多くの場合、電動リニア アクチュエータ システムを社内で設計することが、自動モーション ソリューションへの最もコストと時間効率の高い方法です。買ったほうが良い場合もあります。

電動リニア アクチュエータのニーズをあなた以上に正確に知っている人はいないでしょうか?そして今日では、非常に多くの既製のサブコンポーネントを購入できるため、「モジュール」を組み立てるだけで済みます。部品の製造はほとんど必要ありません。多くの場合、独自のリニア アクチュエータ システムを設計することが、自動モーション ソリューションへの最もコストと時間効率が高く、最も賢明な方法です。しかし、他のプロジェクトから離れて過ごす時間を考慮すると、社内にリニアモーション人材がまばらになる可能性があり、隠れた問題やコストが最悪のときに隠れて出てくる可能性が高くなります。若干の光沢を失います。

電気リニアモーションは、他の駆動コンポーネントとは異なるいくつかの解決策と問題を提供します。たとえば、リニア電気ドライブには、ベアリングやチェーン ドライブなどの古い動力伝達コンポーネントのように、広く受け入れられている寸法の標準化がありません。また、電動直動技術は他の駆動技術に比べてそれほど古くないため、応用の歴史もそれほど長くありません。さらに、この分野のサプライヤーの多くは、それ自体がかなり新しいものです。どのような状況においても、そのような違いは利点にも欠点にもなり得ます。

作るか買うかのテスト

次の 3 点テストは、機械設計者が製造か購入かのジレンマを解決するのに役立ちます。

1.市場投入までの時間: 直線運動ソリューションを購入または作成することで、より早く機械を完成させることはできますか?

新製品の導入を加速することは、今日の競争経済で生き残るための処方箋です。開発サイクルタイムは競合他社よりも優れている必要があるため、市場投入までの時間を短縮する方法を常に模索する必要があります。

アクチュエータのサプライヤーは、あなたが自分で設計して構築するよりも早くシステムを構築できますか?それとも、おそらくもっと良いのですが、ニーズを満たす標準アクチュエータは存在するのでしょうか?さまざまなコンポーネントからアクチュエータを設計する場合は、プロジェクトが 1 つのコンポーネントの納期遅れによって生じる遅延を許容できるかどうかを検討してください。社内で設計された製品が初めて正しく機能する可能性はどのくらいですか?アクチュエータが使用する機器が製品の製造に使用される場合は、新しい機械による生産時間があなたの会社にとってどのくらいの価値があるかを調べてください。販売用の機械を構築している場合は、機械をより早く納品することで顧客の収益を増やすことができるか、それとも納品が遅れた場合にペナルティを支払うかどうかを確認してください。

開発サイクルタイムを短縮するためにリニアモーションシステムを購入する前に、特にアクチュエータがプロジェクト完了までのクリティカルパスにある場合、アクチュエータメーカーのリードタイムと納期厳守のパフォーマンスがどのようなものかを調べてください。次に、あなた自身のデザイングループやショップについても同じ質問をしてください。

2. 専門知識: 私たちは信頼性の高いアクチュエータを設計する専門知識を持っていますか? これは私たちの専門知識を最大限に活用できるでしょうか?

直線運動制御は、多くの場合、機械の重要なプロセスの周辺にあります。どのコンポーネントがマシンの全体的なパフォーマンスに最も影響を及ぼし、したがってどのコンポーネントに多くの設計上の注意が必要なのかをあなた以上に知っている人はいません。

同様に、アクチュエータの設計により他のより重要なプロジェクトに時間がかかる場合は、このサブシステムを調達した方がよい場合があります。

電動リニアアクチュエータの選択を複雑にする可能性があるのと同じ標準化の欠如により、選択が簡素化される可能性もあります。電気機械式アクチュエータは、さまざまな構成のサプライヤーが増えているため、アプリケーションに適したコンポーネントの組み合わせを備えたアクチュエータが見つかる可能性が高くなります。

いくつかのアクチュエータ サプライヤーは、お客様固有の要件を満たすように簡単に構成できるモジュール設計を提供しています。設計のモジュール性、CAD ツール、CAM ソフトウェア、CNC 機器の広範な使用により、効率的なカスタマイズも可能になります。アクチュエータを調達する場合は、メーカーが製品のカスタマイズに応じるかどうかを確認してください。

もちろん、カスタマイズしたものであっても、必要なものを正確に購入できない場合もあります。

3. 実際のコスト: 直線運動システムの設計、部品の調達、組み立て、テスト、必要に応じて修正、および現場でのシステムのサポートにかかる実際のコストはいくらですか?

エンジニアリングの観点から見ると、多くの場合、より安価に自分で構築できるように見えます。最終的な決定を下す前に、この 3 番目の質問をしてください。各コンポーネントの指定、調達、検査にかかるコストは、コンポーネントの購入価格以外にも考慮する必要があります。購入したリニアモーション システムについても同じ質問をしてください。

自分でデザインする

表 1 は、単純な電動リニア アクチュエータの構築と購入の違いを示すコスト モデルをまとめたものです。このコスト モデルは、単純な直線位置決めアプリケーションに基づいています。つまり、再現性が低く、特定の環境や安全上の注意を必要としない、固定位置への往復運動です。シンプルなリミットスイッチ制御が使用されます。負荷、ストローク、デューティサイクル、精度、スループット、制御インターフェース、柔軟性などに応じて、アプリケーションによってはコストが安くなる場合もあれば、コストが高くなる場合もあります。この見積もりには再設計は含まれていません。

購入を決めたら

アクチュエータ会社は、製品範囲と、サービスを提供し理解している業界が大きく異なります。アクチュエータ自体の推力は数ポンドから数千までの範囲であり、再現性はサブインチからサブミクロンまであります。

ほとんどのアクチュエータ会社はソリューションを完了するための制御を提供していないため、作業が複雑になる可能性があります。ただし、一部の製品では、すぐに取り付け、配線、実行できる完全なアクチュエータと制御パッケージを購入するという利便性を提供しています。

サプライヤーが信頼性が高くコスト効率の高いソリューションを推奨するために必要なアプリケーション情報をすべて提供したかどうかを必ず確認してください。

モジュール設計のアクチュエータでは幅広い標準オプションが利用できるため、アクチュエータは通常受注生産となります。JIT 在庫、社内での機械加工と組立、および柔軟なセルベースの運用を採用している企業は、注文を受けてから 2 ～ 3 週間以内に標準のアクチュエータおよび制御システムを定期的に納品できます。