Ao dimensionar e selecionar sistemas de movimento linear para máquinas de montagem, os engenheiros frequentemente ignoram requisitos críticos da aplicação. Isso pode levar a reprojetos e retrabalhos dispendiosos. Pior ainda, pode resultar em um sistema superdimensionado, mais caro e menos eficaz do que o desejado.
Com tantas opções tecnológicas, é fácil ficar sobrecarregado ao projetar sistemas de movimento linear de um, dois e três eixos. Quanta carga o sistema precisará suportar? Qual a velocidade de movimentação? Qual o projeto mais econômico?
Todas essas questões foram consideradas quando desenvolvemos o "LOSTPED" — uma sigla simples para auxiliar engenheiros a coletar informações para especificar componentes ou módulos de movimento linear em qualquer aplicação. LOSTPED significa carga, orientação, velocidade, deslocamento, precisão, ambiente e ciclo de trabalho. Cada letra representa um fator que deve ser considerado ao dimensionar e selecionar um sistema de movimento linear.
Cada fator deve ser considerado individualmente e em conjunto para garantir o desempenho ideal do sistema. Por exemplo, a carga impõe demandas diferentes aos rolamentos durante a aceleração e a desaceleração do que durante velocidades constantes. À medida que a tecnologia de movimento linear evolui de componentes individuais para sistemas completos, as interações entre os componentes – como guias de rolamentos lineares e um acionamento por fuso de esferas – tornam-se mais complexas e projetar o sistema correto torna-se mais desafiador. O LOSTPED pode ajudar os projetistas a evitar erros, lembrando-os de considerar esses fatores inter-relacionados durante o desenvolvimento e a especificação do sistema.
Carregar
Carga refere-se ao peso, ou força, aplicada ao sistema. Todos os sistemas de movimento linear encontram algum tipo de carga, como forças descendentes em aplicações de manuseio de materiais ou cargas axiais em aplicações de perfuração, prensagem ou parafusamento. Outras aplicações encontram uma carga constante. Por exemplo, em uma aplicação de manuseio de wafers semicondutores, um pod unificado com abertura frontal é transportado de compartimento em compartimento para entrega e coleta. Outras aplicações têm cargas variáveis. Por exemplo, em uma aplicação de dispensação médica, um reagente é depositado em uma série de pipetas, uma após a outra, resultando em uma carga mais leve em cada etapa.
Ao calcular a carga, vale a pena considerar o tipo de ferramenta que estará na extremidade do braço para pegar ou transportar a carga. Embora não estejam especificamente relacionados à carga, erros aqui podem ser custosos. Por exemplo, em uma aplicação de pegar e colocar, uma peça de trabalho altamente sensível pode ser danificada se a garra errada for usada. Embora seja improvável que os engenheiros se esqueçam de considerar os requisitos gerais de carga para um sistema, eles podem, de fato, ignorar certos aspectos desses requisitos. O LOSTPED é uma maneira de garantir a integralidade. Ao se concentrar nesses parâmetros-chave, os engenheiros podem projetar um sistema de movimento linear ideal e econômico.
Perguntas-chave a serem feitas:
1. Qual é a origem da carga e como ela está orientada?
2. Há considerações especiais de manuseio?
3. Quanto peso ou força deve ser administrado?
4. A força é uma força descendente, uma força de elevação ou uma força lateral?
Orientação
A orientação, ou posição relativa ou direção na qual a força é aplicada, também é importante, mas frequentemente negligenciada. Alguns módulos lineares ou atuadores podem suportar cargas descendentes ou ascendentes maiores do que cargas laterais devido às suas guias lineares. Outros módulos, utilizando guias lineares diferentes, podem suportar as mesmas cargas em todas as direções. Por exemplo, um módulo equipado com guias lineares de esferas duplas pode suportar cargas axiais melhor do que módulos com guias padrão.
Horário da publicação: 05/02/2024