Newsletter WObit

Technika liniowa to dziś podstawa realizacji ruchu w wielu konstrukcjach mechanicznych w różnych gałęziach przemysłu.

Do jego wykonywania mogą być wykorzystywane różnorodne elementy, takie jak prowadnice liniowe, prowadnice prętowe, a także śruby kulowe i silniki liniowe.

WObit proponuje bogatą ofertę wymienionych wcześniej produktów wraz z różnorodnymi akcesoriami. 

Wśród wymienionych komponentów niezwykle dużą popularnością cieszą się prowadnice liniowe. Ma na to wpływ przede wszystkim ich stosunkowo niska cena, duża żywotność oraz powtarzalność. WObit proponuje znakomite prowadnice firmy Chieftek Precision Company (w skrócie cpc) dostępne w standardowych rozmiarach szyny od 15 do 55 mm a także prowadnice miniaturowe o szerokości od 2 mm.

Dla standardowych prowadnic liniowych cpc charakterystyczny jest 4-rzędowy system krążenia kulek stalowych w układzie typu O. Ta konstrukcja oraz kontakt kulek pod kątem 45º w stosunku do bieżni powodują, że zwiększenie sił działających na wózek wpływa na wzrost sztywności i zdolności do przenoszenia momentów statycznych. Ponadto w wózkach dla tego samego rozmiaru zastosowano większe kulki i ich większą ilość, co zwiększyło nośność wózków od 10% do 30% w porównaniu z modelami konkurencji. Produkty charakteryzują się dużą nośnością, dużym momentem i wysoką sztywnością. Prowadnice dostępne są w pięciu klasach dokładności poczynając od super precyzyjnej, aż do normalnej i mogą być wykonane ze stali nierdzewnej, natomiast w przypadku wersji miniaturowych jest to obligatoryjne.  

Urządzeniami nieodłącznie związanymi z prowadnicami liniowymi, stosowanymi aby zapewnić bezpieczeństwo układu, zwłaszcza w układach wieloosiowych czy też aplikacjach pionowych są zaciski i hamulce. Przy ich doborze niezwykle istotne jest zwrócenie uwagi na jakość materiałów oraz wykonania, a także nie mniej ważną technologię. Firma WObit proponuje różnorodne modele zacisków i hamulców niemieckiej Grupy Zimmer, działające w technologii manualnej, pneumatycznej, hydraulicznej oraz elektrycznej.

Zaciski są dopasowane do wszystkich rodzajów i typów prowadnic oraz przygotowane dla każdego rozmiaru prowadnicy liniowej oraz prętowej. Użycie ich w pozycjonowaniu osi liniowych pozwala na osiągnięcie wysokiej dokładności, a także na eliminację luzów, a kompaktowa konstrukcja ułatwia instalację, nawet w niewielkich, trudno dostępnych przestrzeniach.

Ekonomicznym rozwiązaniem w zakresie przemieszczeń liniowych są wałki szlifowane wraz odpowiednimi elementami podpierającymi, a także łożyskami kulkowymi. Wałki w ofercie WObit mają średnicę od 4 do 60 mm. Wykonane są z utwardzanej powierzchniowo stali węglowej CF53 o chropowatości powierzchni Ra 0,15-0,35 µm i prostoliniowości około 0.1 mm/m. Łożyska liniowe dostępne są w wykonaniu z obudową zamkniętą i otwartą, a także z flanszą, natomiast podpory można podzielić na stojące oraz czołowe. 

Gdy istotne jest przenoszenie dużych mas i wysoka precyzja pozycjonowania konstruktorzy często decydują się na zastosowanie śruby kulowej. Firma WObit proponuje śruby firmy GTEN, które charakteryzują się wysoką jakością w niezwykle atrakcyjnej cenie. Śruby rolowane są produkowane w klasach dokładności C5 i C7, w średnicach od 6 do 80 mm oraz skoku od 1 do 50 mm. Dzięki dużej dokładności i precyzji wykonania rolowane śruby wykonywane w 5 klasie osiągają lepsze parametry niż śruby innych producentów w tej samej klasie, a ich koszt przy tym jest znacząco niższy.

