रेखीय गति प्रणालियाँ विभिन्न प्रकार के चरम औद्योगिक वातावरणों के संपर्क में आती हैं। गति प्रणाली के घटकों का सावधानीपूर्वक विनिर्देशन और चयन, साथ ही एक सुविचारित इंजीनियरिंग समीक्षा, कठोर औद्योगिक परिस्थितियों में जोखिमों को कम कर सकती है।

किसी भी यांत्रिक रैखिक गति प्रणाली को डिज़ाइन करने में एक महत्वपूर्ण कदम उन पर्यावरणीय परिस्थितियों को समझना है जिनके अंतर्गत प्रणाली संचालित होगी। डिज़ाइन में मुख्य रूप से तापमान, धूल और गंदगी का स्तर, रासायनिक संपर्क, धुलाई प्रक्रियाएं, कंपन और झटके, विकिरण, साथ ही गति प्रणाली द्वारा सामना किए जाने वाले अन्य प्रासंगिक पर्यावरणीय कारक शामिल हैं। सामग्री का चयन करने से पहले इन प्रमुख कारकों को दस्तावेज़ में दर्ज करना सुनिश्चित करें। वास्तविक डेटा एकत्र करें और पूर्व उत्पादों के दोष कोड का अध्ययन करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि आप तथ्यों के आधार पर काम कर रहे हैं, न कि केवल राय के आधार पर।

अपने आपूर्ति श्रृंखला की विशेषज्ञता का लाभ उठाते हुए, एकत्रित किए गए डेटा के आधार पर उपयुक्त सामग्री, कोटिंग और स्नेहक चुनकर उपयुक्त रैखिक गति घटकों का चयन करें। इसके बाद, एक मजबूत परीक्षण सत्यापन योजना विकसित करें जिसमें टिकाऊपन और पर्यावरणीय परीक्षण दोनों शामिल हों, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि आपके द्वारा चुनी गई सामग्री अपेक्षित जीवन और उपयोगिता प्रदान करेगी। साथ ही, अत्यधिक त्वरित जीवन परीक्षण (HALT) का उपयोग करने पर विचार करें, जो उत्तरोत्तर अधिक गंभीर पर्यावरणीय तनाव प्रदान करता है, जो उपकरण के सेवा में आने वाले स्तर से काफी अधिक होता है। HALT आमतौर पर विकास चरण के दौरान डिज़ाइन संबंधी समस्याओं और कमज़ोर घटकों को दूर करने के लिए किया जाता है।

पर्यावरण संबंधी विचारों के आधार पर घटकों का चयन करना
वेब-आधारित साइजिंग और चयन उपकरणों की एक नई पीढ़ी, लीनियर मोशन सिस्टम डिज़ाइन के पर्यावरणीय पहलुओं को ध्यान में रखते हुए उपयुक्त घटक सामग्री चुनने के कार्य को सरल बनाती है। आप मुख्य अनुप्रयोग पैरामीटर दर्ज करते हैं जिन्हें उपकरण गणनाओं में इनपुट करता है, जैसे कि लीनियर बेयरिंग लोड/लाइफ, बॉल स्क्रू लोड/लाइफ और बॉल स्क्रू क्रिटिकल स्पीड। आप पर्यावरणीय स्थितियाँ भी दर्ज करते हैं जो सही सामग्री, कवर रणनीति और स्नेहन योजना चुनने के लिए महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, आप चुन सकते हैं:

• पानी/रसायन स्प्रे/धुंध
• प्रभाव/दबाव अनुप्रयोग/कंपन
• धूल के कणों की मात्रा मध्यम से अधिक।
• उच्च दबाव/तापमान से धुलाई
• पानी/रसायन का छींटा,
• कमरा साफ करें

यह एप्लिकेशन पर्यावरणीय परिस्थितियों से निपटने के लिए क्रोम प्लेटिंग, स्टेनलेस स्टील के पुर्जे या पॉलिमर प्लेन बियरिंग जैसी लीनियर स्लाइड सुविधाओं की सिफारिश करेगा।

