Il motore lineare è la risposta chiave.

I motori lineari offrono un posizionamento preciso e una risposta altamente dinamica per molte attività di controllo del movimento.Per le macchine utensili, questi includono non solo la traslazione rapida, ma anche il movimento lento e a velocità costante delle teste della macchina, delle slitte del mandrino, dei sistemi di gestione degli utensili e dei dispositivi di movimentazione delle parti.

Nonostante le loro capacità, tuttavia, i motori lineari non hanno svolto un ruolo significativo nello sviluppo della progettazione delle macchine moderne, che ha visto passi da gigante nella tecnologia di controllo.Piuttosto, secondo i funzionari Siemens, le macchine moderne utilizzano ancora, per la maggior parte, tecniche di propulsione a scorrimento vecchie di decenni.Le macchine sono passate dal controllo numerico a nastro di anni fa, azionato da servomotori e viti a ricircolo di sfere, ai sofisticati controlli CNC di oggi che accettano file CAD e generano programmi macchina con il semplice tocco di un pulsante.Ma le slitte delle macchine odierne sono ancora, per la maggior parte, azionate da servomotori e viti a ricircolo di sfere.

I motori lineari sono collaudati ed economici ed è giunto il momento che i sistemi meccanici su queste macchine raggiungano la tecnologia di controllo.Ad esempio, secondo i funzionari dell’azienda, la sostituzione di componenti meccanici con motori lineari può comportare un notevole risparmio sui costi.I motori forniscono un sistema di azionamento completo, offrendo affidabilità, precisione, elevata stabilità dinamica, manutenzione ridotta e produzione più rapida.

Un vantaggio è che i motori lineari sono semplici.Due componenti principali, il primario contenente elettromagneti e il secondario con magneti permanenti o senza magneti, azionano l'organo mobile.Ciò elimina servomotori, risolutori, tachimetri, giunti, pulegge, cinghie dentate, viti e dadi a sfere, cuscinetti di supporto, sistemi di lubrificazione e sistemi di raffreddamento.

Altri vantaggi includono accelerazioni e decelerazioni elevate, velocità elevate su lunghe distanze a velocità costanti, posizionamento senza gioco, funzionamento senza contatto senza usura meccanica e flessibilità di progettazione, poiché le parti primarie possono essere fisse o mobili.

Ciò rende i motori lineari validi candidati per sostituire: • Viti a sfere cave con sistemi di raffreddamento per la stabilizzazione termica.• Azionamenti a pignone e cremagliera con motori torque e riduttori costosi.• Trasmissioni a catena che richiedono motori idraulici e centraline idrauliche a coppia elevata.

Una pista fissa del motore lineare (con o senza magneti) può supportare diverse sezioni primarie che muovono la stessa slitta in una configurazione master-slave o muovono slitte separate in modo indipendente a velocità diverse e in direzioni diverse.Ciò consente ai progettisti di consolidare le unità su macchine multislitta per ridurre i costi e migliorare la produttività.Ad esempio, un laser, un getto d'acqua o una fresatrice con due teste sul portale azionate da motori lineari possono tagliare contemporaneamente due parti simmetriche o speculari, risparmiando così una notevole quantità di materia prima.

Quando si spostano scivoli a portale grandi e pesanti, più sezioni primarie montate su entrambi i lati del portale forniscono la forza necessaria per accelerare e decelerare la slitta.Inoltre, più binari secondari installati fianco a fianco possono aumentare la capacità di forza.

Sulle guide mobili dove i cavi lunghi creano problemi, è possibile fissare una o più sezioni primarie ad una base fissa e le sezioni secondarie fissate all'organo mobile.Ciò alleggerisce il carico sulla slitta e consente cicli con velocità di oscillazione elevate che altrimenti sarebbero impossibili con gli azionamenti meccanici convenzionali.Consente inoltre cavi più corti con minore flessione.

I principali produttori offrono una gamma di motori lineari adatti a un'ampia gamma di applicazioni.I motori con carico di punta presentano accelerazioni/decelerazioni e velocità elevate e possono essere utilizzati per assi orizzontali o verticali compensati.Le applicazioni tipiche includono macchine utensili con movimenti altamente dinamici, lavorazione laser e apparecchiature per la movimentazione dei materiali.