המפעיל הליניארי של מנוע צעד היברידי מספק יכולות כוח ומהירות טובות עם דיוק מיקום גבוה.
כשמדובר במפעילים ליניאריים אלקטרומכניים, עיצובים משולבים מציעים חיסכון במקום, מורכבות מופחתת ועלות כוללת נמוכה יותר של בעלות עם פחות חלקים הנדרשים לתיקון או החלפה. עיצוב אחד כזה שמצא שימושים רבים ביישומים רפואיים, הדפסה תלת-ממדית והרכבה הוא המפעיל הליניארי של מנוע צעד היברידי, המשלב בורג כדורי או בורג מוביל עם מנוע צעד היברידי.
מפעילים ליניאריים מסוג מנוע צעד היברידי - המכונים גם מפעילי צעד היברידיים ליניאריים ומפעילים ליניאריים מסוג צעד - מציעים מגוון רחב של אפשרויות, לא רק בתכונות כגון עיבוד שבבי וחומרים בהתאמה אישית, אלא גם בתכנון הבסיסי ובתפעול שלהם. דוגמה לכך: ישנם שלושה סוגים עיקריים של מפעילי צעד היברידיים - שבויים, לא שבויים וחיצוניים (המכונים גם בורג מוביל ממונע) - כאשר חלק מהיצרנים מציעים וריאציות נוספות לשימושים ספציפיים יותר. להלן סיכום קצר של כל סוג, ולהסבר מעמיק יותר, המפרט את הבנייה והתפעול של עיצובים משולבים שונים של מנוע-בורג.
שבוי: בתכנון זה, אום בורג ההובלה משולב ישירות במנוע. הבורג מחובר לציר גלגלים, כך שכאשר המנוע מסתובב, הבורג נמנע מלהסתובב, ונוצרת תנועה ליניארית, המאפשרת לבורג להתארך ולסגת מקצה אחד של המכלול.
לא שבוי: במפעיל מסוג זה, אום הכדור או אום בורג ההובלה משולב במנוע (או מורכב על פני המנוע) ואינו נע לאורך הבורג. במקום זאת, יש למנוע מהבורג להסתובב (בדרך כלל על ידי העומס המחובר), וכאשר המנוע והאום מסתובבים, הבורג נע באופן ליניארי, קדימה ואחורה "דרך" שילוב המנוע-אום. לחלופין, אם הבורג קבוע כך שאינו נע, המכלול הופך למעשה לעיצוב אום מונע, שבו סיבוב המנוע גורם למכלול המנוע-אום לנוע קדימה ואחורה לאורך הבורג הנייח.
חיצוני: מפעילים אלה משתמשים במנוע עם ציר חלול ומשלבים קצה אחד של הבורג ישירות במנוע, כך שהאום נשאר חיצוני למנוע. כמו במערכת מנוע בורג מסורתית, סיבוב המנוע גורם לבורג להסתובב, מה שמקדם את האום (ואת העומס) לאורך ציר הבורג. בתכנון זה, הקצה הנגדי של הבורג (שאינו מחובר למנוע) אינו נתמך, דבר המקובל לעומסים קלים ואורכי מהלך קצרים. עם זאת, יישומים רבים ידרשו תמיכה לקצה החופשי של הבורג, יחד עם מוביל ליניארי לתמיכה בכל עומס רדיאלי.
עם מגוון רחב של עיצובים ואפשרויות, אין זה מפתיע שמפעילים ליניאריים של מנוע צעד היברידי משמשים בכל סוגי התעשיות והיישומים. הנה כמה דוגמאות ליישומים שבהם מפעילים אלה מצטיינים, הודות לגודלם הקומפקטי, למיקום המדויק ולמאפייני מהירות-כוח טובים.
משאבות מדידה ומינון מדויקות
בין אם עבור תעשיות הרפואה, המוליכים למחצה או ההרכבה, מפעילי צעד היברידיים הם פתרון אידיאלי להנעת משאבות קטנות ומדויקות, הודות לטביעת הרגל הקומפקטית ביותר שלהם ויכולתם לנוע במהירויות גבוהות בדיוק רב.
טבלאות XY
אחד מעקרונות התכנון המרכזיים עבור שולחן XY הוא לשמור על טביעת רגל קומפקטית ככל האפשר, ומפעילים ליניאריים היברידיים מסוג stepper תורמים למטרה זו על ידי שמירה על מערכת הנעה קטנה תוך מתן כוחות דחף גבוהים ודיוק מיקום.
מכונות CNC ומדפסות תלת מימד
למרות שאחד מוריד חומר (מכונות CNC) והשני מוסיף חומר (מדפסות תלת-ממד), שני היישומים דורשים דיוק ואמינות מיקום גבוהים מאוד - שני תחומי ביצועים שבהם מפעילי מנוע צעד היברידיים מצטיינים, במיוחד כאשר משתמשים בהם עם בקרת מיקרו-צעדים במערכת בלולאה סגורה.
הסטה ומיון
ביישומי מסוע, ישנן לעיתים קרובות תחנות הדורשות הסטה או מיון מוצרים עקב בעיות איכות או זרימת ייצור. ביישומים אלה, מפעילים ליניאריים היברידיים מסוג צעד מספקים הארכה והסרה מהירות עם כוח דחף טוב ובקרות פשוטות.
זמן פרסום: 16 בספטמבר 2022