Rodamientos de riel guía lineal para robots

Tipos de rodamientos de rieles guía lineales para robots

Los rieles guía lineales para robots brindan soporte y una trayectoria deslizante para mover un objeto en línea recta. Como sistema de movimiento lineal, permiten un movimiento lineal de alta precisión al reducir la fricción entre los objetos. Los rieles de rodamientos vienen en varias formas:

• Riel guía de ruedas:

  Un riel guía de ruedas tiene ruedas montadas en un carro o en el objeto que necesita moverse. Las ruedas ruedan a lo largo de la trayectoria del riel guía, lo que permite un fácil movimiento en línea recta. Normalmente se utilizan en máquinas compactas y de bajo coste, ya que permiten un mecanismo de deslizamiento sencillo. Sin embargo, su uso se limita a aplicaciones que no requieren precisión o movimiento de alta velocidad.

• Riel guía de deslizadores:

  Este tipo de riel tiene un deslizador o trineo que se mueve a lo largo del riel guía. El deslizador está montado sobre rodamientos, que reducen la fricción y permiten un movimiento suave. Ofrecen un movimiento lineal más preciso que los rieles de rodamientos de ruedas y se utilizan normalmente en la impresión 3D y las máquinas CNC.

• Rodamiento y bloque de riel guía lineal para robots:

  Los rieles lineales con rodamientos ofrecen la forma de movimiento lineal más precisa. Los rieles guía lineales están montados en un bloque que se mueve a lo largo de los rodamientos. Este diseño es más robusto y preciso que otras opciones y puede manejar cargas más altas. Están montados en el bloque para proporcionar estabilidad dinámica y robustez incluso bajo alta tensión mecánica en entornos industriales.

Especificación y mantenimiento de los rodamientos de rieles guía lineales para robots

Especificaciones

• Longitud

  Un riel guía lineal normalmente viene en una forma extendida. La longitud del riel puede variar mucho, desde poco más de un pie hasta varios pies.

• Perfil

  Los rieles guía lineales vienen en una serie de perfiles, siendo los más comunes los de caja y cuadrado. Otros perfiles incluyen rieles redondos, estrechos, anchos y en forma de T.

• Tamaño de las ruedas

  Las ruedas de una guía lineal se suelen llamar carros, que pueden tener una serie de tamaños y pesos. Normalmente se miden por su longitud.

• Capacidad de peso total

  La capacidad de peso del riel guía lineal es el peso que puede mover o transportar.

• Material

  Los rieles guía lineales, normalmente fabricados en acero inoxidable, acero templado o aleación de aluminio, están disponibles en una serie de materiales para adaptarse a las necesidades individuales.

Método de mantenimiento

• Es importante mantener el riel guía lineal limpiando regularmente la suciedad, el polvo y los residuos que se hayan acumulado en su superficie para que no queden residuos ni en la superficie deslizante del riel guía ni en la superficie móvil del carro.
• Otro método de mantenimiento crucial es la lubricación. La limpieza a fondo del riel guía lineal es un requisito previo para la lubricación, ya que engrasar un riel guía lineal sucio empeorará las cosas.
• Se recomienda utilizar aceite lubricante NH-220 o grasa a base de litio. Los usuarios también pueden consultar con los fabricantes de rieles guía en relación con el lubricante aplicable para su riel guía lineal específico.
• Los usuarios también deben inspeccionar periódicamente el riel guía lineal en busca de signos anormales de desgaste o daños y tomar medidas correspondientes de forma inmediata si detectan algún problema.
• Además de esto, se recomienda a los usuarios que controlen las temperaturas de funcionamiento de sus guías lineales. Las guías que funcionan en condiciones de calor o en un ambiente con temperaturas altas pueden sobrecalentarse fácilmente. Los usuarios deben asegurarse de que sus guías estén adecuadamente refrigeradas y ventiladas para evitar el sobrecalentamiento.

Escenarios de aplicación de los rodamientos de rieles guía lineales para robots

Las aplicaciones del rodamiento de guía lineal para robots son numerosas, dado su papel vital en la transmisión del movimiento a los brazos robóticos y otros componentes. A continuación se presentan algunas de las principales aplicaciones de los rodamientos de guía lineal en diferentes industrias.

• Robots industriales: Los rieles guía lineales son el elemento fundamental que permite a los robots articularse y moverse con precisión. Estos robots suelen tener varios segmentos o brazos que requieren un movimiento lineal constante y preciso. Las guías lineales garantizan que estos segmentos se deslicen suavemente a lo largo de sus trayectorias designadas, lo que facilita a los robots la ejecución de tareas complejas como el montaje de productos, la recogida y colocación de objetos o la soldadura de juntas en lugares precisos.
• Sistemas de transporte: En cualquier unidad de fabricación, los sistemas de transporte son integrales para el movimiento de materia prima o productos terminados. Los rodamientos de guía lineal permiten a las máquinas que pueden cargar, clasificar o incluso ensamblar artículos en la línea de transporte hacerlo de forma suave y eficiente. Ya sea un cilindro neumático o un mecanismo de empuje accionado, los rieles lineales ayudan a facilitar el movimiento lineal de dichas máquinas.
• Máquinas herramienta: Las máquinas CNC son indispensables cuando se trata de trabajos de carpintería o metálicos precisos. Las herramientas de mecanizado cortan y fresan materiales según requisitos específicos y deben alinearse con precisión al hacerlo. Los rieles guía lineales permiten a estas máquinas CNC alcanzar la precisión deseada al realizar tareas como el corte, el fresado, el taladrado o el grabado de diversos materiales como la madera, el metal o el plástico.
• Fabricación de automóviles: Los rodamientos de guía lineal son responsables de llevar a cabo de forma suave y precisa acciones como la soldadura, la pintura, el montaje o incluso el pulido de las superficies de los componentes y piezas de los automóviles. Los brazos robóticos equipados con guías lineales también ayudan a ensamblar diversas piezas de automóviles, como el motor, en una línea de producción de automóviles.
• Equipos médicos: Un movimiento lineal preciso y suave es esencial en los equipos médicos. Los robots juegan un papel vital en los procedimientos quirúrgicos, y la necesidad de que estas máquinas tengan precisión es innegociable. Los rieles guía lineales facilitan esta precisión, permitiendo movimientos suaves y precisos. Además de esto, las guías lineales también ayudan a soportar otros dispositivos médicos como las máquinas de resonancia magnética para que funcionen sin problemas.
• Aplicaciones aeroespaciales: El movimiento lineal juega un papel esencial también en la industria aeroespacial, ya sea en el montaje de componentes intrincados, la calibración de instrumentos sensibles o la colocación precisa de brazos robóticos para el montaje de piezas de naves espaciales y aeronaves. El movimiento lineal suave y preciso que permiten los rieles guía es esencial para lograr los altos niveles de precisión y fiabilidad necesarios en las aplicaciones aeroespaciales.

