנטי המורכב מלהקות מגנטיות מפלדת אל חלד המשתרעות מקצה אחד של הערוץ במערכת התמיכה המבנית לקצה השני. הלהקות קבועות לכובעי הקצה ונטענים באביב כדי לשמור על מתח. הם עוברים דרך חלל בכרכרה כך שהרצועה מורמת מהמגנטים ממש לפני הכרכרה ומאחוריו כשהיא חוצה את המערכת. טכנולוגיית האיטום הפוטנציאלית השנייה, פסי כיסוי פלסטיק, משתמשים ברצועות גומי תואמות המשתלבות עם שחול הבסיס, כמו תיק מקפיא עם רוכסן. פרופילים מזדווגים של לשון וחריץ יוצרים חותם מבוך השומר על חלקיקים.
3 • Splas מים / כימייםH - סביבה זו מייצגת מצב בו המוצר עשוי להיחשף לתיז נוזלים לסירוגין. אפליקציית הדפסה גדולה, למשל, בה מאגרי דיו עשויים להשתנות מעת לעת וכתוצאה מכך לשפך מדי פעם/מקרי. מגע של נוזלים עם מדריכים לינאריים בסביבה זו עשוי להיות תוצאה של מוצר מתלה או רכיבי מיקום, אך בדרך כלל אינו חלק מתהליך היישום הרגיל.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: כרום מצופה
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כיסוי: סגור (אידיאלי) או מפוח עשוי להיות מקובל
• שימון: סטנדרט
סיבה למערך פתרונות זה:עבור יישומים אלה, מדריכי הכדור והמסבים הליניאריים חייבים להיות עמידים בפני קורוזיה. עבור טכנולוגיית מיסב רכבת עגולה, פירוש הדבר פירושו פליטת נירוסטה עם כרום או 440C. מיסבים לינאריים צריכים להיות בעלי צלחות מיסב מצופות כרום וכדורי נירוסטה. מיסבי הכדור הנירוסטה הרכים יותר ופירוק בדרך כלל גורמים להפחתת עומס של 30%, אשר יש לקחת בחשבון כחלק מהעיצוב. עבור מיסבי רכבת פרופיל, מומלץ לציפוי כרום דק צפוף, כמו Duralloy. מיסבים רגילים, המכונה לעתים קרובות מדריכי פריזמה, הם אלטרנטיבה למסבי אלמנטים מתגלגלים. מדריכי הפריזמה הם פולימר מהונדס עם עמידות גבוהה לקורוזיה כימית. לצורך איטום, מפוח עשוי להספיק בהתאם לחומרת התזה הכימי, אך יחידה אטומה לחלוטין היא אידיאלית.
4 • ריסוס/ערפל כימי מים- מצב זה הוא צעד מעל הסביבה שתוארה בעבר מבחינת החומרה. כאן תרסיס או ערפל הם חלק מהתהליך והמדריכים הליניאריים ייחשפו ישירות לאלמנט זה. ניתן לאפיין זאת גם כסביבת עיבוי הדומה למה שנמצא ביישום קירור. נוזל קירור המטפל בחלקים במכונה במהלך העיבוד הוא גם חלק ממעמד זה. בתרחיש סביבה זה, הנושא והמדריכים יהיו במגע עם נוזל אם לא תוצע הגנה מכנית.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: כרום מצופה
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כיסוי: סגור
• שימון: סטנדרט
סיבה למערך פתרונות זה:עבור יישומים אלה, יחידה אטומה לחלוטין היא חובה. בגלל האופי הקשה של התרסיס הכימי, מומלץ מאוד להימנע מלהתגלגל טכנולוגיית נושאות אלמנטים ולהשתמש במסבים מונחים פריזמה כפי שצוין בעבר. מאותה סיבה, יש להימנע ממערכת כונן בורג כדור במידת האפשר בסביבות אלה. במקום זאת, מערכת הנעה של פוליאוריטן מתאימה יותר לטיפול בסביבה הכימית המאכלת.
