O aplicativo econômico para o seu próprio design.

Embora os motores lineares sem ferro tenham sido usados ​​em aplicações semicondutor e eletrônico por mais de uma década, eles ainda são vistos por muitos designers e OEMs como produtos "nicho". Mas a percepção dos motores lineares como uma solução dispendiosa para aplicações exclusivas está mudando lentamente, à medida que mais indústrias os adotam como substituições para os parafusos de bola nos aplicativos de embalagem, montagem e carregamento de peças. E embora o custo da tecnologia de motor linear tenha caído na última década, a escolha entre um motor linear e um parafuso de bola deve levar em consideração os requisitos de desempenho do aplicativo e o custo total de propriedade durante a vida útil da máquina ou sistema. Abaixo estão alguns dos principais parâmetros a serem considerados ao comparar e escolher entre parafusos de bola e motores lineares.

Onde motores lineares se destacam

Um motor linear é essencialmente um motor servo "desenrolado", onde o rotor com ímãs permanentes se torna a parte estacionária (também chamada de secundária), e o estator se torna a parte em movimento (também chamada de primária, ou forcer), com bobinas encapsuladas pelo epóxi. A vantagem mais reconhecida dos motores lineares é a ausência de partes móveis, o que lhes permite obter uma precisão e repetibilidade de posicionamento muito mais altas do que os parafusos da bola. Outro benefício na precisão do posicionamento é fornecido pelo codificador. Enquanto os parafusos de bola normalmente usam um codificador rotativo montado no motor para feedback de posicionamento, os motores lineares usam uma escala linear magnética ou óptica para feedback de posição. A escala linear mede a posição na carga, o que fornece uma leitura mais precisa da posição real. Para aplicativos de alta precisão, esse feedback de posição mais preciso pode significar a diferença entre uma peça que atende à especificação e que requer retrabalho ou sucata.

Motor linear rotativo

Em um artigo anterior, discutimos a troca entre velocidade e distância de viagem em aplicações de parafuso de bola. Esta é outra área em que os motores lineares oferecem uma vantagem. O comprimento da viagem permitido de motores lineares é teoricamente ilimitado, com outros componentes do sistema - rolamentos lineares, gerenciamento de cabos e codificadores - ditando o deslocamento máximo. Da mesma forma, a velocidade máxima e a aceleração dos motores lineares são muito maiores que a dos parafusos da bola, com classificações típicas de até 10 m/s de velocidade e aceleração de 10 g, desde que outros componentes do sistema sejam dimensionados corretamente para atender a essas especificações. Apesar dos limites impostos por outros componentes do sistema, os motores lineares ainda superam os parafusos da bola em aplicações que requerem comprimento de deslocamento longo e alta velocidade. Eles também têm a vantagem de permitir carruagens de forma independente (primárias) na mesma parte secundária. Isso é especialmente útil em algumas aplicações de embalagem, onde o material a ser embalado precisa ser comprimido antes de inseri -lo no meio de embalagem (pense nas fraldas embaladas dentro de uma bolsa poli).

Custo total de fatores de propriedade

Manutenção e confiabilidade são critérios importantes no custo total da análise de propriedade, e os motores lineares oferecem vários benefícios ao longo da vida do sistema. Primeiro, porque eles não contêm peças móveis mecânicas, os próprios motores lineares não exigem manutenção. Somente os rolamentos de suporte linear requerem lubrificação periódica, e muitos rolamentos agora são oferecidos com lubrificação "de longo prazo" ou opções "lubrificadas para a vida". A ausência de peças móveis no sistema de acionamento também melhora a confiabilidade, pois não há elementos de rolamento, pistas ou selos que se desgastam e requerem substituição ao longo do tempo.

Com qualquer sistema linear, é importante considerar o ambiente e a necessidade de vedações e tampas de proteção. Os motores lineares não são exceção, pois podem ser mais difíceis de envolver e proteger do que os conjuntos tradicionais de parafusos. Em muitos casos, no entanto, desde que os rolamentos lineares sejam adequadamente selados para o ambiente de trabalho, os motores lineares podem suportar contaminação mais agressiva do que os parafusos da bola.

Para motores lineares, o fator ambiental mais crítico é a temperatura. Como o epóxi usado para encapsular as bobinas em um motor linear sem ferro não dissipam facilmente o calor, pode ser necessário o resfriamento - via ar ou água forçada - para manter uma temperatura operacional aceitável para o motor e a estrutura de montagem. Alguns fabricantes usam epóxias com altos recursos de dissipação de calor, mas é importante verificar a dissipação térmica do motor e o efeito que a temperatura terá na força disponível do motor.

Mais setores e aplicações exigem comprimentos de viagem longos, altas velocidades e alta precisão de posicionamento. Embora muitos tipos de sistemas lineares possam atender a dois desses três critérios, os motores lineares são a única tecnologia que pode fornecer todos os três sem comprometer. À medida que a taxa de transferência e o custo total de propriedade se tornam os fatores decisivos na seleção de tecnologia, designers e OEMs estão se familiarizando com as tecnologias motoras lineares e ajudando -os a passar do "nicho" para o status convencional, ao lado de cintos, rack e pinhões e até parafusos de bola.