Raíl deslizante lineal

Tipos de rieles deslizantes lineales

Un sistema de rieles deslizantes lineales mantiene la pista del riel de guía estacionaria mientras que la parte móvil se desliza o rueda sobre ella. Los siguientes tipos de rieles deslizantes lineales están disponibles para su compra:

• Deslizamiento de ruedas:

  Un método común para mover objetos o cargas pesadas es usar ruedas en una guía o riel. Las ruedas pueden estar unidas a bastidores o carros. Los carros con múltiples ruedas proporcionan una distribución de peso más uniforme y menor fricción, y también se conocen como plataformas. Los materiales pesados ​​se pueden transportar de un punto a otro con relativa facilidad con este sistema.

• Rieles de guía:

  Un objeto que se mueve puede tener un componente deslizante unido a él que se desplaza a lo largo de un riel. El riel puede tener algún tipo de lubricación o recubrimiento para reducir la fricción del objeto que se mueve. Este tipo de movimiento permite recorridos más largos; sin embargo, la fricción aún podría ser una resistencia considerable al movimiento.

• Deslizamiento de bolas lineal:

  Un riel deslizante de bolas lineal utiliza bolas para distribuir el peso y reducir la resistencia y la fricción. La parte móvil de este riel deslizante se conoce como un escenario, y a menudo contiene rodamientos de bolas que se asientan en una pista con un diseño de canal particular. El deslizamiento de bolas lineal puede tener una sola pista larga o varios segmentos de pista más cortos para acomodar varias configuraciones.

• Deslizamiento de rodillos cruzados:

  Un tipo de riel deslizante que puede proporcionar soporte y guía para mover objetos en línea recta es un rodillo cruzado. El rodillo cruzado generalmente está hecho con un material endurecido que es resistente al desgaste regular. El rodillo cruzado se mueve sobre una superficie por medio de pequeños rodillos cilíndricos que se han dispuesto en una formación en cruz. Cuando estos rodillos cilíndricos se colocan en su posición deseada, ayudan a proporcionar un movimiento angular o lineal muy preciso. Además, minimizan las fuerzas de resistencia y fricción que impiden el movimiento. Por lo tanto, el rodillo cruzado es una buena opción cuando se requiere un movimiento en línea recta con alta capacidad de soporte de carga, baja fricción y excelente precisión de funcionamiento.

Especificaciones y mantenimiento

Especificaciones

• Longitud: La longitud común es un rango de 160 mm a 2150 mm.
• Capacidad de carga: La cantidad de peso que puede soportar el riel deslizante también depende de varios factores, como los materiales, el diámetro y la longitud. Tome como ejemplo el riel de guía lineal con un perfil cuadrado. Un riel de guía cuadrado de 20 mm con una capacidad de carga estándar es de aproximadamente 4-5 kg/m cuando tiene 1 metro de largo. Esto significa que cuando los usuarios instalan rieles de guía lineales de 1 metro de largo verticalmente, pueden soportar un peso de 4 a 5 kilogramos. De manera similar, si la longitud del riel de guía es solo de 0,5 metros, los usuarios pueden esperar que soporte alrededor de 2 a 2,5 kg de peso.
• Material: La estructura de soporte del riel deslizante generalmente está hecha de metales como aluminio o acero inoxidable. Para la parte del riel deslizante, el material debe ser resistente y suave, a menudo hecho de latón o acero inoxidable.
• Longitud del entrenador: La longitud del entrenador es la distancia requerida para que un solo elemento deslizante o bloque recorra el riel deslizante lineal. Los bloques de entrenador están disponibles en longitudes de 75 mm, 100 mm y 150 mm. La elección de la longitud depende de los requisitos únicos de la aplicación deslizante.
• Velocidad de deslizamiento: La velocidad a la que un objeto se mueve a lo largo de un riel deslizante lineal, generalmente medida en metros por segundo (m/s). Los rieles deslizantes lineales en el deslizador de cámara suelen tener una velocidad máxima de 1,5 m/s. También tienen tres modos de velocidad: modo de proximidad (alta velocidad); modo de seguimiento (velocidad media); y modo sigiloso (baja velocidad). En las aplicaciones robóticas, la velocidad de deslizamiento debe ser superior a 1,5 m/s. Según un artículo publicado en agosto de 2022, "Una plataforma de deslizamiento lineal de accionamiento doble de alta velocidad", el mecanismo puede alcanzar una velocidad de deslizamiento máxima de 6,5 m/s y una velocidad básica de 2,4 m/s.

