EN
Els guies lineals funcionen bàsicament com a sistemes de control de moviment que permeten que les màquines es moguin en línia recta endavant i endarrere. Estan formats per rails, algunes peces rodants com ara boles o rodets, i aquelles plataformes mòbils anomenades carros. Tota la configuració redueix força la fricció, de fet, potser fins a un 90% menys que els cojinetes normals col·locats simplement. A més, els de qualitat industrial poden suportar càrregues molt pesades, de fins a 300 quiloneutons, mantenint alhora una alineació força precisa, potser dins de 2 micròmetres o així. El que fa que aquests guies siguin tan bons per a robots i màquines controlades per ordinador és la seva resistència als esforços que provenen de diferents direccions. Penseu en el moment en què un braç robòtic necessita empènyer alguna cosa lateralment mentre també la levanta al mateix temps. Aquest és exactament el tipus de treball per al qual es van dissenyar aquests guies.
Els components juguen un paper fonamental en aplicacions on la posició extremadament precisa és important. Per exemple, en la fabricació de semiconductors, aquests guies lineals poden col·locar les oblees de silici en posicions amb una precisió de només 0,1 micròmetres. Això representa aproximadament la mil·lèsima part del diàmetre d'un sol cabell. La mateixa tecnologia també manté la estabilitat a l'interior dels escàners d'IRM. Quan els metges necessiten imatges clares, aquestes guies redueixen els problemes de moviment borros en un 34 percent en comparació amb els antics mecanismes de cargol de rosca. Aquesta millora suposa una diferència real per obtenir millors resultats diagnòstics a partir d'escaneigs mèdics.
Tres elements clau defineixen el seu rendiment:
Els dissenys moderns inclouen segells de polímer que redueixen la intrusió de partícules en un 87 % en comparació amb models anteriors, allargant considerablement els intervals de manteniment en entorns difícils com ara les cabines de pintura automotriu.
Les guies de contacte per lliscament es basen en el contacte directe metall sobre metall, fet que les fa especialment adequades per a entorns amb molta vibració, com ara maquinària pesada i equip de construcció. La seva construcció senzilla evita la necessitat de sistemes complexos de lubrificació, tot i que la fricció més elevada requereix un manteniment regular per evitar la pèrdua d'exactitud degut al desgast.
Els guies de rodet substitueixen la fricció de lliscament pel moviment de rotació, millorant l'eficiència en un 40–60%. Aquesta categoria domina l'ús industrial modern, representant el 72% de les instal·lacions per les seves estalvis energètics i fiabilitat. Els tipus principals inclouen:
Les guies lineals basades en boles aconsegueixen una precisió de posicionament de 2 micres, essent per tant essencials en litografia semiconductora i imatge mèdica. Els punts de contacte esfèrics distribueixen les càrregues uniformement i minimitzen la calor durant moviments ràpids bidireccionals.
Els guies de rodets suporten càrregues estàtiques un 30–50% superiors a les variants amb boles, mentre que els rodets agulla permeten carros un 15% més petits. Aquestes característiques els fan ideals per a braços de soldadura robòtics i màquines CNC que han de gestionar forces asimètriques d'eines.
La capacitat màxima de càrrega s'aconsegueix mitjançant una geometria òptima del rail i una construcció d'acer endurit. El perfil transversal distribueix les forces de manera uniforme, mentre que els circuits de rodetes escalonats augmenten la capacitat de càrrega vertical entre un 15% i un 25% respecte als dissenys estàndard. Reforços com ara baseplates més amples milloren la resistència a càrregues de moment, cosa crucial en braços robòtics i sistemes CNC.
Els rails lineals moderns aconsegueixen una repetibilitat inferior a 1 µm mitjançant:
Aquestes capacitats donen suport a sistemes de litografia semiconductor a requerir una precisió d'alineació de ±0,25 µm en oblees de 300 mm.
Les guies lineals ofereixen una precisió de posicionament de ±0,01 mm en sistemes de soldadura robòtica i muntatge. Més del 83% de les plantes automotrius modernes utilitzen guies de tipus rodament en transportadors per manejar càrregues verticals de 15 kN a velocitats superiors a 2 m/s, garantint una qualitat de producció consistent.
Les guies lineals autolubricades eviten la contaminació per partícules en sistemes d'MRI i cirurgia robòtica, assolint una repetibilitat de 0,5 µm. Un estudi d'enginyeria clínica del 2023 va trobar que les guies de tipus agulla van estendre la vida útil dels escàners de TAC en un 40% a causa de la reducció de l'esforç de Hertzian.
Guies de gran rigidesa amb circuits de boles precarregats suporten avançades ràpides de 40 m/min en centres d'usinatge. Segons el Consorci d'Enginyeria de Màquines-eines, els sistemes lineals adaptats el 2022 van reduir en un 62% els errors de desplaçament tèrmic durant operacions prolongades gràcies a geometries de contacte rodant millorades.
Guies lineals compatibles amb el buit aconsegueixen una resolució de posicionament de 3 nm en litografia de wafer. Els avenços en mecanismes híbrids de lliscament-rodolament combinen estabilitat hidroestàtica amb eficiència de cargols de boles, permetent velocitats d'eix de 300 mm/s sense problemes de vibració en robòtica de tipus pick-and-place d'alta velocitat.
Les guies lineals s'utilitzen en sistemes de control de moviment per permetre moviments d'anada i tornada precisos en màquines, especialment en indústries que requereixen alta capacitat de càrrega, precisió i estabilitat.
Els guies lineals utilitzen elements rodants com boles o rodets en lloc de contacte directe, la qual cosa redueix considerablement la fricció en comparació amb els rodaments tradicionals.
Sectors com la fabricació automotriu, dispositius mèdics, electrònica i muntatge de semiconductors, i eines de màquina se beneficien de les guies lineals pel seu precisió i fiabilitat.
Un proveïdor de solucions integrals que combina I+D, producció, vendes i gestió de la cadena d'aproviment.