घटक विशेषताएं
बॉल गाइड या बेयरिंग रेल, शाफ्ट या एल्यूमीनियम सतह बेयरिंग को सहारा देती है और आमतौर पर स्टैंडर्ड स्टील, स्टेनलेस स्टील, आर्मोलॉय प्लेटेड या क्रोम प्लेटेड में उपलब्ध होती है। लीनियर बेयरिंग सिस्टम की लोड और मोमेंट लोड क्षमता प्रदान करती हैं। उदाहरणों में राउंड रेल लीनियर बॉल बुशिंग बेयरिंग, प्रोफाइल रेल, व्हील-गाइड या पॉलीमर गाइड शामिल हैं। अधिकांश स्टैंडर्ड, जंग प्रतिरोधी ("CR") लीनियर बेयरिंग या पॉलीमर प्लेन बेयरिंग के रूप में उपलब्ध हैं। लीनियर यूनिट को जोड़ने वाले स्क्रू, बोल्ट और नट के लिए हार्डवेयर विकल्प आमतौर पर स्टैंडर्ड या स्टेनलेस स्टील में उपलब्ध होते हैं। लीनियर यूनिट के लिए सीलिंग या सुरक्षात्मक आवरण में बिना आवरण से लेकर बेल्लो, श्राउड या संलग्न (आदर्श सील) तक के विकल्प उपलब्ध हैं। अंत में, लीनियर यूनिट के भीतर स्नेहन के लिए स्टैंडर्ड ग्रीस या क्लीन रूम ग्रीस विकल्प उपलब्ध हैं।

1 • पर्यावरण के अनुकूल समाधान: स्वच्छ—यह वातावरण एक मशीन वर्कशॉप जैसा है। यहाँ हवा में कुछ कण और नमी मौजूद हो सकती है; हालाँकि, कर्मचारी आमतौर पर इस वातावरण में बिना किसी प्रकार के सुरक्षात्मक उपकरण (मास्क, रेस्पिरेटर, स्थानीय धूल या रासायनिक हुड) के काम करते हैं।

समाधान:
• बॉल गाइड: मानक
• लीनियर बेयरिंग: मानक
• हार्डवेयर: मानक
• कवर: कोई कवर नहीं
• स्नेहन: मानक ग्रीस

इस समाधान सेट का कारण:इन वातावरणों में मानक एल्यूमीनियम और स्टील के पुर्जे स्वीकार्य हैं क्योंकि इनमें कणों या जंग लगने की चिंता बहुत कम होती है।

2 • धूल के कणों की मात्रा मध्यम से अधिकइस वातावरण में हवा में इतने अधिक धूल कण मौजूद होते हैं कि ऑपरेटर को किसी न किसी प्रकार का श्वसन सुरक्षा उपकरण पहनना आवश्यक हो जाता है। कागज मिलें और बड़ी औद्योगिक पॉलिशिंग मशीनों वाले कारखाने ऐसे वातावरण के उदाहरण हैं जहां धूल कणों की मात्रा बहुत अधिक होती है।

समाधान:
• बॉल गाइड: मानक
• लीनियर बेयरिंग: मानक
• हार्डवेयर: मानक
• आवरण: बंद आवरण (आदर्श), श्राउड या धौंकनी भी स्वीकार्य हो सकती है
• स्नेहन: मानक

इस समाधान सेट का कारण:मानक स्टील के पुर्जे स्वीकार्य हैं क्योंकि इनमें संक्षारण का कोई खतरा नहीं है। बल्कि, मुख्य चिंता बियरिंग, बॉल गाइड ट्रैक और ड्राइव मैकेनिज्म (जो स्क्रू या बेल्ट हो सकता है) में कणों के प्रवेश को रोकना है। बड़े कणों के लिए, बेल्लो कवर या एल्यूमीनियम का आवरण उपयुक्त हो सकता है। महीन कणों के लिए, लीनियर मोशन सिस्टम में एक मजबूत सीलिंग सिस्टम होना चाहिए जो ऊपर बताए गए आंतरिक भागों की सुरक्षा करे। ऐसी सील के लिए दो विकल्प हैं। पहला है मैग्नेटिक-स्ट्रिप सील, जिसमें स्टेनलेस स्टील के मैग्नेटिक बैंड होते हैं जो संरचनात्मक सपोर्ट सिस्टम में चैनल के एक सिरे से दूसरे सिरे तक फैले होते हैं। ये बैंड एंड कैप से जुड़े होते हैं और तनाव बनाए रखने के लिए स्प्रिंग-लोडेड होते हैं। ये कैरिज में एक कैविटी से होकर गुजरते हैं, जिससे सिस्टम में कैरिज के आगे और पीछे स्ट्रिप मैग्नेट से ऊपर उठ जाती है। दूसरी संभावित सीलिंग तकनीक, प्लास्टिक कवर बैंड, लचीली रबर स्ट्रिप्स का उपयोग करती है जो बेस एक्सट्रूज़न के साथ इंटरलॉक हो जाती हैं, जैसे ज़िप-टॉप फ्रीजर बैग। आपस में जुड़कर बनने वाली जीभ और खांचे जैसी संरचनाएं एक भूलभुलैयानुमा सील बनाती हैं जो कणों को अंदर आने से रोकती है।