Mantenimiento

• Limpieza regular del riel lineal: Las diapositivas deben limpiarse de forma regular para garantizar que la suciedad y otros materiales extraños no se acumulen con el tiempo. Con un paño sin pelusa o una toalla de papel, limpie suavemente cualquier suciedad para que la guía esté limpia. También se puede utilizar un solvente para ayudar en la limpieza y mejorar la lubricación.
• Lubricación de los deslizamientos lineales: Lubricar las diapositivas de forma regular es de suma importancia. Esto ayuda a prolongar la vida útil de las diapositivas al evitar el desgaste excesivo que puede resultar de la fricción y garantizar que haya un movimiento suave en todo momento. En lo que respecta a la lubricación, hay algunas opciones disponibles: grasa, aceite o lubricación seca. Independientemente del tipo de lubricante que se elija, es importante considerar todos los productos recomendados por el fabricante para garantizar la compatibilidad con el material del deslizamiento lineal y evitar que se vea comprometida la delicada funcionalidad.

Escenarios de uso de un riel deslizante lineal

Debido a su eficacia y precisión para permitir el movimiento, los deslizamientos lineales están presentes en una amplia gama de sectores y aplicaciones.

• Automatización y fabricación industrial:

  En la industria de ensamblaje automotriz, los deslizamientos lineales se utilizan en los brazos robóticos que operan líneas de ensamblaje para facilitar el ensamblaje preciso de componentes como motores y cajas de cambios. En las instalaciones de procesamiento de alimentos, los componentes de las máquinas, como las cuchillas de corte y las líneas de envasado, utilizan rieles deslizantes lineales para garantizar la interoperabilidad entre ellos. Los deslizamientos lineales se utilizan ampliamente en aplicaciones de automatización de fábricas, como cintas transportadoras, máquinas de colocación y equipos de inspección y fijación de ensamblaje.

• Equipo óptico e de imagen:

  Las lentes, los espejos y los filtros en telescopios y microscopios dependen del movimiento lineal para ajustar sus ángulos de observación, posiciones y enfoque. De manera similar, en las cámaras réflex digitales (DSLR), un riel deslizante lineal controla el movimiento del obturador y los sistemas de enfoque automático para un tiempo preciso y precisión. Otros instrumentos de imagen como los espectrómetros multicanal y los microscopios de fluorescencia también utilizan deslizamientos lineales para una alineación precisa y el posicionamiento del filtro.

• Dispositivos médicos y robots quirúrgicos:

  Los robots quirúrgicos emplean deslizamientos lineales para mover con precisión sus brazos y herramientas mientras realizan cirugías mínimamente invasivas. Además, los deslizamientos lineales de rieles son parte integral de las plataformas de análisis y automatización biomédica, donde permiten el procesamiento de muestras, la manipulación de líquidos y la integración robótica. Otros sistemas de imagenología médica, como los escáneres de tomografía computarizada y resonancia magnética, los utilizan para lograr un escaneo e imagen precisos del paciente.

• Aplicaciones aeroespaciales y de defensa:

  Las aplicaciones aeroespaciales que involucran tecnologías de satélites o naves espaciales utilizan deslizamientos lineales para alinear con precisión instrumentos ópticos, antenas y cargas útiles. Los deslizamientos lineales de rieles se utilizan en los sistemas de control de vuelo de aeronaves para mover superficies de control como alerones y flaps. Los deslizamientos lineales también se utilizan ampliamente en los sistemas de guiado de misiles para permitir un posicionamiento y orientación precisos.

• Entretenimiento y producción cinematográfica:

  En la producción de cine y televisión, los rieles deslizantes lineales se utilizan en deslizadores de cámara y plataformas para crear movimientos de cámara suaves y dinámicos. También se utilizan para crear fotografía de lapso de tiempo de forma suave y automatizar varios efectos visuales durante la postproducción.

