조립 기계용 선형 모션 시스템의 크기를 정하고 선택할 때, 엔지니어들은 종종 중요한 적용 요구 사항을 간과합니다. 이로 인해 비용이 많이 드는 재설계 및 재작업이 발생할 수 있습니다. 더 심각한 문제는, 의도한 것보다 비용이 더 많이 들고 효율성이 떨어지는 과도하게 설계된 시스템이 만들어지는 것입니다.
다양한 기술 옵션 때문에 1축, 2축, 3축 선형 모션 시스템을 설계할 때 어려움을 느끼기 쉽습니다. 시스템이 처리해야 할 하중은 얼마나 될까요? 움직여야 하는 속도는 얼마나 될까요? 가장 비용 효율적인 설계는 무엇일까요?
이러한 모든 질문들을 고려하여 우리는 엔지니어들이 어떤 응용 분야에서든 선형 모션 부품이나 모듈의 사양을 정하는 데 필요한 정보를 쉽게 수집할 수 있도록 돕는 간단한 약어인 "LOSTPED"를 개발했습니다. LOSTPED는 하중(Load), 방향(Orientation), 속도(Speed), 이동 거리(Travel), 정밀도(Precision), 환경(Environment), 작동 주기(Duty cycle)를 나타냅니다. 각 문자는 선형 모션 시스템의 크기를 정하고 선택할 때 반드시 고려해야 할 하나의 요소를 나타냅니다.
최적의 시스템 성능을 보장하기 위해서는 각 요소를 개별적으로 그리고 종합적으로 고려해야 합니다. 예를 들어, 하중은 가속 및 감속 시와 정속 주행 시 베어링에 서로 다른 요구 사항을 부과합니다. 선형 모션 기술이 개별 부품에서 완전한 시스템으로 발전함에 따라, 선형 베어링 가이드와 볼스크류 드라이브와 같은 부품 간의 상호 작용이 더욱 복잡해지고 적합한 시스템을 설계하는 것이 더욱 어려워집니다. LOSTPED는 시스템 개발 및 사양 단계에서 이러한 상호 연관된 요소들을 고려하도록 설계자에게 상기시켜 오류를 방지하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
짐
하중은 시스템에 가해지는 무게 또는 힘을 의미합니다. 모든 선형 운동 시스템은 자재 운반 작업에서 발생하는 하향력이나 드릴링, 프레스 또는 스크류 드라이빙 작업에서 발생하는 추력과 같은 다양한 형태의 하중을 받습니다. 어떤 응용 분야에서는 일정한 하중이 작용합니다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼 운반 작업에서는 전면 개방형 일체형 포드가 베이에서 베이로 이동하여 웨이퍼를 넣고 빼는 작업을 수행합니다. 또 다른 응용 분야에서는 하중이 가변적입니다. 예를 들어, 의료용 시약 분배 작업에서는 시약이 일련의 피펫에 순차적으로 주입되므로 각 단계마다 하중이 줄어듭니다.
하중을 계산할 때, 암 끝에 장착되어 하중을 집거나 운반하는 데 사용될 도구의 종류를 고려하는 것이 중요합니다. 하중과 직접적인 관련은 없지만, 이 부분에서 실수를 하면 큰 손실을 초래할 수 있습니다. 예를 들어, 픽앤플레이스(pick-and-place) 작업에서 민감한 공작물을 잘못된 그리퍼로 사용하면 손상될 수 있습니다. 엔지니어가 시스템의 일반적인 하중 요구 사항을 고려하는 것을 잊을 가능성은 낮지만, 이러한 요구 사항의 특정 측면을 간과할 가능성은 있습니다. LOSTPED는 이러한 간과를 방지하는 완벽한 방법입니다. 엔지니어는 이러한 핵심 매개변수에 집중함으로써 최적의 비용 효율적인 선형 모션 시스템을 설계할 수 있습니다.
핵심 질문:
1. 하중의 발생원은 무엇이며, 하중의 방향은 무엇입니까?
2. 특별히 고려해야 할 취급 사항이 있습니까?
3. 얼마나 많은 무게 또는 힘을 제어해야 합니까?
4. 그 힘은 하향력, 이륙력 또는 측면력입니까?
정위
힘이 가해지는 방향, 즉 상대적인 위치나 방향 또한 중요하지만 종종 간과됩니다. 일부 선형 모듈이나 액추에이터는 선형 가이드 덕분에 측면 하중보다 하향 또는 상향 하중을 더 잘 처리할 수 있습니다. 반면, 다른 선형 가이드를 사용하는 모듈은 모든 방향에서 동일한 하중을 처리할 수 있습니다. 예를 들어, 이중 볼 레일 선형 가이드가 장착된 모듈은 표준 가이드가 장착된 모듈보다 축 방향 하중을 더 잘 처리할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 2월 5일