ואיך אפשר להימנע מזה…

גנטריים נבדלים מסוגים אחרים של מערכות מרובות צירים (כגון רובוטים קרטזיים ושולחנות XY) בכך שהם משתמשים בשני צירי בסיס (X) במקביל, כאשר ציר ניצב (Y) מחבר ביניהם. בעוד שסידור צירי X כפול זה מספק טביעת רגל רחבה ויציבה ומאפשר למערכות גנטרי לספק קיבולת עומס גבוהה, אורכי מהלך ארוכים וקשיחות טובה, הוא יכול גם להוביל לתופעה המכונה בדרך כלל racking.

בכל פעם ששני צירים ליניאריים מורכבים ומחוברים במקביל, קיים סיכון שהצירים לא ינועו בסנכרון מושלם. במילים אחרות, במהלך תנועה, אחד מצירי ה-X יכול "לפגר" אחרי השני, והציר המוביל ינסה למשוך את בן זוגו המפגר. כאשר זה קורה, ציר החיבור (Y) יכול להפוך מוטה - ולא להיות ניצב עוד לשני צירי ה-X. המצב שבו צירי ה-X וה-Y מאבדים אורתוגונליות מכונה "התעקשות", וזה יכול לגרום לקשירה כאשר המערכת נעה בכיוון ה-X, כמו גם לכוחות מזיקים על שני צירי ה-X וה-Y.

דחיפה במערכות גנטרי יכולה להיגרם ממגוון גורמי תכנון והרכבה, אך אחד הגורמים המשפיעים ביותר הוא שיטת הנעת צירי ה-X. עם שני צירי X במקביל, למתכננים יש את הבחירה להניע כל ציר X באופן עצמאי, או להניע ציר אחד ולהתייחס לשני כציר "עבד", או ציר עוקב.

ביישומים במהירות נמוכה עם מרחק קטן יחסית בין שני צירי X (מהלך ציר Y קצר), ניתן להניע רק ציר X אחד ולאפשר לציר ה-X השני להיות ציר עוקב, ללא מנגנון הנעה. בתכנון זה, דאגה מרכזית היא קשיחות החיבור בין הצירים - במילים אחרות, קשיחות ציר ה-Y.

מכיוון שהציר המונע למעשה "מושך" לאורך הציר שאינו מונע, אם החיבור ביניהם חווה כיפוף, פיתול או התנהגות לא נוקשה אחרת, כל הבדל בחיכוך או בעומס בין שני צירי ה-X יכול להוביל מיד להתעקמות ולקשירה. וככל שציר ה-Y ארוך יותר, כך הוא יהיה פחות נוקשה. זו הסיבה שסידור ה"מונע-עוקב" מומלץ בדרך כלל עבור יישומים שבהם המרחק בין צירי ה-X קטן ממטר אחד.

פתרון ההינע המתוחכם יותר הוא שימוש במנוע נפרד בכל ציר, כאשר המנועים מסונכרנים בסידור מאסטר-סגל דרך הבקר. בסידור זה, לעומת זאת, שגיאות התנועה של ההינעים המכניים צריכות להיות תואמות בצורה מושלמת (או כמעט מושלמת) - אחרת, קשירה וקביעה עלולות להיגרם עקב סטיות קלות במרחק שכל ציר עובר לכל סיבוב מנוע.

עבור יישומי גנטרי במהירות גבוהה ומדויקת, מנגנוני ההנעה המועדפים הם בדרך כלל ברגי כדור והנעת גלגלים. ניתן להתאים את שתי הטכנולוגיות הללו באופן סלקטיבי כדי לספק שגיאה ליניארית דומה בכל ציר, תוך הימנעות מחלק מהצטברות השגיאות שעלולה להתרחש במכלולי הנעה לא תואמים. מכיוון שלהנעות רצועות ושרשרת יש שגיאות פסיעה שקשה להתאים ולקזז, הן אינן מומלצות בדרך כלל עבור מערכות גנטרי כאשר צירי ה-X מונעים באופן עצמאי. מצד שני, מנועים ליניאריים הם בחירה מצוינת עבור צירים מקבילים במערכות גנטרי, מכיוון שאין להם שגיאה מכנית ויכולים לספק אורכי מהלך ארוכים ומהירויות גבוהות.