• Educación e investigación:

  Los deslizamientos lineales se encuentran en laboratorios de robótica y mecatrónica de instituciones educativas. También se utilizan en instalaciones de investigación para llevar a cabo investigaciones fundamentales y desarrollo técnico en los campos de la ciencia de los materiales, la biología, la química y la física.

Cómo elegir rieles deslizantes lineales

Al comprar rieles de movimiento lineal, las guías de compra deben centrarse principalmente en las necesidades de la industria de la maquinaria. Un factor crítico a tener en cuenta al comprar es la aplicación prevista. En este caso, es imperativo considerar la capacidad de carga y cómo afectará a la aplicación. Con la ayuda de calculadoras de capacidad de carga, los compradores comerciales pueden definir fácilmente la capacidad de carga máxima del riel deslizante lineal.

También es esencial observar la dimensión y la longitud del riel lineal. Es vital asegurarse de que la pieza encaje bien dentro de la aplicación y proporcione el rango de movimiento requerido para la tarea prevista, especialmente en módulos de movimiento lineal personalizados. Tenga en cuenta que la compatibilidad con las piezas existentes también es esencial, teniendo en cuenta lo fácil que será integrar el riel deslizante lineal con otros componentes de la configuración para crear un sistema funcional.

Dado que las distancias de trabajo de los deslizamientos lineales pueden diferir, es esencial considerar la longitud de carrera. Seleccione un riel que proporcione suficiente distancia de recorrido para completar el movimiento deseado.

En algunas tareas de precisión, se debe considerar el nivel de precisión y repetibilidad que ofrece el componente de movimiento lineal. Opte por rieles que proporcionen la precisión deseada y un retroceso mínimo para las restricciones específicas de la aplicación. La implementación de un proceso de control de calidad será de gran ayuda para garantizar que se contabilicen todos los componentes antes de su uso.

También es esencial considerar todos los factores ambientales al seleccionar un riel deslizante lineal. Esto incluye analizar los extremos de temperatura, los niveles de humedad, la exposición a sustancias corrosivas y cualquier otra condición ambiental específica. Esto garantiza que el riel seleccionado pueda funcionar según sea necesario y tenga una larga vida útil con un mantenimiento mínimo.

Preguntas y respuestas sobre el riel deslizante lineal

P1. ¿Cómo funciona un deslizamiento lineal?

A1. Los deslizamientos lineales son impulsados ​​por motores que mueven el elemento de carga o ensamblaje en línea recta. El movimiento puede ser motorizado o manual. El movimiento en línea recta también puede implicar otros tipos de movimientos mecánicos simples, como tirar, empujar y rotar.

P2. ¿Qué materiales se utilizan para los deslizamientos lineales?

A2. Los deslizamientos lineales generalmente están hechos de aleación de aluminio, acero inoxidable y acero al carbono. El riel a menudo está hecho de. El aluminio es ligero y resistente a la corrosión, pero no es tan resistente como el acero. La aleación de acero inoxidable tiene más resistencia y es mejor para cargas pesadas. También resiste la oxidación mejor que el acero ordinario.

P3. ¿Cuál es la diferencia entre las guías de movimiento lineal y los deslizamientos lineales?

A3. Las guías de movimiento lineal a menudo se llaman deslizamientos lineales. Las guías de movimiento lineal o guías lineales tienen rieles y elementos móviles, como bolas o rodillos, que reducen la fricción. Los deslizamientos lineales suelen tener un diseño más sencillo y se utilizan principalmente para guiar el movimiento en una dirección.

P4. ¿Para qué se utilizan los deslizamientos lineales?

A4. Los deslizamientos lineales son elementos estándar en las máquinas que se utilizan en muchas industrias. Crean un movimiento en línea recta en cualquier parte de la máquina u objeto, como los siguientes: máquina de enrutamiento CNC, máquina de corte por láser, impresora 3D y carrusel.

P5. ¿Cuál es la clasificación de carga del deslizamiento lineal?

En general, el deslizamiento lineal puede tener una clasificación de carga dinámica y estática dependiendo de la forma y el tamaño del deslizamiento y las especificaciones de diseño del fabricante.