5 • טמפרטורת לחץ גבוהה/שטיפה למטה- סביבה זו מתארת בדרך כלל יישום לעיבוד מזון. כאן, ציוד עשוי להישטף, בלחץ, בתדירות גבוהה למדי. שקופיות לא רק יהיו במגע עם נוזל אלא יראו גם כוח ניכר מתהליך הניקוי.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: כרום מצופה
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה
• חומרה: נירוסטה
• כיסוי: אין כיסוי
• שימון: סטנדרט או, פוטנציאל, שומן בכיתה או בטמפרטורה גבוהה
סיבה למערך פתרונות זה:סביבת השטיפה תגרום לחלודה של חלקי פלדה סטנדרטיים. יש להשתמש במסבים עם מצופה כרום ועמידה בפני קורוזיה ומדריכי כדור יחד עם חומרת נירוסטה. ניתן להשתמש גם במדריכי פריזמה, אך יש להימנע ממנו ביישומים בטמפרטורה גבוהה בגלל חומר הפולימר שלהם, שאינו עמיד לטמפרטורה כמו אלמנטים מתגלגלים מבוססי מתכת. היחידה הליניארית צריכה להיות פתוחה (ללא איטום) ויש לה אביזרי טיהור או חורי ניקוז כדי להסיר נוזל שטיפה. עבור יישומים בטמפרטורה גבוהה, ניתן להשתמש בשומן מיוחד בעל זמניות גבוה. במקרים בטמפרטורה כה גבוהה, יש להסיר את כל החותמות ואלמנטים פלסטיים אחרים מהמערכת.
6 • חדר נקי- כאן אנו מתייחסים בדרך כלל לסביבת Class 3 של ISO (המכונה לעיתים כ- Class1000) לסביבת חדר נקי, אם כי ניתן להגדיר כמה משפחות מוצרים ליניאריות ליניאריות לסביבת חדר נקי של 100.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: כרום מצופה
• מיסב ליניארי: עמיד בפני קורוזיה בתוספת הסרת חותמות/מגבים
• חומרה: נירוסטה
• כיסוי: אין כיסוי
• שימון: גריז חדר נקי
סיבה למערך פתרונות זה:לסביבות חדר נקי, על השקופית הליניארית להיות חלקיקים מינימליים הנובעים מתנועתה. יש צורך במדדי מתכת כדי למנוע כל סוג של חלודה. צריך גם להסיר את כל אלמנטים הזזה מהמערכת הליניארית. המשמעות היא שאין כלבי ים/מגבים במדריכי המסבים ואין כיסוי על היחידה הליניארית. יש להשתמש בשומן המדורג מיוחד בחדר נקי.
7 • APPACT/Press App./Vibration- יישום זה מאופיין לרוב בכמה תהליכים שונים. שייקר ושולחנות רוטטים הקשורים בדרך כלל לציוד מיון נופלים תחת קטגוריה זו. עיתונות על יישומי עיתונות שיקנו עומסים גבוהים מהרגיל על כרכרות או אוכפים כתוצאה מדינמיקת ההשפעה הראשונית נחשבים גם לחלק ממעמד יישומים זה.
פִּתָרוֹן:
• מדריך כדור: סטנדרט
• מיסב ליניארי: מיסב רגיל פולימר
• חומרה: סטנדרט
• כיסוי: אופציונלי
• שימון: סטנדרט
סיבה למערך פתרונות זה:השימוש בתותבים בסגנון פולימרים, המכונה גם מדריכי פריזמה כאמור, מטפל ביישומי עומס הלם גבוה יותר מאשר אלמנטים מתגלגלים. בתנאים כאלה, אלמנטים מתגלגלים עלולים להיסדק לחצי או לנקב את מסלולי האלמנטים המתגלגלים הנושאים בגלל המגעים הנקודה לנקודה שלהם עם משטח הנושא. עם זאת, מדריכי הפריזמה מאפשרים חלוקה שווה של עומס לאורך פני השטח הפשוט, האידיאלי לתנודות. ניתן לשלב את השימוש במדריכי פריזמה עם כיסוי, במידת הצורך, תלוי בספירת החלקיקים.
זמן ההודעה: דצמבר 05-2022