질문: 선형 운동 시스템의 주요 구성 요소는 무엇입니까?
A:기본적인 선형 모션 시스템은 구조적 지지대에서 시작하는데, 이 지지대는 기계 프레임에 통합되거나 압출 성형물이나 가공된 알루미늄 판과 같은 별도의 구조물로 구성될 수 있습니다. 그 후, 선형 베어링 시스템이 지지대에 장착되고, 베어링을 앞뒤로 움직이는 구동 시스템도 함께 장착됩니다. 시스템을 완성하기 위해 씰과 다양한 액세서리가 필요할 수도 있습니다.

질문: 선형 운동 시스템에 사용되는 선형 베어링에는 어떤 유형이 있나요?
A:선형 운동 시스템에 적합한 베어링으로는 플레인 베어링, 샤프트 및 볼 부싱, 트랙 롤러, 프로파일 레일 시스템, 그리고 비순환 베어링이 있습니다. 플레인 베어링(기본적으로 두 개의 슬라이딩 표면)은 가장 저렴한 옵션일 뿐만 아니라, 응력 집중도가 높은 궤도에 작은 볼이 구동되지 않기 때문에 충격 하중을 매우 잘 견딥니다. 샤프트와 볼 부싱은 시스템 구조로도 사용 가능하여 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있습니다. 트랙 롤러는 설계자가 샤프트를 압연할 수 있는 돌출부를 제작할 수 있다는 고유한 이점을 제공합니다. 이를 통해 매우 경제적인 구조/베어링 시스템을 구축할 수 있으며, 케이블 은폐를 위한 채널과 패스너용 T-슬롯과 같은 여러 기능을 제공합니다. 마지막으로, 프로파일 레일 제품(볼 레일 또는 롤러 레일)은 최소한의 공간으로 매우 높은 용량을 제공합니다. 그러나 이 옵션은 장착 표면의 가공 및 준비가 더 많이 필요하기 때문에 비용이 증가합니다.

질문: 선형 운동 시스템에 사용되는 선형 드라이브에는 어떤 유형이 있나요?
A:기계식 선형 구동 시스템의 기본 선택지는 스크류, 랙 앤 피니언, 벨트 또는 선형 모터입니다. 스크류에는 리드 스크류, 볼 스크류, 롤러 스크류가 포함됩니다. 리드 스크류는 매우 저렴한 옵션이며, 낮은 듀티 사이클의 간헐적 응용 분야에 적합합니다. 그러나 매우 우수한 정확도, 반복성 및 기계적 이점을 제공하는 볼 스크류만큼 효율적이지 않습니다. 롤러 스크류의 주요 장점은 동급 볼 스크류보다 2~5배의 힘을 생성할 수 있어 유압 시스템을 대체하기에 적합하다는 것입니다. 그러나 하중 분담 특성을 달성하기 위해 정밀한 연삭 공차가 필요하기 때문에 롤러 스크류는 비쌀 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 베어링 제조업체들은 최근 볼 스크류에 가까운 가격으로 기존 롤러 스크류의 높은 힘을 제공하는 차동 롤러 스크류를 개발했습니다. 벨트 드라이브는 특히 장거리에서 비용 효율적이지만, 기계적 이점이 부족하다는 단점이 있습니다(즉, 시스템 구동에 더 많은 토크가 필요함). 선형 모터는 일반적으로 높은 정확도와 높은 역동성이 요구되는 응용 분야에 가장 적합합니다. 그러나 복잡성으로 인해 비용이 많이 드는 선택이기도 합니다.

질문: 그 밖에 필요한 액세서리는 무엇인가요?
A:선형 운동 시스템에서 가장 중요한 부품은 모터입니다. 일반적으로 DC 브러시 모터, 스테퍼 모터 또는 브러시리스 모터가 사용됩니다. 브러시 모터의 주요 장점은 저렴한 가격이지만, 효율이 낮고 브러시가 마모되는 단점이 있습니다. 이러한 두 가지 단점 때문에 고급 운동 시스템에서는 브러시 모터를 사용하기 어렵습니다. 브러시리스 모터는 더 높은 성능과 신뢰성을 제공하지만, 복잡하고 비용이 많이 드는 전자 제어 장치가 필요합니다. DC 브러시 모터와 브러시리스 모터 모두 위치 제어를 위해 피드백 장치가 필요합니다. 스테퍼 모터는 피드백 장치가 필요하지 않으므로 위치 제어는 필요하지만 피드백 장치가 비용이 많이 드는 경우에 적합한 옵션입니다. 선형 운동 시스템은 피드백 센서 외에도 모터와 벨트 드라이브 사이에 기어박스를 필요로 하는 경우가 있습니다.

질문: 기성품 부품을 구매하는 대신 선형 모션 시스템 부품을 맞춤 설계하는 것이 합리적인 경우는 언제인가요?
A:기성 제품을 최소한의 수정만으로 사용할 수 없다면, 맞춤형 시스템을 설계하고 제작해야 합니다. 설계 회사를 고용하여 솔루션을 개발하고, 계약 제조업체에 제작을 맡기는 것은 설계자가 직접 제작한 것이 아니기 때문에 종종 좋지 않은 결과로 이어집니다. 일반적으로 최상의 결과는 고객의 요구를 정확하게 충족할 수 있는 선형 시스템 제조업체와 협력하는 것입니다. 기존 카탈로그 부품을 수정하거나, 백지 상태에서 시작하여 "무엇을 달성하고자 하십니까?"라고 자문하는 것이 그 예입니다. 이러한 접근 방식은 두 가지 이점을 모두 제공합니다. 즉, 고객의 시스템 설계를 지원하는 기술 전문가와, 고객을 위해 시스템을 대량 생산할 수 있는 경험과 역량을 갖춘 제조 파트너를 확보하는 것입니다.

질문: 선형 운동 시스템에 대한 온라인 사이징 도구를 사용할 때, 사전에 알아야 할 사항은 무엇입니까?
A:기성품 시스템을 구매하거나 타사에서 설계한 맞춤형 시스템에 투자하는 것이 현실적인 선택이 아니지만, 일부 설계를 직접 선택할 수 있는 도구를 원하신다면 주요 선형 시스템 제조업체의 온라인 사이징 도구를 사용하는 것이 좋은 대안이 될 수 있습니다. 시작하기 전에 이동되는 하중과 베어링에 대한 하중의 상대적인 위치, 하중이 정적 하중인지 가속도에 의한 것인지, 시스템이 작동할 환경 조건, 이동 프로파일, 캐리지 간격, 방향, 듀티 사이클, 그리고 시스템의 예상 수명과 같은 시스템 요구 사항을 파악해야 합니다.