מנוע ליניארי הוא התשובה המרכזית.
מנועים ליניאריים מציעים מיקום מדויק ותגובה דינמית ביותר עבור משימות בקרת תנועה רבות. עבור כלי עבודה, אלה כוללים לא רק תנועה מהירה, אלא גם תנועה איטית ובמהירות קבועה של ראשי מכונה, מחליקי ציר, מערכות ניהול כלים והתקני טיפול בחלקים.
למרות יכולותיהם, מנועים ליניאריים לא מילאו תפקיד משמעותי בהתקדמות תכנון המכונות המודרני, שחווה קפיצות מדרגה בטכנולוגיית הבקרה. במקום זאת, מכונות מודרניות עדיין משתמשות, לרוב, בטכניקות הנעה באמצעות החלקה בנות עשרות שנים, על פי גורמים בסימנס. מכונות עברו ממכונות בקרה ליניאריות (NC) מונעות על ידי סרט לפני שנים, המונעות על ידי מנועי סרוו וברגי כדור, לבקרות CNC מתוחכמות של ימינו, אשר לוקחות קבצי CAD ויוצרות תוכניות מכונה בלחיצת כפתור. אבל החלקות במכונות של ימינו עדיין מונעות, לרוב, על ידי מנועי סרוו וברגי כדור.
מנועים ליניאריים מוכחים וחסכוניים, והגיע הזמן שמערכות מכניות במכונות אלו יצטרכו להדביק את טכנולוגיית הבקרה. לדוגמה, החלפת רכיבים מכניים במנועים ליניאריים יכולה להביא לחיסכון ניכר בעלויות, לדברי גורמים בחברה. המנועים מספקים מערכת הנעה כוללת, המציעה אמינות, דיוק, יציבות דינמית גבוהה, תחזוקה נמוכה וייצור מהיר יותר.
יתרון אחד הוא שמנועים ליניאריים הם פשוטים. שני רכיבים עיקריים, הראשוני המכיל אלקטרומגנטים והמשני, עם מגנטים קבועים או ללא מגנטים, מניעים את הרכיב הנע. זה מבטל את הצורך במנועי סרבו, רזולוורים, טכומטרים, מצמדים, גלגלות, רצועות תזמון, ברגים ואומים כדוריים, מיסבי תמיכה, מערכות סיכה ומערכות קירור.
יתרונות נוספים כוללים תאוצות והאטות גבוהות, מהירויות גבוהות על פני מרחקים ארוכים במהירויות קבועות, מיקום ללא חופש פעולה, פעולה ללא מגע וללא שחיקה מכנית וגמישות עיצובית, שכן מקטעים ראשוניים יכולים להיות נייחים או נעים.
עובדה זו הופכת מנועים ליניאריים למועמדים ראויים להחלפה של: • ברגי כדור חלולים עם מערכות קירור לייצוב תרמי. • הנעות מסוג "מתלה וגלגל שיניים" עם מנועים ותיבות הילוכים יקרות עם מומנט גבוה. • הנעות שרשרת הדושות מנועים הידראוליים ויחידות כוח הידראוליות בעלות מומנט גבוה.
מסילה נייחת אחת עם מנוע ליניארי (עם או בלי מגנטים) יכולה לתמוך במספר חלקים ראשיים המניעים את אותה מגלשה בתצורת מאסטר-סגל או המניעים מגלשות נפרדות באופן עצמאי בקצב שונה ובכיוונים שונים. זה מאפשר למתכננים לאחד מנועים במכונות מרובות מגלשות כדי להפחית עלויות ולשפר את הפרודוקטיביות. לדוגמה, לייזר, סילון מים או נתב עם שני ראשי חיתוך על גבי הגנטרי המופעלים על ידי מנועים ליניאריים יכולים לחתוך בו זמנית שני חלקים סימטריים או חלקים בעלי תמונת מראה, ובכך לחסוך חומר גלם משמעותי.
בעת הזזת מגלשות גדולות וכבדות בסגנון גנטרי, מספר חלקים ראשיים המותקנים משני צידי הגנטרי מספקים את הכוח הדרוש להאצה והאטה של המגלשה. בנוסף, מספר מסילות משניות המותקנות זו לצד זו יכולות להגדיל את קיבולת הכוח.
במגלשות נעות שבהן כבלים ארוכים מהווים בעיות, ניתן לחבר חלק ראשי אחד או יותר לבסיס נייח ואת החלקים המשניים לחבר לרכיב הנע. זה מקל על העומס על המגלשה ומאפשר מחזורים עם קצבי תנודה גבוהים שאחרת היו בלתי אפשריים עם הנעות מכניות קונבנציונליות. זה גם מאפשר כבלים קצרים יותר עם פחות כיפוף.
יצרנים מובילים מציעים מגוון מנועים ליניאריים המתאימים למגוון רחב של יישומים. למנועים לעומס שיא יש קצבי תאוצה/האטה ומהירות גבוהים וניתן להשתמש בהם עבור צירים אופקיים או אנכיים מפוצים. יישומים אופייניים כוללים מכונות כלים עם תנועות דינמיות ביותר, עיבוד שבבי בלייזר וציוד טיפול בחומרים.
זמן פרסום: 17 ביוני 2021