שגיאות ליניאריות, זוויתיות ומישוריות.

בעולם אידיאלי, מערכת תנועה ליניארית תציג תנועה ישרה ושטוחה לחלוטין ותגיע למיקום המיועד ללא שגיאה בכל פעם. אבל אפילו למדריכים והנענים ליניאריים בעלי הדיוק הגבוה ביותר (ברגים, מתלים וגלגלי שיניים, רצועות, מנועים ליניאריים) יש כמה שגיאות עקב סבילות עיבוד, טיפול, הרכבה ואפילו אופן יישום.

ישנם שלושה סוגים של שגיאות הנמצאות במערכות תנועה ליניארית - שגיאות ליניאריות, שגיאות זוויתיות ושגיאות מישוריות - ולכל סוג יש השפעה שונה על המערכת ועל היישום. כדי להימנע מתשלום עבור רכיבים מדויקים במיוחד שאינם נחוצים, או מלהסתיים במערכת שאינה עומדת בדרישות היישום, חשוב להבין את ההבדלים בין שלושת סוגי שגיאות התנועה הליניארית הללו ואת הגורמים להן.

【שגיאות לינאריות】

שגיאות ליניאריות כוללות דיוק מיקום וחזרתיות. שגיאות אלו מכונות לעיתים שגיאות מיקום משום שהן מציינות את יכולתה של המערכת להגיע למיקום הרצוי. בהקשר של מערכות ליניאריות, המונח "דיוק" מתייחס בדרך כלל לדיוק מיקום, שהוא הסטייה בין מיקום היעד למיקום שהמערכת השיגה. חזרתיות מתייחסת לאופן שבו מערכת חוזרת לאותו מיקום לאחר ניסיונות מרובים. התורם העיקרי לשגיאות ליניאריות הוא מנגנון ההנעה (בורג, מתלה וגלגל שיניים, או מנוע ליניארי, לדוגמה), אך כוונון המערכת יכול גם להשפיע על יכולתה להגיע למיקום היעד במדויק ובצורה חוזרת.

【שגיאות זוויתיות】

שגיאות זוויתיות הן שגיאות שבהן נקודת העניין מסתובבת סביב ציר. אלה מכונות בדרך כלל שגיאות גליל, גובה וסטייה, המציינות סיבוב סביב ציר X, Y או Z, בהתאמה. אם נקודת העניין היא מרכז השולחן או המגלשה, ייתכן שלשגיאות זוויתיות אין השפעה משמעותית על היישום. אך כאשר נקודת העניין נמצאת במרחק מה מהשולחן או המגלשה, שגיאות אבה, שהן שגיאות זוויתיות המוגברות על ידי המרחק, יכולות לייצר תוצאות לא רצויות, במיוחד ביישומי עיבוד שבבי, מדידה והרכבה. הגורמים העיקריים לשגיאות זוויתיות, ובהרחבה, לשגיאות אבה, הם אי דיוקים במדריכים הליניאריים ומשטחי הרכבה שאינם מעובדים כראוי.

【שגיאות מישוריות】

שגיאות מישוריות - המכונות לעתים קרובות "ישור" ו"שטוחות" - מתרחשות במהלך תנועת המערכת, אך במקום סיבוב סביב ציר, שגיאות מישוריות הן סטיות ממישור ייחוס ישר אידיאלי. ישרות מגדירה את מידת התנועה לאורך ציר ה-Y כאשר המערכת נעה לאורך ציר ה-X. באופן דומה, שטוחות מגדירה את מידת התנועה לאורך ציר ה-Z כאשר המערכת נעה לאורך ציר ה-X.

שימו לב כאן שנקודת הייחוס היא ציר התנועה (בדרך כלל ציר ה-X), כך שיש רק שני סוגים של שגיאות מישוריות, הכוללות תנועה לאורך שני הצירים הנותרים.

שגיאות מישוריות מזיקות ליישומים כגון דיספלעציה, עיבוד שבבי או מדידה, שבהם התנהגות המערכת במהלך תנועה היא קריטית. במערכות מרובות צירים, שגיאות מישוריות בציר אחד משפיעות על הציר (או הצירים) הסמוך, במיוחד כאשר הצירים "מוערמים", כמו בטבלאות XY, טבלאות מישוריות וכמה מערכות קרטזיות.