3 • पानी/रसायन के छींटेh — यह वातावरण ऐसी स्थिति को दर्शाता है जहाँ उत्पाद पर तरल पदार्थ के छिटपुट छींटे पड़ने की संभावना रहती है। उदाहरण के लिए, एक बड़े प्रिंटिंग अनुप्रयोग में, जहाँ स्याही के भंडार को समय-समय पर बदला जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कभी-कभार/अनजाने में रिसाव हो सकता है। इस वातावरण में रैखिक गाइडों के साथ तरल पदार्थ का संपर्क उत्पाद के गलत प्रबंधन या घटकों के गलत स्थान पर होने का परिणाम हो सकता है, लेकिन यह आमतौर पर सामान्य अनुप्रयोग प्रक्रिया का हिस्सा नहीं होता है।

समाधान:
• बॉल गाइड: क्रोम प्लेटेड
• लीनियर बेयरिंग: जंग प्रतिरोधी
• हार्डवेयर: स्टेनलेस स्टील
• कवर: बंद (आदर्श) या धौंकनी वाला कवर भी स्वीकार्य हो सकता है
• स्नेहन: मानक

इस समाधान सेट का कारण:इन अनुप्रयोगों के लिए, बॉल गाइड और लीनियर बेयरिंग संक्षारण प्रतिरोधी होने चाहिए। राउंड रेल बेयरिंग तकनीक के लिए, इसका अर्थ क्रोम-प्लेटेड या 440C स्टेनलेस स्टील शाफ्टिंग होगा। लीनियर बेयरिंग में क्रोम-प्लेटेड बेयरिंग प्लेट और स्टेनलेस स्टील बॉल होनी चाहिए। नरम स्टेनलेस स्टील बॉल बेयरिंग और शाफ्टिंग से आमतौर पर भार में 30% की कमी आती है, जिसे डिज़ाइन में ध्यान में रखना आवश्यक है। प्रोफाइल रेल बेयरिंग के लिए, ड्यूरलॉय जैसी पतली-घनी क्रोम प्लेटिंग की अनुशंसा की जाती है। प्लेन बेयरिंग, जिन्हें अक्सर प्रिज्म-गाइड कहा जाता है, रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग का एक विकल्प हैं। प्रिज्म गाइड एक विशेष प्रकार के पॉलिमर से बने होते हैं जिनमें रासायनिक संक्षारण के प्रति उच्च प्रतिरोध होता है। सीलिंग के लिए, रासायनिक छींटे की तीव्रता के आधार पर बेल्लो पर्याप्त हो सकते हैं, लेकिन पूरी तरह से सीलबंद इकाई आदर्श है।

4 • पानी का रासायनिक छिड़काव/धुंधयह स्थिति गंभीरता के लिहाज से पहले वर्णित वातावरण से एक कदम ऊपर है। यहाँ स्प्रे या धुंध प्रक्रिया का हिस्सा है और लीनियर गाइड्स सीधे इसके संपर्क में आते हैं। इसे प्रशीतन अनुप्रयोग में पाए जाने वाले संघनन वातावरण के समान भी कहा जा सकता है। प्रसंस्करण के दौरान मशीन के पुर्जों पर पड़ने वाला शीतलक का छिड़काव भी इसी श्रेणी में आता है। इस स्थिति में, यदि कोई यांत्रिक सुरक्षा प्रदान नहीं की जाती है, तो बियरिंग और गाइड्स तरल पदार्थ के संपर्क में आएंगे।

समाधान:
• बॉल गाइड: क्रोम प्लेटेड
• लीनियर बेयरिंग: जंग प्रतिरोधी
• हार्डवेयर: स्टेनलेस स्टील
• कवर: संलग्न
• स्नेहन: मानक

इस समाधान सेट का कारण:इन अनुप्रयोगों के लिए, पूरी तरह से सीलबंद इकाई अनिवार्य है। रासायनिक स्प्रे की तीव्रता को देखते हुए, रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग तकनीक से बचना और पहले बताए गए अनुसार प्रिज्म-गाइडेड बेयरिंग का उपयोग करना अत्यधिक अनुशंसित है। इसी कारण से, इन वातावरणों में बॉल स्क्रू ड्राइव सिस्टम से यथासंभव बचना चाहिए। इसके बजाय, पॉलीयूरेथेन बेल्ट-ड्राइव सिस्टम संक्षारक रासायनिक वातावरण को संभालने के लिए बेहतर उपयुक्त होगा।

5 • उच्च दबाव तापमान/धुलाई— यह वातावरण आमतौर पर खाद्य प्रसंस्करण अनुप्रयोग को दर्शाता है। यहाँ, उपकरणों को दबाव के साथ, अक्सर धोया जा सकता है। स्लाइड न केवल तरल के संपर्क में रहेंगी बल्कि सफाई प्रक्रिया के दौरान उन पर काफी बल भी लगेगा।

