Разработка системы электрического линейного привода собственными силами часто является наиболее экономичным и быстрым способом создания автоматизированного решения для движения. Иногда выгоднее купить готовое решение.

Кто лучше вас может точно знать, что нужно вашему электрическому линейному приводу? Сегодня можно купить столько готовых компонентов, что можно просто собрать «модули» — требуется лишь изготовление небольших деталей. Разработка собственной системы линейного привода часто является самым экономичным и оптимальным способом создания автоматизированного решения для движения. Однако, если учесть время, потраченное на другие проекты, вероятность того, что собственных специалистов по линейному перемещению будет недостаточно, а скрытые проблемы и расходы дадут о себе знать в самый неподходящий момент, подход «создай свой собственный» теряет свою привлекательность.

Электрические линейные приводы предлагают ряд решений и проблем, отличающихся от других компонентов привода. Например, для линейных электроприводов не существует общепринятой стандартизации размеров, как для устаревших компонентов приводов, таких как подшипники и цепные приводы. Кроме того, технология электрических линейных приводов не так стара, как другие приводные технологии, и, следовательно, не имеет столь долгой истории применения. Более того, многие поставщики в этой области сами являются относительно новыми. В любой конкретной ситуации такие различия могут быть как преимуществом, так и недостатком.

Тест «сделай сам или купи»

Следующий трехточечный тест может помочь конструкторам машин разрешить дилемму «производить или покупать».

1. Время вывода продукта на рынок: Можем ли мы завершить нашу машину быстрее, купив или разработав решение для линейного перемещения?

Ускорение вывода новых продуктов на рынок — залог выживания в современной конкурентной экономике. Сроки разработки должны быть ниже, чем у конкурентов, поэтому вам следует постоянно искать способы сократить время вывода продукции на рынок.

Может ли поставщик приводов построить систему быстрее, чем вы сможете спроектировать и собрать её самостоятельно? Или, что ещё лучше, существует ли стандартный привод, отвечающий вашим требованиям? Если вы проектируете привод из множества компонентов, подумайте, может ли ваш проект позволить себе задержку, вызванную несвоевременной поставкой любого из них. Какова вероятность того, что продукт, разработанный собственными силами, будет работать правильно с первого раза? Если оборудование, для которого предназначен привод, будет использоваться для производства вашего продукта, выясните, сколько времени на производство нового станка будет стоить для вашей компании. Если вы производите станок на продажу, посмотрите, сможете ли вы увеличить доход своего клиента, поставив его раньше, или же вам придётся заплатить штраф за несвоевременную поставку.

Прежде чем приобретать любую систему линейного перемещения, стремясь сократить время разработки, выясните, как производитель приводов соблюдает сроки выполнения заказов и сроки поставок, особенно если привод находится на критическом пути к завершению проекта. Затем задайте себе тот же вопрос о своей собственной проектной группе и своём производстве.

2. Экспертиза: Есть ли у нас опыт и знания, необходимые для разработки надежного привода, и будет ли это наилучшим применением наших знаний?

Управление линейным движением часто играет второстепенную роль в критически важных процессах машины. Никто лучше вас не знает, какие компоненты сильнее всего влияют на общую производительность машины и, следовательно, требуют особого внимания при проектировании.

Аналогично, если проектирование привода отнимет время от других более важных проектов, вам может быть выгоднее выбрать эту подсистему.

Отсутствие стандартизации, которое может усложнить выбор электрического линейного привода, может также и упростить его. Электромеханические приводы поставляются в различных конфигурациях от всё большего числа поставщиков, поэтому велики шансы найти привод с оптимальной комбинацией компонентов для вашей задачи.

Несколько поставщиков приводов предлагают модульные конструкции, которые можно легко настроить в соответствии с вашими уникальными требованиями. Модульность конструкции, широкое использование инструментов CAD, программного обеспечения CAM и оборудования с ЧПУ также обеспечивают эффективную настройку. Если вы решите приобрести привод, узнайте, готов ли производитель адаптировать его под ваши требования.

Иногда, конечно, вы просто не можете купить именно то, что вам нужно, даже изготовленное на заказ.

3. Реальная стоимость: Каковы наши реальные затраты на проектирование системы линейного перемещения, закупку деталей, сборку, тестирование, исправление при необходимости и поддержку системы на месте?

С инженерной точки зрения часто кажется, что можно собрать систему самостоятельно и за меньшие деньги. Задайте себе этот третий вопрос, прежде чем принять окончательное решение. Вам необходимо учесть затраты на спецификацию, закупку и проверку каждого компонента, помимо его покупной цены. Задайте себе тот же вопрос о покупной системе линейного перемещения.

Разработка собственного проекта

В таблице 1 представлена модель затрат, демонстрирующая разницу между разработкой и покупкой простого электрического линейного привода. Эта модель затрат основана на простой задаче линейного позиционирования — возвратно-поступательном движении в фиксированные положения с низкой повторяемостью и без необходимости соблюдения особых мер безопасности и защиты окружающей среды. Используется простое управление с помощью концевого выключателя. В зависимости от нагрузки, хода, рабочего цикла, точности, производительности, интерфейса управления, гибкости и т. д. Эта оценка не включает в себя доработку конструкции.

Если вы решили купить

Производители актуаторов сильно различаются по ассортименту продукции, а также по отраслям, в которых они работают и которые понимают. Усилие приводов варьируется от нескольких фунтов до нескольких тысяч фунтов, а повторяемость — от долей дюйма до долей микрона.

Большинство компаний, производящих приводы, не предлагают средства управления для завершения решения, что может усложнить вашу задачу. Однако некоторые предлагают удобную возможность приобрести комплекты приводов и управления, готовые к установке, подключению и запуску.

Обязательно проверьте, предоставили ли вы всю необходимую информацию по заявке, чтобы поставщик мог порекомендовать надежное и экономически эффективное решение.

Благодаря широкому выбору стандартных опций, доступных для модульных приводов, они, как правило, изготавливаются на заказ. Компании, использующие систему JIT (JIT) на складе, собственную обработку и сборку, а также гибкие производственные ячейки, могут регулярно поставлять стандартные приводы и системы управления в течение 2–3 недель с момента получения заказа.