Les systèmes de mouvement linéaire, composés d'une base ou d'un boîtier, d'un système de guidage et d'un mécanisme d'entraînement, sont disponibles dans une grande variété de conceptions et de configurations pour s'adapter à presque toutes les applications. Leurs conceptions étant très variées, ils sont souvent classés selon leurs principes de construction et de fonctionnement clés. Par exemple : le terme « actionneur » désigne généralement un système de mouvement linéaire doté d'un boîtier en aluminium renfermant les mécanismes de guidage et d'entraînement ; les systèmes appelés « tables » ou « tables XY » sont généralement conçus avec une plaque de base plate sur laquelle sont montés les composants de guidage et d'entraînement ; et « platine linéaire » ou « platine de translation linéaire » désigne généralement un système de construction similaire à une table linéaire, mais conçu pour minimiser les erreurs de positionnement et de déplacement.
Bien qu'il n'existe aucune règle ni directive stricte définissant une platine linéaire, celle-ci est largement reconnue comme la catégorie la plus précise des systèmes de mouvement linéaire. Lorsqu'un système est qualifié de platine linéaire, on entend généralement qu'il offre non seulement une précision de positionnement et une répétabilité élevées, mais aussi de faibles erreurs angulaires et planes. Pour atteindre ce niveau de performance, les fabricants appliquent généralement plusieurs principes de construction et de choix des composants utilisés dans la conception de la platine.
Premièrement, contrairement aux autres systèmes de mouvement linéaire, qui utilisent généralement une extrusion ou une plaque d'aluminium comme base, une platine linéaire est constituée d'une base rectifiée avec précision. Les platines conçues pour des niveaux de planéité, de rectitude et de rigidité optimaux utilisent souvent une base en acier ou en granit, bien que l'aluminium soit utilisé dans certaines conceptions. L'acier et le granit présentent également des coefficients de dilatation thermique inférieurs à ceux de l'aluminium, ce qui leur confère une meilleure stabilité dimensionnelle dans des environnements soumis à des températures extrêmes ou variables.
Le système de guidage linéaire contribue également à la rectitude et à la planéité du déplacement. Les mécanismes de guidage privilégiés pour une platine linéaire sont donc des rails profilés de haute précision, des glissières à rouleaux croisés ou des paliers à air. Ces systèmes de guidage offrent également un support très rigide pour réduire les erreurs angulaires, susceptibles d'entraîner des erreurs d'Abbé en cas de décalage entre l'origine de l'erreur (le guide) et le point d'intérêt (point d'usinage ou position de la charge).
Bien que de nombreux types de systèmes de mouvement linéaire utilisent des mécanismes d'entraînement de haute précision, les platines linéaires utilisent majoritairement deux technologies : une vis à billes de haute précision ou un moteur linéaire. Les moteurs linéaires offrent généralement le plus haut niveau de précision et de répétabilité de positionnement, car ils éliminent la souplesse et le jeu inhérents à une transmission mécanique et au couplage entre l'entraînement et le moteur. Pour les tâches de positionnement submicronique, les actionneurs piézoélectriques ou les moteurs à bobine mobile sont généralement les mécanismes d'entraînement de choix, en raison de leur grande précision et de leur répétabilité.
Bien que le terme « étage linéaire » implique un système de mouvement à axe unique, les étages peuvent être combinés pour former des systèmes multi-axes tels que des étages XY, des étages plans et des étages à portique.
Date de publication : 22 septembre 2021