A vida em movimento significa muito.

Ao dimensionar um sistema linear, os primeiros parâmetros de aplicação que vêm à mente são provavelmente deslocamento, carga e velocidade. Além disso, são necessários detalhes sobre o posicionamento da carga, o perfil de movimento e o ciclo de trabalho para calcular com precisão a vida útil do rolamento, que é o padrão típico pelo qual um sistema linear é avaliado.

Embora a vida em viagens possa orientá-lo (sem trocadilhos) para uma escolha adequada, existem outros critérios de desempenho que merecem igual consideração — e podem até revelar uma solução melhor para a aplicação. Aqui estão cinco fatores que muitas vezes são esquecidos, mas que devem ser levados em consideração (além da vida útil) para determinar o melhor sistema linear para sua aplicação.

【Deflexão】

Em aplicações de pórtico e cartesianas, apenas o eixo (ou eixos) horizontal de base (normalmente “X”) será totalmente suportado. Nas configurações de pórtico, o eixo Y (ou eixos) será montado apenas nas extremidades, com um longo comprimento sem suporte entre os pontos de montagem. Da mesma forma, para configurações cartesianas, o eixo horizontal secundário (normalmente “Y”) será montado apenas em uma extremidade, com a maior parte do eixo sem suporte.

A deflexão dos atuadores não suportados pode causar emperramento e desgaste prematuro. Mas em muitos casos, é relativamente simples modelar o atuador como uma viga e a carga como uma carga pontual ou uma carga uniforme para realizar cálculos de deflexão da viga. Os resultados da deflexão prevista podem então ser verificados em relação à deflexão máxima permitida especificada pelo fabricante.

【Precisão e repetibilidade】

Em geral, se um sistema exigir alta precisão ou repetibilidade, um fuso de esferas ou um sistema acionado por motor linear será a primeira escolha. E se a precisão necessária for relativamente baixa, uma correia ou atuador pneumático pode ser considerada uma solução adequada. Mas essas generalizações podem levar a um sistema com baixo desempenho ou a um sistema desnecessariamente caro.

Muitos fatores afetam a precisão e a repetibilidade de um sistema, incluindo a adição de caixas de engrenagens, acoplamentos, eixos de conexão e até mesmo a deflexão e variações de temperatura do sistema. É importante considerar todas essas variáveis, bem como o tipo de feedback e sistema de controle usado, ao determinar a precisão e repetibilidade necessárias de um sistema linear. A adição de feedback externo, como uma escala linear, pode tornar um sistema tradicionalmente de “menor precisão”, como um atuador acionado por correia, adequado para uma aplicação que requer um alto grau de precisão e repetibilidade. E servocontroles comuns podem compensar imprecisões previstas no deslocamento, como o desvio de avanço de um fuso de esferas.

【Ambiente】

Sujeira, poeira, lascas e líquidos são contaminantes que podem afetar negativamente o desempenho de um sistema linear. Para proteger contra estes, deve ser utilizado um sistema com vedações robustas ou mecanismos de vedação, como um atuador linear com uma tampa retida positivamente. O sistema também pode ser montado de lado ou de cabeça para baixo para evitar a entrada de contaminantes, mas tenha em mente que a orientação do atuador influenciará as cargas e forças nos mecanismos de guia e acionamento.

Um fator ambiental que muitas vezes é esquecido é a temperatura, ou mais especificamente, as variações de temperatura no ambiente de trabalho. Quando um atuador é usado em uma área que pode sofrer mudanças significativas de temperatura, devido às condições ambientais ou como resultado do processo que está sendo executado, a expansão e a contração de diferentes materiais podem se tornar problemáticas. Por exemplo, o coeficiente de expansão térmica do alumínio é quase duas vezes maior que o do aço. Portanto, um atuador com base ou carcaça de alumínio e guias de aço pode sofrer emperramento ou tensão desnecessária quando usado em um ambiente com altas variações de temperatura.

【Opções de montagem】

Os atuadores lineares são comumente montados por meio de braçadeiras nas laterais do atuador, através de furos na base da carcaça ou por meio de ranhuras na carcaça. A técnica de montagem afeta não apenas o espaço necessário para o atuador, mas também pode influenciar a deflexão. Em pórticos de alta precisão ou sistemas cartesianos, os atuadores podem ser fixados ou fixados com pinos, a fim de garantir o paralelismo e a perpendicularidade entre os eixos. O esquema de montagem também afetará a facilidade de manutenção. Um sistema fácil de montar e desmontar será mais fácil de fazer manutenção ou substituir e poderá reduzir o tempo de inatividade desnecessário.

【Manutenção】

A maioria dos atuadores exige a manutenção básica da lubrificação – fornecendo graxa ou óleo aos componentes com contato metal-metal. O método mais fácil de lubrificar um atuador é através de uma ou mais portas centrais que fornecem lubrificação a todos os componentes necessários. Mas alguns projetos impossibilitam a lubrificação central. A alternativa é lubrificar cada componente diretamente, mas o fácil acesso aos acessórios de lubrificação é essencial. Caso contrário, existe o risco de o usuário abrir mão da lubrificação adequada porque é muito problemático.

Outro fator a considerar é onde o acesso à lubrificação está localizado no atuador. Por exemplo, se as portas de lubrificação estiverem localizadas nas laterais do atuador, mas outros componentes bloquearem o acesso, será necessário encontrar outro método de lubrificação ou outro arranjo de montagem.