I sistemi di movimento lineare, costituiti da una base o un alloggiamento, un sistema di guida e un meccanismo di azionamento, sono disponibili in un'ampia varietà di modelli e configurazioni per adattarsi a quasi tutte le applicazioni. Data la loro grande varietà di design, vengono spesso classificati in base ai principi costruttivi e di funzionamento principali. Ad esempio: il termine "attuatore" si riferisce in genere a un sistema di movimento lineare con un alloggiamento in alluminio che racchiude i meccanismi di guida e di azionamento; i sistemi denominati "tavole" o "tavole XY" sono comunemente progettati con una piastra di base piatta su cui sono montati i componenti di guida e di azionamento; e "stadio lineare" o "stadio di traslazione lineare" si riferisce in genere a un sistema simile nella costruzione a una tavola lineare, ma progettato per ridurre al minimo gli errori di posizionamento e di traslazione.
Sebbene non esistano regole o linee guida rigide per definire una piattaforma lineare, queste sono ampiamente riconosciute come la categoria più precisa di sistemi di movimentazione lineare. Quando si parla di piattaforma lineare, si intende generalmente che essa garantirà non solo un'elevata precisione e ripetibilità di posizionamento, ma anche bassi errori angolari e planari. Per raggiungere questo livello di prestazioni, i produttori seguono generalmente diversi principi in termini di costruzione e tipologia di componenti utilizzati nella progettazione della piattaforma.
Innanzitutto, a differenza di altri sistemi di movimentazione lineare, che comunemente utilizzano un profilato o una piastra di alluminio come base, una piattaforma lineare parte da una base rettificata di precisione. Le piattaforme progettate per i massimi livelli di planarità, rettilineità e rigidità utilizzano spesso una base in acciaio o granito, sebbene in alcuni modelli venga impiegato anche l'alluminio. L'acciaio e il granito presentano inoltre coefficienti di dilatazione termica inferiori rispetto all'alluminio, garantendo quindi una migliore stabilità dimensionale in ambienti con temperature estreme o variabili.
Anche il sistema di guide lineari contribuisce alla rettilineità e alla planarità della traiettoria, pertanto i meccanismi di guida più indicati per una tavola lineare sono le guide profilate di alta precisione, le guide a rulli incrociati o i cuscinetti ad aria. Questi sistemi di guida forniscono inoltre un supporto molto rigido per ridurre gli errori angolari, che possono causare errori di Abbé quando vi è uno scostamento tra l'origine dell'errore (la guida) e il punto di interesse (punto di lavorazione o posizione del carico).
Sebbene molti tipi di sistemi di movimentazione lineare utilizzino meccanismi di azionamento di alta precisione, gli stadi lineari impiegano prevalentemente una di queste due tecnologie: una vite a ricircolo di sfere ad alta precisione o un motore lineare. I motori lineari offrono in genere il massimo livello di precisione e ripetibilità di posizionamento, poiché eliminano la cedevolezza e il gioco intrinseci di una trasmissione meccanica e dell'accoppiamento tra l'azionamento e il motore. Nel caso specifico di applicazioni di posizionamento sub-micronico, gli attuatori piezoelettrici o i motori a bobina mobile sono in genere i meccanismi di azionamento preferiti, per la loro elevata precisione e ripetibilità di movimento.
Sebbene il termine "stadio lineare" implichi un sistema di movimento ad asse singolo, gli stadi possono essere combinati per formare sistemi multiasse come stadi XY, stadi planari e stadi a portale.
Data di pubblicazione: 22 settembre 2021