Cómo elegir un rodamiento de riel guía lineal para robots

Al seleccionar rodamientos de guía lineal, hay que tener en cuenta varios factores para garantizar que el sistema de rodamientos elegido satisfaga las necesidades específicas de la aplicación.

• Capacidad de carga

  Es crucial identificar el peso total del artículo que el rodamiento ayudará a mover, así como las fuerzas dinámicas que puedan ocurrir, como la aceleración o la desaceleración, que pueden aumentar el requisito de carga del rodamiento. Además, deben considerarse posibles aumentos futuros de la carga para garantizar que el rodamiento de la guía puede acomodarlos.

• Tamaño y limitaciones de espacio

  Es esencial tener en cuenta las dimensiones físicas del riel guía lineal y su espacio de instalación disponible. Esto garantiza un ajuste adecuado dentro del ensamblaje o mecanismo previsto.

• Requisitos de movimiento

  Es esencial tener en cuenta el rango de movimiento requerido, la dirección del movimiento (lineal o rotacional), la velocidad (velocidad) y las características de aceleración/desaceleración. Esto asegura que el sistema de rodamientos puede proporcionar el rendimiento de movimiento necesario.

• Alineación y precisión

  Es crucial tener en cuenta qué tan bien deben alinearse los componentes del sistema y el nivel de precisión que se necesita para el funcionamiento de la aplicación. En algunos casos, el sistema puede necesitar permitir cierta desalineación, mientras que en otros, un alto grado de precisión es esencial.

• Factores ambientales

  Es esencial tener en cuenta las condiciones del entorno operativo, como la presencia de polvo, suciedad, humedad, sustancias corrosivas o temperaturas extremas, para seleccionar un sistema de rodamientos de la guía que pueda funcionar adecuadamente en esas condiciones.

• Lubricación y mantenimiento

  Es crucial tener en cuenta los requisitos de lubricación y mantenimiento, como la frecuencia y la accesibilidad, para garantizar que el sistema de rodamientos elegido se alinea con el régimen de mantenimiento deseado.

• Cumplimiento y normas

  Es esencial verificar que el sistema de rodamientos de la guía lineal cumpla con las normas y certificaciones relevantes de la industria. Esto garantiza que cumple con los requisitos específicos de calidad, seguridad y rendimiento, proporcionando confianza en su fiabilidad y eficacia para la aplicación prevista.

Preguntas y respuestas

P1: ¿Cuáles son las aplicaciones de tendencia de los rieles guía lineales en robótica?

A1: Los rieles guía lineales son vitales para los sistemas robóticos. Por lo tanto, sus aplicaciones de tendencia son las de toda la industria robótica. Incluyen el segmento de aplicación industrial relativamente alto, ya que los rieles guía lineales se utilizan principalmente en robots grandes. Sin embargo, los robots más pequeños como los robots colaborativos (cobots) también hacen uso de los rieles guía lineales. Otras aplicaciones de tendencia donde se utilizan los rieles guía lineales incluyen robots de recogida y colocación, robots de alimentación y envasado, y robots de láser y máquinas CNC.

P2: ¿Qué componentes componen un riel guía lineal?

A2: Un riel guía lineal suele constar de los siguientes componentes. El riel, que proporciona una trayectoria para el movimiento lineal, suele ser de metal mecanizado o extruido. La parte móvil que se desplaza a lo largo del riel, también conocida como carro o trineo, suele estar hecha para adaptarse a diferentes aplicaciones. Una guía lineal también puede incluir un rodamiento o un conjunto de rodamientos para reducir la fricción y permitir un movimiento suave a lo largo del riel. Por último, las guías lineales tienen topes finales en cada extremo para evitar que el carro se desplace demasiado y se caiga del riel.

P3: ¿En qué se diferencian los rieles guía lineales de las correderas lineales?

A3: Los rieles guía lineales se basan en un riel rígido que proporciona una trayectoria para el movimiento lineal. Las correderas, por otro lado, tienen un énfasis implícito en la libertad de movimiento, lo que implica la existencia de partes móviles que permiten el movimiento. Las partes móviles podrían incluir una plataforma o una corredera que se mueve a lo largo de una trayectoria fija. Sin embargo, los dos términos suelen ser intercambiables. Esto se debe a que tanto las guías lineales como las correderas sirven al mismo propósito de permitir el movimiento en línea recta.