Um projeto comum de mesa XY usa corrediças de rolos cruzados e um acionamento por fuso de esferas para obter altíssimas precisões de deslocamento e posicionamento.

Existem muitas maneiras de construir sistemas lineares para movimento nas direções X, Y e/ou Z – também conhecidas como coordenadas cartesianas. Os termos que geralmente usamos para nos referir a esses sistemas dependem de como os eixos são montados, onde a carga é posicionada e, até certo ponto, para qual tipo de uso o sistema foi projetado. Em muitas aplicações industriais, robôs cartesianos e do tipo pórtico são predominantes, mas em aplicações de precisão, as mesas XY costumam ser a melhor escolha, devido à sua estrutura compacta e rígida e às altíssimas precisões de deslocamento e posicionamento.

Sistemas Cartesianos

Os sistemas cartesianos consistem em dois ou três eixos: XY, XZ ou XYZ. Frequentemente, incorporam um efetor final com um componente rotacional para orientar a carga ou a peça de trabalho, mas sempre proporcionam movimento linear em pelo menos duas das três coordenadas cartesianas.

Quando um sistema cartesiano é utilizado, a carga geralmente é suspensa a partir do eixo mais externo (Y ou Z). Por exemplo, em um pórtico XY, a carga é montada no eixo Y, seja na extremidade do eixo ou a uma certa distância dele, criando um braço de momento no eixo Y. Isso pode limitar sua capacidade de carga, principalmente quando o eixo mais externo tem um curso muito longo, criando um grande momento nos eixos inferiores de apoio.

Os sistemas cartesianos são utilizados em uma ampla gama de aplicações, com cursos máximos em cada eixo tipicamente de um metro ou menos. As aplicações mais comuns incluem coleta e colocação, distribuição e montagem.

Sistemas de pórtico

Para resolver o problema dos eixos externos causarem uma carga de momento nos eixos internos, os sistemas de pórtico utilizam dois eixos X e, em alguns casos, dois eixos Y e dois eixos Z. (Os pórticos quase sempre têm três eixos: X, Y e Z.) A carga em um sistema de pórtico está localizada dentro da área de cobertura do pórtico, e o pórtico é montado sobre a área de trabalho. No entanto, para peças que não podem ser manuseadas por cima, os pórticos podem ser configurados para trabalhar por baixo.

Os sistemas de pórtico são utilizados em aplicações com cursos longos (maiores que um metro) e podem transportar cargas úteis muito pesadas, impróprias para um projeto em balanço. Um dos usos mais comuns dos sistemas de pórtico é o transporte aéreo, como a movimentação de grandes componentes automotivos de uma estação para outra em uma operação de montagem.

Tabelas XY

As mesas XY são semelhantes aos sistemas cartesianos XY, pois possuem dois eixos (X e Y, como o próprio nome indica) montados um sobre o outro e, normalmente, têm cursos de um metro ou menos. Mas a principal diferença entre os sistemas cartesianos XY e as mesas XY reside no posicionamento da carga. Em vez de ser em balanço, como em um sistema cartesiano, a carga em uma mesa XY é quase sempre centrada no eixo Y, sem que a carga crie um momento significativo no eixo Y.

É aqui que o princípio de "como o sistema é usado" ajuda a distinguir entre os vários tipos de sistemas multieixos. As mesas XY geralmente funcionam apenas dentro de sua própria área de cobertura, o que significa que a carga não se estende além do eixo Y. Isso as torna mais adequadas para aplicações onde uma carga precisa ser posicionada no plano horizontal (XY). Um exemplo típico é um wafer semicondutor sendo posicionado para inspeção ou uma peça sendo posicionada para uma operação de usinagem. Projetos chamados de "estrutura aberta" ou "abertura aberta" têm uma abertura clara no centro da mesa. Isso permite que sejam usados ​​em aplicações onde luz ou objetos precisam passar, como aplicações de inspeção com retroiluminação e processos de inserção.