질문: 선형 운동 시스템의 주요 구성 요소는 무엇입니까?
A:기본적인 선형 운동 시스템은 구조적 지지대에서 시작하는데, 이 지지대는 기계 프레임에 통합될 수도 있고, 압출 성형품이나 가공된 알루미늄 판과 같은 별도의 구조물로 구성될 수도 있습니다. 그 다음, 선형 베어링 시스템이 지지대에 장착되고, 베어링을 앞뒤로 움직이는 구동 시스템이 함께 설치됩니다. 시스템을 완성하기 위해서는 밀봉재 및 다양한 부속품도 필요할 수 있습니다.

질문: 선형 운동 시스템에 사용되는 선형 베어링의 종류에는 어떤 것들이 있습니까?
A:선형 운동 시스템에 사용되는 베어링 종류로는 일반 베어링, 샤프트 및 볼 부싱, 트랙 롤러, 프로파일 레일 시스템, 비순환 베어링 등이 있습니다. 일반 베어링(기본적으로 두 개의 슬라이딩 표면)은 가장 저렴한 옵션일 뿐만 아니라, 응력 집중이 심한 궤도면에서 작은 볼이 회전하지 않기 때문에 충격 하중을 매우 잘 견뎌냅니다. 샤프트 및 볼 부싱은 시스템 구조의 역할도 겸할 수 있어 비용 절감 효과가 있습니다. 트랙 롤러는 설계자가 샤프트를 압연할 수 있는 압출 성형 구조를 만들 수 있다는 장점이 있습니다. 이를 통해 구조와 베어링이 결합된 시스템을 구현할 수 있으며, 케이블을 숨길 수 있는 채널이나 체결용 T자형 슬롯과 같은 다양한 추가 기능을 경제적으로 활용할 수 있습니다. 마지막으로, 프로파일 레일 제품(볼 레일 또는 롤러 레일)은 최소한의 공간으로 매우 높은 하중 지지력을 제공합니다. 하지만 이 옵션은 장착면을 가공하고 준비하는 데 더 많은 시간이 소요되므로 비용이 증가합니다.

질문: 선형 운동 시스템에 사용되는 선형 구동 장치의 종류에는 어떤 것들이 있습니까?
A:기계식 선형 구동 시스템의 기본 선택 사항으로는 스크류, 랙 앤 피니언, 벨트 또는 선형 모터가 있습니다. 스크류 방식에는 리드 스크류, 볼 스크류, 롤러 스크류가 있습니다. 리드 스크류는 매우 저렴한 옵션이며, 작동 빈도가 낮은 간헐적인 용도에 적합합니다. 그러나 정밀도, 반복성 및 기계적 이점이 뛰어난 볼 스크류만큼 효율적이지 않습니다. 롤러 스크류의 주요 장점은 동일한 볼 스크류보다 2~5배 더 큰 힘을 생성할 수 있다는 점으로, 유압 시스템을 대체하는 데 매우 적합합니다. 하지만 하중 분담 특성을 구현하기 위해 정밀한 연삭 공차가 필요하기 때문에 롤러 스크류는 가격이 비쌀 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 베어링 제조업체들은 최근 기존 롤러 스크류와 같은 높은 힘을 제공하면서도 볼 스크류에 가까운 가격대의 차동 롤러 스크류를 개발했습니다. 벨트 구동 방식은 특히 장거리 구동에 매우 비용 효율적이지만, 기계적 이점이 낮다는 단점이 있습니다(즉, 시스템을 구동하는 데 더 많은 토크가 필요합니다). 선형 모터는 일반적으로 높은 정밀도와 높은 동적 성능이 요구되는 용도에 가장 적합합니다. 그러나 구조가 복잡하기 때문에 가격이 비싼 선택이기도 합니다.

질문: 그 외에 필요한 액세서리는 무엇입니까?
A:선형 모션 시스템에서 가장 중요한 부품은 모터입니다. 일반적으로 DC 브러시 모터, 스테퍼 모터 또는 브러시리스 모터가 사용됩니다. 브러시 모터의 주된 장점은 저렴한 가격이지만, 효율이 낮고 브러시가 마모된다는 단점이 있습니다. 이러한 단점 때문에 고성능 모션 시스템에는 브러시 모터를 사용하기 어렵습니다. 브러시리스 모터는 더 높은 성능과 뛰어난 신뢰성을 제공하지만, 복잡하고 비용이 많이 드는 전자 제어 장치가 필요합니다. DC 브러시 모터와 브러시리스 모터 모두 위치 제어를 위해 피드백 장치가 필요합니다. 스테퍼 모터는 피드백 장치가 필요하지 않으므로 위치 제어가 필요하지만 피드백 장치 비용이 부담스러운 경우에 좋은 선택입니다. 선형 모션 시스템에서는 피드백 센서 외에도 모터와 벨트 구동 장치 사이에 기어박스가 필요한 경우가 있습니다.

질문: 기성품 부품을 구매하는 대신 선형 모션 시스템 구성 요소를 맞춤 설계하는 것이 합리적인 경우는 언제입니까?
A:기성품을 최소한의 수정만으로 사용할 수 있는 경우가 아니라면, 맞춤형 시스템을 설계하고 제작해야 합니다. 설계 회사에 솔루션 개발을 의뢰하고 계약 제조업체에 제작을 맡기는 방식은 설계자가 제작에 참여하지 않아 결과가 좋지 않은 경우가 많습니다. 최상의 결과를 얻으려면 기존 카탈로그 부품을 수정하여 사용하거나, 백지 상태에서 "무엇을 달성하고자 하십니까?"라는 질문을 통해 고객의 요구 사항을 정확하게 충족할 수 있는 선형 시스템 제조업체와 협력하는 것이 좋습니다. 이러한 접근 방식은 시스템 설계에 도움을 줄 기술 전문가와 대규모 생산 능력을 갖춘 제조 파트너라는 두 가지 장점을 모두 제공합니다.

Q: 선형 모션 시스템용 온라인 크기 조정 도구를 사용할 때 사전에 무엇을 알아야 할까요?
A:기성 시스템을 구매하거나 타사에서 설계한 맞춤형 시스템에 투자하는 것이 여의치 않지만, 설계 과정에서 일부 사항을 직접 선택할 수 있는 도구를 원한다면 주요 선형 시스템 제조업체의 온라인 크기 조정 도구가 좋은 대안이 될 수 있습니다. 시작하기 전에 이동해야 할 하중과 베어링에 대한 상대적 위치, 하중이 정적 하중인지 가속 하중인지 여부, 시스템이 작동할 환경 조건, 이동 프로파일, 캐리지 간격, 방향, 작동 주기, 시스템의 예상 수명과 같은 시스템 요구 사항을 알아야 합니다.