Precisão e repetibilidade, capacidade, comprimento da viagem, uso, ambiente ambiente, tempo, orientação, taxas.

Aqui estão algumas dicas sobre como especificar e dimensionar corretamente um atuador linear-motor que utiliza o atuador mnemônico-resultante de precisão, capacidade, comprimento da viagem, uso, ambiente ambiente, tempo, orientação e taxas-para lembrar todos os parâmetros-chave

Escolher o atuador certo para um determinado aplicativo pode parecer uma tarefa fácil. No entanto, mais se seleciona para selecionar um atuador confiável do que alguns engenheiros e integradores de sistemas imaginam. Atuadores com desempenho ruim geralmente resultam de erros básicos de especificação.

Para obter um movimento linear confiável e repetível, o objetivo é atender aos requisitos específicos para uma configuração de atuador de alta qualidade com quatro subsistemas:

1. Um sistema estrutural que pode proteger com precisão todos os componentes do atuador em um espaço físico e fornecer uma maneira de manter o atuador em seu local de trabalho

2. Um conversor de movimento rotativo para linear que consiste em um trem de força de componentes individuais

3. Um elemento de desgaste linear para guiar com precisão o carro em uma linha reta com atrito mínimo e capacidade de carga máxima e vida

4. Um carro em movimento que segura com segurança a peça de trabalho, garra, câmera, óptica ou outra carga útil

1º Objetivo de Design:

Precisão e repetibilidade

A menos que um engenheiro de design reserve um tempo para definir o que um atuador deve entregar para movimento, ele provavelmente especificará demais ou paga demais para o sistema. Isso é especialmente verdadeiro se houver algum mal -entendido sobre como a precisão e a repetibilidade diferem. Na maioria das aplicações do atuador, a repetibilidade é mais importante que a precisão absoluta.

A repetibilidade pode ser unidirecional ou bidirecional, portanto, mede a capacidade de um sistema de obter uma posição de comando quando abordada da mesma direção ou de qualquer direção. As duas principais especificações que influenciam a precisão são viagens e posicionamento. É comum especificar precisão em unidades de microns ou milésimos de polegada.

Por exemplo, imagine um robô com uma garra sentada em cima de um atuador linear. O atuador move o robô para uma variedade de posições para que a garra possa agarrar os estojos e colocá -los em paletes. Esse movimento deve ser repetível e razoavelmente preciso para mover o robô para a posição, embora a precisão do ponto não seja necessária. Como regra geral, o posicionamento da repetibilidade de ± 50 µm é mais do que aceitável na maioria das operações de embalagem de final de linha envolvendo atuadores. Para aplicações que requerem posicionamento mais preciso, considere adicionar um codificador linear.

2º Objetivo de design:

Capacidade

Pense nas cargas, momentos e forças que o atuador precisará suportar. Estes incluem:

• Carga estática

• Carga dinâmica

• Momento de flexão

• impulso

Não importa a configuração, a construção interna de um atuador tem um impacto direto na capacidade de carga. Alguns fabricantes projetam e construem atuadores para lidar com cargas pesadas em alta velocidade, enquanto outros são construídos para suportar cargas leves em alta velocidade. Saber os detalhes do aplicativo é fundamental para escolher o design certo. Dica: Ao comparar atuadores, preste atenção às unidades de especificação mencionadas acima (SI, EUA ou unidades imperiais) para fazer uma comparação de maçãs para maçãs.

Os atuadores de serviço industrial têm alta rigidez e lidam com a capacidade máxima de carga em cinco dos seis graus de liberdade-e permitem movimentos de baixo atrito no sexto eixo.

3º Objetivo de design:

Comprimento da viagem

O golpe de um atuador, medido em milímetros ou polegadas, é a distância em que deve mover um atuador. No entanto, o movimento total deve incluir um golpe de segurança, também conhecido como distância de parada dura a dura. Distinguir cuidadosamente a diferença entre derrame e comprimento geral. Dica: Durante esta etapa, defina também o envelope volumétrico ou a pegada total na qual o sistema deve se encaixar.

4º Objetivo de Design:

Uso

O fator de uso (também conhecido como ciclo de trabalho) é comumente expresso em ciclos por minuto. A vida útil é o número de horas, anos, ciclos ou distância linear que o atuador deve obter. Em outras palavras, essa especificação descreve com que frequência o atuador será executado e quanto tempo precisa durar. Considere os detalhes do aplicativo (incluindo o perfil de movimento, o tempo de ciclo e o tempo de permanência), além dos requisitos de vida inteira. Pergunte ao fornecedor também sobre cronogramas de manutenção; Alguns atuadores exigem apenas re-lubrificação após 20.000 km, enquanto outros precisam de cuidados mais frequentes.

5º Objetivo de Design:

Ambiente ambiente

As condições de trabalho em torno do atuador formam coletivamente o ambiente ambiente:

• A temperatura operacional tocou

• Faixa de umidade relativa

• Tipo e quantidade de partículas contaminantes

• Presença de fluidos ou produtos químicos corrosivos

• Requisitos de limpeza ou lavagem periódicos

Lembre -se desses fatores e observe que ambientes exigentes ou extremos podem exigir selos e fole especiais para proteger as partes móveis do atuador da umidade, poeira e outros contaminantes. Onde isso é uma preocupação, pergunte ao fornecedor se estes estão disponíveis.

6º Objetivo de Design:

Tempo

Engenheiros de design, integradores de sistemas, OEMs e usuários finais frequentemente ignoram os prazos do projeto ao especificar um atuador, especialmente no início. Embora outras especificações de desempenho mereçam muita atenção, mantenha em mente o tempo e o orçamento. Não se esqueça dos prazos gerais do projeto, solicitar cotações, protótipos e cronogramas de produção, porque ignorá -los pode perder tempo e esforço mais tarde. Não há nada pior do que encontrar o atuador perfeito e depois perceber que não se encaixa nas restrições de tempo e orçamento do projeto.

7ª Objetiva do Design:

Orientação

A escolha do atuador certo também depende de como ele será montado no espaço geométrico disponível. Isso determina a orientação de carga e força. O carruagem estará com a face para cima ou de frente para baixo em uma orientação horizontal? As orientações verticais e as colocações inclinadas também são possíveis, dependendo da pegada do sistema e da geometria de aplicação. Cada orientação influencia os cálculos de força que finalmente expressam a capacidade do atuador de transportar uma determinada carga. Observe que os sistemas de vários eixos precisam de colchetes especiais e placas cruzadas para conectar rigidamente atuadores e reduzir o desalinhamento e a vibração.

8º Objetivo de Design:

Taxas

Para escolher o melhor atuador para um aplicativo, determine seu perfil de movimento de destino. Isso inclui a velocidade de viagem, bem como as taxas de aceleração e desaceleração necessárias. Enquanto alguns atuadores de serviço industrial podem suportar altas cargas em velocidades de viagem a 5 m/s, outros têm velocidade limitada e capacidades de carga. Aqui, combine corretamente o atuador com a tarefa em questão.