גנטרי XYZ לבקרה רובוטית

יישומי מכונות וייצור והרכבה של רכיבי מוליכים למחצה מהווים יותר ממחצית מכלל השימוש במנועים ליניאריים. הסיבה לכך היא שמנועים ליניאריים הם מדויקים (אם כי יקרים בהשוואה לאפשרויות תנועה ליניאריות אחרות). יישומים אחרים עבור רכיבי תנועה חדשים יחסית אלה כוללים גם כאלה הדורשים מיקום מהיר ומדויק או מהלכים איטיים ויציבים ביותר.

מהירויות מנוע ליניאריות נעות בין כמה סנטימטרים ועד אלפי סנטימטרים לשנייה. העיצובים יכולים לספק מהלכים בלתי מוגבלים ודיוק (עם מקודד) של ±1 מיקרומטר/100 מ"מ. מסיבה זו, מגוון יישומים רפואיים, פיקוח וטיפול בחומרים משתמשים במנועים ליניאריים כדי להגביר את התפוקה.

בניגוד למנועים סיבוביים (הזקוקים להתקנים מכניים של סיבוב ליניארי כדי לקבל תנועות ישרות), מנועים ליניאריים הם בעלי הנעה ישירה. לכן, הם נמנעים מהבלאי ההדרגתי של מערכות מסורתיות של מתלים וגלגלות. מנועים ליניאריים נמנעים גם מחסרונות של מנועים סיבוביים המפעילים רצועות וגלגלות... דחף מוגבל בגלל מגבלות חוזק מתיחה; זמני התייצבות ארוכים; מתיחת רצועה, חופש פעולה וליפוף מכני; ומגבלות מהירות של כ-15 רגל לשנייה. בנוסף, מנועים ליניאריים נמנעים מחוסר יעילות של עופרת ובורג כדורים (כ-50% ו-90% בהתאמה) כמו גם מכת שוט ורעידות. הם גם לא מאלצים מתכננים להקריב מהירות (עם פסיעה גבוהה יותר) למען רזולוציה נמוכה יותר.

שלבים מרובי צירים המשתמשים במנועים ליניאריים בכל ציר הם קומפקטיים יותר מאשר מערכים מסורתיים, ולכן מתאימים לחללים קטנים יותר. מספר הרכיבים הנמוך שלהם גם מגביר את האמינות. כאן, המנועים מתחברים להנעות רגילות, ובפעולת סרוו) בקר תנועה סוגר את לולאת המיקום.

מנועי צעד ליניאריים מספקים מהירויות של עד 70 אינץ'/שנייה, מתאים למכונות איסוף והצבה ובדיקה מהירות יחסית. יישומים אחרים כוללים תחנות העברת חלקים. חלק מהיצרנים מוכרים מנועי צעד ליניאריים כפולים עם כוח משותף ליצירת שלבים XY. שלבים אלה מורכבים בכל כיוון ובעלי קשיחות גבוהה ושטיחות של עד כמה ננומטרים לכל מאה מילימטרים כדי להפיק מהלכים מדויקים.

חלק מהיישומים הרגישים לעלות נהנים ממנועים ליניאריים היברידיים, מכיוון שיש להם פלטות פרומגנטיות זולות. בדומה למנועי צעד ליניאריים, הם משנים את הרוויה המגנטית מהפלטה כדי לעצב את ההתנגדות לזרימה המגנטית. משוב בתוספת לולאת PID עם בקרת מיקום מסייעים למנוע להפיק ביצועים ברמת סרוו. התקלה היחידה היא שלמנועים היברידיים יש תפוקה מוגבלת והם מפגינים קוגינג כתוצאה מצימוד בין הכוח לפלטה. שני פתרונות הם היסט שיני פאזה ודחיפה לרוויה חלקית של שיני הפלטה ומקטעי שיני הכוח. חלק מהמנועים ההיברידיים משתמשים גם בקירור חיצוני כדי להגביר את התפוקה במהלך פעולה רציפה.