פתרון נוסף - פשרה מסוימת בין שתי האפשרויות שתוארו לעיל - הוא להשתמש במנוע אחד להנעת שני צירי ה-X. ניתן לעשות זאת על ידי חיבור הפלט של הציר המונע על ידי המנוע לקלט של הציר השני באמצעות צימוד מרחק (המכונה גם ציר חיבור). תצורה זו מבטלת את הצורך במנוע השני (ואת הסינכרון הנלווה שיידרש).

עם זאת, קשיחות הפיתול של מצמד המרחק חשובה. אם המומנט המועבר בין הצירים גורם למצמד לחוות "פיתול", עדיין עלולות להתרחש התעקמות וקישור. תצורה זו היא לעתים קרובות אפשרות טובה כאשר המרחק בין צירי ה-X הוא בין מטר לשלושה מטרים, עם דרישות עומס ומהירות מתונות.

גורם נוסף שיכול לגרום להתעקמות במערכות גנטרי הוא חוסר דיוק בהרכבה ומקבילות בין שני צירי X. בכל פעם ששני מובילים ליניאריים מורכבים ומופעלים במקביל, הם דורשים סבילות מסוימת במקבילות, שטוחות וישור כדי למנוע עומס יתר על המיסבים על אחד או שניהם. במערכות גנטרי, שבהן צירי ה-X נוטים להיות מרוחקים זה מזה (עקב מהלך ארוך על ציר ה-Y), ההרכבה והמקבילות של צירי ה-X הופכות לקריטיות אף יותר, כאשר שגיאות זוויתיות מוגברות על פני מרחקים ארוכים.

טכנולוגיות שונות של הנחיה דורשות רמות שונות של דיוק עבור מקביליות, שטוחות וישור. ביישומי גנטרי, טכנולוגיית ההנחיה הליניארית הטובה ביותר עבור צירי X מקבילים היא בדרך כלל זו המציעה את ה"סליחה" הרבה ביותר בשגיאות הרכבה ויישור, ועדיין מספקת את קיבולת העומס והקשיחות הנדרשים.

מובילי מסילות פרופיליים בעלי כדורים או גלילים מסתובבים מספקים בדרך כלל את קיבולת העומס והנוקשות הגבוהות ביותר מכל טכנולוגיות המובילים הליניאריים, אך כאשר משתמשים בהם בתצורה מקבילה, הם דורשים גובה הרכבה וסבילות מקביליות מדויקות מאוד כדי למנוע קשירה. חלק מהיצרנים מציעים גרסאות "מיישרות עצמית" של מיסבי כדורים מסתובבים המסוגלות לפצות על חוסר יישור מסוים, אם כי הנוקשות וקיבולת העומס עשויים להיות מופחתים.

מצד שני, גלגלי הנחיה הפועלים על מסילות מדויקות דורשים פחות דיוק בהרכבה וביישור מאשר מובילי מסילות פרופיליים. ניתן אפילו להרכיב אותם על משטחים לא מדויקים במידה בינונית מבלי לגרום לבעיות ריצה כגון רטוט וקשיחות, גם כאשר משתמשים בשני מסילות במקביל.

בעוד שניתן לבצע יישור באמצעות כלים פשוטים כמו מחווני חוגה וחוטים, האורכים הארוכים הכרוכים במערכות גנטרי הופכים זאת לעיתים קרובות ללא מעשי. בנוסף, יישור צירים מקבילים וניצבים מרובים מגדיל את המורכבות ואת הזמן והעבודה הנדרשים באופן אקספוננציאלי.

זו הסיבה שאינטרפרומטר לייזר הוא לעתים קרובות הכלי הטוב ביותר להבטחת ישרות, שטוחות ואורתוגונליות בין צירי גנטרי.