線形モーターは優れた生産量を提供するため、医療機器、産業用自動化、包装、半導体製造に優れています。さらに、新しいリニアモーターは、初期バージョンのコスト、熱、統合の複雑さに対処します。レビューするために、線形モーターにはコイル（一次部品またはforcer）と、時々プラテンまたはセカンダリと呼ばれる固定プラットフォームが含まれます。サブタイプはたくさんありますが、自動化に最も一般的な2つはブラシレスアイアンコアと鉄のない線形モーターです。

通常、線形モーターは機械的ドライブを上回ります。彼らは無制限の長さを持っています。機械セットアップの弾力性と反発がなければ、精度と再現性は高く、マシンの寿命を帯びます。実際、線形モーターのガイドベアリングのみがメンテナンスが必要です。他のすべてのサブコンポーネントは摩耗していません。

Ironcore Linear Motors Excel
Ironcore Linear Motorsには、鉄のコアの周りに一次コイルがあります。セカンダリは通常、固定磁石トラックです。アイアンコアリニアモーターは、射出成形、工作機械、プレスマシンで高い連続力を出力するため、適切に機能します。 1つの注意点は、プライマリ上のセカンダリの磁気引っ張りがマグネットトラックを横断すると変化するため、Ironcore Linear MotorsがCogできることです。抑止力はここで責任を負うことです。メーカーはいくつかの方法でコグを取り上げますが、滑らかなストロークが主な目的である場合、問題があります。

それでも、鉄製の線形モーターの利点はたくさんあります。より強い磁気カップリング（鉄のコアとステーターの磁石の間）は、高い力密度になります。したがって、鉄製の線形モーターは、同等の鉄のない線形モーターよりも高い力出力を持っています。さらに、これらのモーターは、鉄のコアが動作中にコイル生成熱を流すため、多くの熱を放散します。最後に、これらのモーターは、ForcerとStatorが互いに直接向上するため、簡単に統合できます。

クイックストロークのための鉄のない線形モーター
Ironless Linear Motorsにはプライマリに鉄がないため、よりダイナミックな動きを出力するために軽くなります。コイルはエポキシプレートに埋め込まれています。ほとんどの鉄のない線形モーターには、磁石が付いた内側の表面に並んでいるU字型のトラックがあります。熱の蓄積は、推力力を同等の鉄製コアモーターよりも少ないものに制限する可能性がありますが、一部のメーカーはこの問題に革新的なチャネルとプライマリジオメトリで対処しています。

短い沈降時間は、鉄のない線形モーターのダイナミクスをさらに高め、迅速かつ正確な動きを行います。原発性と二次の間に固有の引力は、鉄のないモーターよりも組み立てが容易であることを意味します。さらに、サポートベアリングは磁力の対象ではないため、通常は長持ちします。

線形モーターは、垂直軸や過酷な環境で問題があることに注意してください。それは、いくつかのブレーキまたはカウンターウェイトがなければ、線形モーター（本質的に非接触である）がパワーオフの状況中に荷重が落ちるからです。

さらに、いくつかの過酷な環境は、特に操作の機械加工された金属部品において、線形モーターに固執するほこりや削りくずを生成することができます。ここでは、Ironcore Linear Motors（およびその磁石で満たされたトラック）が最も脆弱です。一部のアクチュエーターは、そのような環境で機能するために、アイアンコアまたは鉄のない線形モーターとほこりのないデザインを組み込んでいます。後者は、伝統的に線形軸を保護するベローズに関連する問題を排除します。

統合された線形モーターアクチュエーターを選択するタイミング
線形モーターアクチュエーターの直接的なドライブの性質は、無数の産業用途の生産性とシステムのダイナミクスを高めます。一部の線形モーターベースのアクチュエーターには、ポジションフィードバック用のエンコーダーも含まれています。ベルトやボールスクリューベースのシステムと比較しても、線形モーターを使いやすくするためです。これらのアクチュエーターの一部は、線形モーター、ガイド、および光学（または磁気）エンコーダーをしっかりと統合して、電力密度をさらに高めます。

