Uma análise cuidadosa da aplicação, incluindo orientação, momento e aceleração, revelará a carga que deve ser suportada. Por vezes, a carga real difere da carga calculada, pelo que os engenheiros devem considerar a utilização prevista e o potencial uso indevido.

Ao dimensionar e selecionar sistemas de movimento linear para máquinas de montagem, os engenheiros frequentemente negligenciam requisitos críticos da aplicação. Isso pode levar a retrabalho e projetos dispendiosos. Pior ainda, pode resultar em um sistema superdimensionado, mais caro e menos eficiente do que o desejado.

Com tantas opções tecnológicas disponíveis, é fácil se sentir sobrecarregado ao projetar sistemas de movimento linear de um, dois e três eixos. Qual será a carga necessária para o sistema? Qual a velocidade de movimento necessária? Qual o projeto mais econômico?

Todas essas questões foram consideradas quando desenvolvemos o “LOSTPED” – um acrônimo simples para ajudar os 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 estão sujeitos a algum tipo de carga, como forças descendentes em aplicações de movimentação de materiais ou cargas de empuxo em aplicações de perfuração, prensagem ou aparafusamento. Outras aplicações estão sujeitas a uma carga constante. Por exemplo, em uma aplicação de manuseio de wafers semicondutores, um contêiner unificado com abertura frontal é transportado de um compartimento para outro para entrega e coleta. Outras aplicações apresentam 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 menor a cada etapa.

Ao calcular a carga, é importante considerar o tipo de ferramenta que estará na extremidade do braço para pegar ou transportar a carga. Embora não esteja especificamente relacionado à carga, erros nessa etapa podem ser custosos. Por exemplo, em uma aplicação de pegar e posicionar, 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, negligenciar certos aspectos desses requisitos. O LOSTPED é uma maneira de garantir a completude do projeto. Ao se concentrar nesses parâmetros-chave, os engenheiros podem projetar um sistema de movimento linear otimizado e econômico.

Perguntas-chave a serem feitas:
1. Qual é a fonte da carga e como ela está orientada?
2. Há alguma consideração especial quanto ao manuseio?
3. Que peso ou força deve ser controlada?
4. A força é uma força descendente, uma força de desprendimento ou uma força lateral?

Orientação

A orientação, ou seja, a posição relativa ou a direção em que a força é aplicada, também é importante, mas muitas vezes é negligenciada. Alguns módulos ou atuadores lineares podem suportar cargas verticais ou verticais maiores do que cargas laterais devido às suas guias lineares. Outros módulos, usando 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.