Kendi tasarımınız için uygun maliyetli uygulama.

Demir içermeyen lineer motorlar, yarı iletken ve elektronik uygulamalarında on yıldan fazla bir süredir kullanılmakta olmasına rağmen, birçok tasarımcı ve OEM tarafından hala "niş" ürünler olarak görülmektedir. Ancak lineer motorların benzersiz uygulamalar için maliyetli bir çözüm olduğu algısı yavaş yavaş değişiyor; çünkü daha fazla sektör, paketleme, montaj ve parça yükleme uygulamalarında bilyalı vidaların yerine lineer motorları kullanmaya başlıyor. Lineer motor teknolojisinin maliyeti son on yılda düşmüş olsa da, lineer motor ile bilyalı vida arasında seçim yaparken hem uygulamanın performans gereksinimleri hem de makine veya sistemin ömrü boyunca toplam sahip olma maliyeti dikkate alınmalıdır. Aşağıda, bilyalı vidalar ve lineer motorlar arasında karşılaştırma ve seçim yaparken göz önünde bulundurulması gereken bazı önemli parametreler yer almaktadır.

Lineer Motorların Üstün Olduğu Alanlar

Doğrusal motor, esasen "açılmış" bir servo motordur; burada kalıcı mıknatıslı rotor sabit parça (ikincil olarak da adlandırılır) olurken, stator hareketli parça (birincil veya itici olarak da adlandırılır) olur ve bobinler epoksi ile kaplanmıştır. Doğrusal motorların en bilinen avantajı, hareketli parçalarının olmamasıdır; bu da bilyalı vidalara göre çok daha yüksek konumlandırma doğruluğu ve tekrarlanabilirliği elde etmelerini sağlar. Konumlandırma doğruluğundaki bir diğer avantaj ise enkoder tarafından sağlanır. Bilyalı vidalar genellikle konumlandırma geri bildirimi için motora monte edilmiş döner bir enkoder kullanırken, doğrusal motorlar konum geri bildirimi için manyetik veya optik doğrusal bir ölçek kullanır. Doğrusal ölçek, yükteki konumu ölçer ve bu da gerçek konumun daha doğru bir okumasını sağlar. Çok yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalar için, bu daha doğru konum geri bildirimi, spesifikasyona uygun bir parça ile yeniden işleme veya hurdaya ayırma gerektiren bir parça arasındaki fark anlamına gelebilir.

Döner Doğrusal Motor

Önceki bir yazımızda, bilyalı vidalı uygulamalarda hız ve hareket mesafesi arasındaki dengeyi ele almıştık. Bu, doğrusal motorların avantaj sağladığı bir diğer alandır. Doğrusal motorların izin verilen hareket uzunluğu teorik olarak sınırsızdır; sistemin diğer bileşenleri – doğrusal yataklar, kablo yönetimi ve enkoderler – maksimum hareketi belirler. Benzer şekilde, doğrusal motorların maksimum hızı ve ivmesi, bilyalı vidalılara göre çok daha yüksektir; tipik değerler, diğer sistem bileşenleri bu özelliklere uygun şekilde boyutlandırıldığı sürece, 10 m/s hıza ve 10 g ivmeye kadar ulaşır. Sistemdeki diğer bileşenlerin getirdiği sınırlamalara rağmen, doğrusal motorlar hem uzun hareket mesafesi hem de yüksek hız gerektiren uygulamalarda bilyalı vidalılardan daha iyi performans gösterir. Ayrıca, aynı ikincil parça üzerinde bağımsız olarak tahrik edilen taşıyıcılara (birincil) izin verme avantajına da sahiptirler. Bu, özellikle paketlenecek malzemenin ambalaj ortamına yerleştirilmeden önce sıkıştırılması gereken bazı ambalaj uygulamalarında kullanışlıdır (örneğin, polietilen torba içinde paketlenmiş bebek bezleri).

Toplam Sahip Olma Maliyeti Faktörleri

Toplam sahip olma maliyeti analizinde bakım ve güvenilirlik önemli kriterlerdir ve lineer motorlar sistemin ömrü boyunca çeşitli avantajlar sunar. İlk olarak, mekanik hareketli parçalar içermedikleri için lineer motorların kendileri bakım gerektirmez. Sadece lineer destek yataklarının periyodik olarak yağlanması gerekir ve birçok yatak artık "uzun süreli" yağlama veya "ömür boyu yağlanmış" seçenekleriyle sunulmaktadır. Tahrik sisteminde hareketli parçaların olmaması, zamanla aşınacak ve değiştirilmesi gerekecek yuvarlanan elemanlar, yatak yuvaları veya contalar olmadığı için güvenilirliği de artırır.

Herhangi bir doğrusal sistemde, çalışma ortamını ve sızdırmazlık elemanları ile koruyucu kapaklara duyulan ihtiyacı dikkate almak önemlidir. Doğrusal motorlar da istisna değildir; geleneksel bilyalı vidalı sistemlere göre muhafaza edilmeleri ve korunmaları daha zor olabilir. Bununla birlikte, birçok durumda, doğrusal yataklar çalışma ortamına uygun şekilde sızdırmaz hale getirildiği sürece, doğrusal motorlar bilyalı vidalı sistemlere göre daha agresif kirlenmeye dayanabilir.

Lineer motorlar için en kritik çevresel faktör sıcaklıktır. Demir içermeyen lineer motorlarda bobinleri kaplamak için kullanılan epoksi ısıyı kolayca dağıtmadığı için, hem motor hem de montaj yapısı için kabul edilebilir bir çalışma sıcaklığını korumak amacıyla (zorlamalı hava veya su yoluyla) soğutma gerekebilir. Bazı üreticiler yüksek ısı dağıtım kapasitesine sahip epoksiler kullanır, ancak motorun termal dağılımını ve sıcaklığın motorun sağlayabileceği kuvvete etkisini kontrol etmek önemlidir.

Giderek daha fazla sektör ve uygulama, uzun hareket mesafeleri, yüksek hızlar ve yüksek konumlandırma doğruluğu talep ediyor. Birçok doğrusal sistem bu üç kriterden ikisini karşılayabilirken, doğrusal motorlar, ödün vermeden üçünü de sağlayabilen tek teknolojidir. Verimlilik ve toplam sahip olma maliyeti teknoloji seçiminde belirleyici faktörler haline geldikçe, tasarımcılar ve OEM'ler doğrusal motor teknolojilerine daha aşina hale geliyor ve bu teknolojilerin kayışlar, kremayer dişliler ve hatta bilyalı vidalarla birlikte "niş" statüsünden ana akım statüsüne geçmesine yardımcı oluyor.