高精度Z軸

高精度なSLA方式3Dプリンターのメーカーは、積層解像度を10µmという厳密なレベルに維持する必要がありました。定荷重式バックラッシュ防止ナットとリードスクリューの機械的精度と、高性能なスマートステップサーボモーターの組み合わせにより、仕様を十分に満たすシステムを実現し、システム全体のコストを削減することができました。これは、このアセンブリでは、関心点からのフィードバックのためのリニアエンコーダーが不要だったためです。

XY輪郭形成および分注

溶融堆積モデリング（FDM）方式の3Dプリンターでは、プリントされた部品上に各層の隆起やビードが現れる傾向があります。エンジニアはFDMプリンターのメーカーと協力し、定力バックラッシュ防止ナット機能の安定した性能を活用することで、プリントの表面仕上げと層解像度を低減すると同時に、スマートステップサーボモーターの制御整流機能を使用して性能を向上させ、一般的なFDMプリンターの2倍の生産量を実現しました。

医療用シリンジポンプ

医療用途向けシリンジポンプの大手メーカーは、経時的な流量変動を最小限に抑えつつ、最高レベルの流体制御を実現する必要がありました。これは、同社の救命機器にとって極めて重要な要件でした。そこで、定荷重ゼロバックラッシュナットとスクリューを用いた耐久性試験を、従来のコイルばねとコレットを使用した競合製品のスクリュー・ナットアセンブリと並行して実施しました。最終的に、従来の設計はすべて予圧の喪失により試験を完了できませんでしたが、最終結果では、定荷重ナットを備えたリードスクリューアセンブリが、目標とした150万サイクル全体にわたって、流体精度において200%優れていることが示されました。

金属積層造形プラットフォーム

ボールねじは、高負荷および高デューティサイクル用途において最適な製品であることが実証されており、研削ボールねじは極めて高い精度を実現します。とはいえ、転造ボールねじとリードねじのどちらを選ぶべきか判断が難しい用途も増えています。

金属積層造形機のリーディングカンパニーが、リードスクリューとモーターのアセンブリを、同様の転造ボールスクリューユニットと直接比較テストした事例を考えてみましょう。優れたねじ転造、ポリマーナット、そして直線性能に最適化されたモーターを備えたリードスクリューアセンブリは、同等のボールスクリュー式アクチュエータよりもバックラッシュが少なく、精度が高いことが実証されました。

さらに、ポリマーナットの自己潤滑性により、潤滑剤を追加する必要がなくなり、機械の加工工程がよりクリーンになり、プリント部品の汚染も防ぐことができました。また、ナットとネジの金属同士の接触がなくなったため、騒音が大幅に低減され、より静かに動作しました。結果として、一体型リードスクリューは優れたコストメリットとプリント品質を実現しました。