一部のアクチュエーターのエンコーダーは水平にインストールされるため、その位置は外部の影響の影響を受けません。このようなアレンジメントは、230-VAC入力を使用して60 m/sec2への加速度で6 m/秒に実行できます。 2メートルを超える移動のモジュールが可能です。標準の提供物には通常、位置フィードバック用の磁気エンコーダーが含まれますが、光エンコーダーはより高い精度で利用できます。その他のオプションには、マルチスライダーセットアップや完全なXYおよびガントリーシステムが含まれます。

従来のボールスクリューモジュールと比較して、線形モーターベースのアクチュエーターは、直接運転のおかげで、多くの推力出力条件下であっても、より良い精度と速度を提供します。統合が密集すると、生産性と信頼性が向上します。このようなアクチュエーターには、線形モーター自体、ベース、および位置フィードバックのためのアルミニウムスライダーと光スケールをサポートする幅広い線形ガイドが含まれます。線形モーターが無力である場合、アルミニウムスライダーと組み合わせて、すぐに加速する軽量設計を形成できます。

一部のコンパクトな線形モーターアクチュエーターには、環境に優しい潤滑用の潤滑パッドが組み込まれたスライダーも含まれています。ここで、ランナーブロックは、鉄板循環を介してレースウェイの潤滑を供給するために、密閉されたグリースインジェクターにスポーツを終了します。場合によっては、オプションの潤滑パッドは、特に短いストロークを行う軸上で、メンテナンスが少ない長期操作のために潤滑剤を追加します。

一部のアクチュエータ内の鉄のない線形モーターも歯を吸収しないため、軸はゆっくりと迅速に移動するときに安定した動きをすることができます。一部の設計では、光線形エンコーダーを使用した再現性は2 mmです。一部のアクチュエーターは、152〜1,490 mmのストロークで6〜30 mmのストロークでも利用できます。

特別な例：クリーンルームアプリケーション
短いストロークと高いサイクルレートのアプリケーションに特に適した最後のオプションの1つは、可動部品が磁石とレールである線形モーターアクチュエーターです。ここでは、ケーブルを移動すると切断を引き起こす問題はありません。ほこりっぽい環境にも問題はありません。実際、アクチュエーターは真空環境とクリーンルームでうまく機能します。これは、コイルが固定されているため、熱が構造の取り付けに簡単に消散するためです。このような線形モーターアクチュエーターの一部は、94.2または188.3 Nに連続力を出力し、ピーク力は242.1または484.2 Nになります - バージョンに応じて3.5、7、または14 Aの連続電流を受け入れます。ストロークは430 mmに達します。

線形モーターステージを指定するパラメーター
線形モーターに基づいてアクチュエーターまたはステージを指定する場合、設計のモーションプロファイルの各部分について次の基準を検討してください。

•既知の運動条件は何ですか？
•負荷の質量、システム質量、効果的な脳卒中、移動時間、滞留時間はどのくらいですか？
•ドライブ条件、最大出力電圧、連続およびピーク電流はいくらですか？
•セットアップにはどのようなエンコーダー解像度が必要ですか？アナログまたはデジタルにする必要がありますか？
•アクチュエーターまたはステージはどのような作業環境に機能しますか？室温はどうなりますか？マシンは真空またはクリーンルームの条件の対象となりますか？
•モーション精度と位置決めの精度に関するアプリケーションの要件は何ですか？
•線形モーターアクチュエータまたはステージは、水平方向に、垂直に、または斜めに荷重を移動しますか？セットアップは壁にマウントされますか？スペースの制約の対象ですか？

これらの質問に答えることで、設計エンジニアが特定の機械の最も適切な線形モーター反復を特定するのに役立ちます。