समाधान:
• बॉल गाइड: क्रोम प्लेटेड
• लीनियर बेयरिंग: जंग प्रतिरोधी
• हार्डवेयर: स्टेनलेस स्टील
• कवर: कोई कवर नहीं
• स्नेहन: मानक या, संभवतः, खाद्य-ग्रेड या उच्च तापमान ग्रीस

इस समाधान सेट का कारण:धुलाई के दौरान इस्तेमाल होने वाले वातावरण में सामान्य स्टील के पुर्जों में जंग लग सकती है। क्रोम-प्लेटेड और जंग-रोधी बेयरिंग और बॉल गाइड के साथ स्टेनलेस स्टील हार्डवेयर का उपयोग किया जाना चाहिए। प्रिज्म-गाइड का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन उच्च तापमान वाले अनुप्रयोगों में इनका उपयोग नहीं करना चाहिए क्योंकि ये पॉलिमर से बने होते हैं और धातु आधारित रोलिंग तत्वों की तुलना में तापमान के प्रति उतने प्रतिरोधी नहीं होते हैं। लीनियर यूनिट खुली होनी चाहिए (सील बंद नहीं होनी चाहिए) और धुलाई द्रव को निकालने के लिए इसमें पर्ज फिटिंग या ड्रेन होल होने चाहिए। उच्च तापमान वाले अनुप्रयोगों के लिए, विशेष उच्च-तापमान ग्रीस का उपयोग किया जा सकता है। ऐसे उच्च तापमान की स्थिति में, सिस्टम से सभी सील और अन्य प्लास्टिक तत्वों को हटा देना चाहिए।

6 • कमरा साफ करें— यहां हम आम तौर पर आईएसओ क्लास 3 (जिसे कभी-कभी क्लास 1000 भी कहा जाता है) क्लीन रूम वातावरण की बात कर रहे हैं, हालांकि कुछ लीनियर यूनिट उत्पाद परिवारों को क्लास 100 क्लीन रूम वातावरण के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

समाधान:
• बॉल गाइड: क्रोम प्लेटेड
• लीनियर बेयरिंग: जंग प्रतिरोधी होने के साथ-साथ सील/वाइपर हटाने की सुविधा।
• हार्डवेयर: स्टेनलेस स्टील
• कवर: कोई कवर नहीं
• स्नेहन: क्लीन रूम ग्रीस

इस समाधान सेट का कारण:क्लीन रूम वातावरण के लिए, लीनियर स्लाइड की गति से उत्पन्न होने वाले कण न्यूनतम होने चाहिए। जंग से बचाव के लिए धातु की परत चढ़ाना आवश्यक है। लीनियर सिस्टम से सभी स्लाइडिंग तत्वों को हटाना भी आवश्यक है। इसका अर्थ है कि बेयरिंग गाइड में कोई सील/वाइपर नहीं होना चाहिए और लीनियर यूनिट पर कोई कवर नहीं होना चाहिए। क्लीन रूम के लिए उपयुक्त विशेष ग्रीस का उपयोग किया जाना चाहिए।

7 • प्रभाव/प्रेस ऐप/कंपनइस प्रकार के अनुप्रयोगों में अक्सर कई अलग-अलग प्रक्रियाएं शामिल होती हैं। छँटाई उपकरणों से जुड़े शेकर और कंपन टेबल इस श्रेणी में आते हैं। प्रेस अनुप्रयोग जिनमें प्रारंभिक प्रभाव गतिशीलता के कारण कैरिज या सैडल पर सामान्य से अधिक भार पड़ता है, उन्हें भी इसी श्रेणी के अनुप्रयोगों में माना जाता है।

समाधान:
• बॉल गाइड: मानक
• लीनियर बेयरिंग: पॉलिमर प्लेन बेयरिंग
• हार्डवेयर: मानक
• कवर: वैकल्पिक
• स्नेहन: मानक

इस समाधान सेट का कारण:पॉलिमर स्टाइल बुशिंग, जिन्हें पहले प्रिज्म गाइड भी कहा जाता है, रोलिंग एलिमेंट्स की तुलना में उच्च शॉक लोड वाले अनुप्रयोगों को बेहतर ढंग से संभालती हैं। ऐसी स्थितियों में, रोलिंग एलिमेंट्स बेयरिंग सतह के साथ अपने पॉइंट-टू-पॉइंट संपर्क के कारण बीच से टूट सकते हैं या बेयरिंग रोलिंग एलिमेंट ट्रैक को जाम कर सकते हैं। हालांकि, प्रिज्म गाइड समतल सतह पर लोड का समान वितरण सुनिश्चित करते हैं, जो कंपन के लिए आदर्श है। कणों की संख्या के आधार पर, आवश्यकता पड़ने पर प्रिज्म गाइड को कवर के साथ भी इस्तेमाल किया जा सकता है।