Do każdej śruby oferowana jest szeroka gama nakrętek, dobieranych w zależności od  wymagań danej aplikacji. Przy wyborze nakrętki należy uwzględnić m.in. przestrzeń montażową. Dostępne są nakrętki z obiegiem zewnętrznym, które są ekonomicznym rozwiązaniem oferującym łagodniejszy przebieg kulek oraz z krążeniem wewnętrznym, w których zewnętrzna średnica nakrętki została znacznie ograniczona. 

Istotne poza samą śrubą i nakrętką jest dobranie odpowiednich elementów mocujących takich jak bloki łożyskujące, w celu zapewnienia precyzyjnego i sztywnego prowadzenia. Dzięki zamontowanym w blokach łożyskom możliwe jest przenoszenie dużych obciążeń promieniowych jak i osiowych.    

Poza śrubą kulową coraz popularniejszym elementem napędowym służącym do przesuwów liniowych są silniki liniowe. Gwarantują one precyzję i powtarzalność śrub kulowych, a przy tym znacznie wyższą dynamikę. Od ponad dwóch lat w ofercie WObit dostępne są silniki liniowe firmy Chieftek Precision Ltd..

Cechą charakterystyczną tych silników jest brak żelaznego rdzenia dzięki czemu są lżejsze. Niższa waga umożliwia szybsze przyspieszanie i wyhamowywanie, a co za tym idzie wyższą dynamikę pracy napędów. Silniki te składają się z elektrycznie wzbudzanego siłownika oraz stojana z wbudowanymi stałymi magnesami z ziem rzadkich. Stojan jest płaski i ze względu na modułową konstrukcję ma prawie dowolną długość. Elementem ruchomym jest siłownik złożony z nałożonego na siebie, podwójnego uzwojenia w kształcie litery Y. Uzwojenie jest zalane żywicą epoksydową, niewrażliwą na pole magnetyczne, co zapobiega zablokowaniu silnika w przypadku utraty zasilania. Duża przestrzeń powietrzna pomiędzy siłownikiem a stojanem umożliwia łatwy montaż oraz kalibrację.

Wraz ze silnikiem można zastosować głowicę magnetyczną przemieszczaną nad taśmą magnetyczną, która umożliwi pracę w pętli sprzężenia zwrotnego dla silnika linowego. Silniki te doskonale nadają się do aplikacji, w których niezbędna jest dynamiczna praca, to jest: aplikacji pakujących czy w automatycznych magazynach, gdzie mogą być stosowane do napędzania przenośników. Ze względu na ciche działanie, a także brak powodowania zanieczyszczeń, są one odpowiednie również do aplikacji wymagających sterylności, takich jak przemysł spożywczy czy różnego rodzaju aplikacje medyczne.

Firma WObit proponuje również znakomite silniki liniowe ServoTube firmy Dunkermotoren. Silniki DLS mają zintegrowane czujniki Halla, które gwarantują powtarzalność ruchu na poziomie 12 mikrometrów. Modele z serii ST25 charakteryzują się siłą w zakresie 51 do 102 N, natomiast w peaku 780 N. Silniki są zamknięte w prostokątnej, kompaktowej obudowie dzięki czemu ich montaż jest bardzo prosty zarówno w pozycji poziomej jak i pionowej.

Standardowo silniki DLS mają stopień ochrony IP67, jednak dla aplikacji w przemyśle spożywczym czy medycznym dostępna jest dodatkowo uszczelniona wersja ze stali nierdzewnej o stopniu ochrony IP69K. Dodatkowo silniki ServoTube wyposażone są w suche łożyska polimerowe, a do chłodzenia stosowana jest zwykła woda. Dzięki temu silniki nie mają żadnego wpływu na środowisko, ich praca jest cicha i bezobsługowa.

Napędy liniowe ServoTube mogą pracować jako aktuator, wtedy elementem ruchomym jest trzpień ze stali nierdzewnej, którego środek wykonany jest z magnesów neodymowych. Trzpień może być również obustronnie przymocowany, wtedy elementem ruchomym jest silnik (siłownik). Do silników ServoTube WObit rekomenduje sterowniki z serii mcDSA, które pozwalają na ich precyzyjne pozycjonowanie. Do modeli z serii ST25 odpowiednim sterownikiem jest mcDSA-E47, natomiast dla najmniejszego silnika ST11 przeznaczony jest sterownik mcDSAE67.