Systèmes de guidage robustes et optimisés en fonction de l'usure dans les actionneurs linéaires EME Parker

Roulements linéaires complets, durables et sans lubrification, et actionneurs linéaires avec entraînement par courroie crantée

Dans les actionneurs linéaires, les guidages conventionnels de roues à patins, en particulier, présentent souvent des inconvénients à la fois mécaniques et économiques. Par exemple, leur rigidité est très faible. Ils sont importants à des charges de moment élevées et ne permettent qu'une accélération limitée. En outre, les travaux d'entretien sont généralement longs et coûteux. Les systèmes de guidage avec des éléments en plastique mettent fin à ces problèmes et offrent de nombreux autres avantages à l'utilisateur.

Profil

Exigences : Les actionneurs linéaires des systèmes conventionnels présentent souvent des problèmes tels que la présence d'une masse morte avec le coulisseau, un rapport de levier défavorable entre le bras d'appui et le bras de charge, ils nécessitent une lubrification et un nettoyage ainsi qu'un entretien régulier.
Secteur d'activité : Fabrication de pièces de machines
Succès pour le client : les systèmes de guidage igus sont l'alternative idéale pour Parker EME : ils sont par exemple extrêmement robustes, présentent des coefficients d'usure et de frottement optimaux et ne nécessitent pas de lubrification.

Problème

Les actionneurs linéaires dotés de systèmes de guidage conventionnels peuvent poser toute une série de problèmes de conception, par exemple ils introduisent souvent une masse morte mobile importante au niveau du coulisseau. En outre, le rapport de levier entre le bras de soutien et le bras de charge est défavorable dans le cas des guidages internes, car il est situé loin de la charge. La vitesse est limitée (surtout dans le cas des guides à recirculation de rouleaux) et l'accélération est restreinte. Les guides de roues de patins, en particulier, cèdent rapidement sous l'effet d'un moment de charge élevé - ils sont très importantes car les axes des rouleaux peuvent être pliés ou mal alignés. Sans parler de la lubrification généralement nécessaire pour ces éléments de machine, qui attire la saleté et dont la graisse ou l'huile évacuée peut contaminer l'ensemble du système. Ils doivent être installés de manière protégée ou recouverts d'un soufflet. L'entretien régulier nécessaire - principalement le nettoyage et la relubrification - les rend encore plus coûteux. Enfin, le système global en plusieurs parties entraîne des coûts d'assemblage élevés. Christoph Lindemann, chef de produit pour les composants et pour les systèmes mécaniques chez Parker EME à Offenburg, est également conscient des risques et des effets secondaires dans la pratique : "Jusqu'à présent, nos actionneurs linéaires sont principalement équipés de guides de roues à patins. " Pour un réglage sans jeu, les roues du patin sont fixées à la glissière par des vis et des douilles excentriques - une fixation en porte-à-faux "est ainsi créée. Si les roues du patin travaillent déjà près de leur capacité de charge maximale en fonctionnement normal, une collision, par exemple, peut facilement entraîner un désalignement ou même une flexion de ces fixations. Les guides surchargés, même pendant une courte période, peuvent donc causer des dommages graves et permanents à l'ensemble du système. Le rapport entre l'exposition nocive et l'exposition typique se situe entre 3:1 et 5:1."

Solution

Ici, ce rapport est compris entre environ 100:1 et 500:1. Ces chiffres montrent l'extrême robustesse des guides. En effet, le planeur transmet les forces directement aux glissières. Il n'y a pas de possibilité d'ajustement; le risque de flexion est pratiquement exclu.
Les éléments de glissement sont fabriqués en polymères haute performance. Pour la plupart des applications, l'utilisation du matériau iglidiur J est recommandée en raison de ses propriétés d'usure et de frottement. En principe, les systèmes de paliers linéaires drylin sont conçus pour fonctionner à sec. Les contaminations par la graisse ou l'huile appartiennent désormais au passé. Les guidages drylin sont divisés en deux groupes principaux avec des géométries différentes : les guidages sur rails profilés et les guidages sur arbres.
Dans le système drylin T, les chariots roulent sur un rail en T en aluminium anodisé dur. Toutes les dimensions de raccordement sont identiques à celles de la plupart des systèmes de guidage à recirculation de billes disponibles dans le commerce. Une version miniature peut être utilisée même dans les espaces d'installation les plus restreints. Les variantes extrêmement plates "N" sont disponibles en quatre tailles de 17 à 80 mm de largeur de rail. Les glissières sont mobiles dans des profilés en C en aluminium anodisé.
Les paliers lisses drylin R, qui correspondent à la taille des douilles à billes, utilisent des arbres ronds comme contre-parties. C'est pourquoi différents matériaux sont utilisés pour les arbres. Ainsi, les arbres en aluminium à revêtement dur garantissent une faible usure et un faible coefficient de frottement. Les guidages linéaires drylin W utilisés par Parker EME combinent deux arbres ronds, des guidages rectangulaires et le profilé de soutien de l'actionneur linéaire en un seul profilé en aluminium anodisé dur. Ils permettent une grande liberté de conception grâce à différents diamètres d'arbres, largeurs de profilés, longueurs de chariots et géométries.

Pour une conception soucieuse des coûts
Tous les guidages igus se caractérisent par une conception simple, une robustesse et une construction compacte, qui sont les points forts de l'ensemble de la gamme "LCB". Il en résulte une faible masse morte en mouvement grâce aux patins de glissement et à la fine plaque de roulement, ainsi qu'une large base de guidage à proximité immédiate de la charge. Les vitesses peuvent atteindre jusqu'à 8 m/s; une accélération sans restriction est possible. Enfin, l'actionneur présente un niveau élevé de résistance aux produits chimiques et à la corrosion. L'atout le plus important des systèmes de guidage est sans doute leur rentabilité.
D'une part, cela est dû au prix d'achat avantageux et, d'autre part, aux coûts d'exploitation minimes, car le drylin fonctionne sans entretien, même dans des environnements difficiles. Comme il n'y a pas besoin de lubrification, le guidage n'attire pas la saleté et ne contamine pas l'ensemble du système par des fuites de graisse ou d'huile. Les temps d'arrêt coûteux des machines appartiennent au passé. Les protections supplémentaires ou les racleurs sont également inutiles, ce qui réduit le nombre de composants à monter et diminue encore les coûts. Lindemann : "Pour nos guides de roues de patins, au moins douze roues de patins doivent être préassemblées, montées et ajustées, alors que pour le système de guidage, il suffit de quatre glissières. Le temps de travail nécessaire à l'assemblage du système de guidage est réduit d'environ 10 %." Lorsque la limite d'usure est atteinte, l'utilisateur peut simplement remplacer lui-même les patins en quelques minutes. Selon Lindemann, même les solutions pneumatiques et servo-pneumatiques peuvent être avantageusement remplacées, la meilleure position à tout moment étant également déterminante : "Les actionneurs avec systèmes de guidage linéaire peuvent même faire pâlir certaines conceptions avec moteurs linéaires, si ce n'est pas tant la précision qui importe que la consommation d'énergie plus faible pour les mouvements oscillants. Cela s'explique par le fait que les masses mortes mobiles sont beaucoup plus faibles."