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Estudio de caso de sistemas de movimiento lineal

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Eje Z de alta precisión, contorneado y dispensación X-Y, bomba de jeringa médica, plataforma de fabricación aditiva de metales

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Eje Z de alta precisión

Un fabricante de una impresora 3D de alta precisión de tipo SLA necesitaba mantener resoluciones de capa a un nivel exacto de 10 µm. La precisión mecánica de la tuerca antirretroceso de fuerza constante y el husillo, junto con el alto rendimiento de un servomotor inteligente, permitieron obtener un sistema que se ajustaba a las especificaciones con un coste total menor, ya que este conjunto no necesitaba un codificador lineal para la retroalimentación del punto de interés.

Contorno X-Y y dispensación

Una impresora 3D de modelado por deposición fundida (FDM) tiende a producir una pieza que muestra crestas o los granos de cada capa a medida que se coloca en la pieza impresa. Trabajando con un constructor de máquinas FDM y utilizando el rendimiento consistente de las características de la tuerca antiretroceso de fuerza constante, los ingenieros pudieron disminuir el acabado de la superficie y la resolución de las capas de las impresiones, a la vez que utilizaron las capacidades de conmutación de control de un motor servo de paso inteligente para mejorar el rendimiento, lo que dio como resultado el doble de la producción del proceso de una impresora FDM típica.

Bomba de jeringa médica

Un fabricante líder de bombas de jeringa para aplicaciones médicas necesitaba los más altos niveles de control de fluidos con una mínima variación de flujo en el tiempo. Esto era fundamental para su equipo de salvamento. Se llevaron a cabo pruebas específicas de vida útil con una tuerca y tornillos de fuerza constante y sin holgura que funcionaban en paralelo con conjuntos de tornillo y tuerca de la competencia que utilizaban un muelle helicoidal y una pinza convencionales. Al final, todos los diseños convencionales no pudieron completar la prueba debido a la pérdida de precarga, pero los resultados finales mostraron que el conjunto de husillo con la tuerca de fuerza constante era un 200% mejor en cuanto a precisión de fluido durante los 1,5 millones de ciclos previstos.

Plataforma de fabricación aditiva de metales

Los husillos a bolas han demostrado ser el producto preferido para las aplicaciones de cargas pesadas y ciclos de trabajo elevados, y los husillos a bolas rectificados ofrecen una precisión extremadamente alta. Aun así, hay una creciente gama de aplicaciones para las que la elección entre husillos a bolas laminados y husillos de plomo no está tan clara.

Considere cómo un líder en máquinas de fabricación de aditivos metálicos probó conjuntos de husillos y motores frente a una unidad similar de husillos a bolas laminados. Un conjunto de husillo con un laminado de rosca superior, una tuerca de polímero y un motor optimizado para el rendimiento lineal mostró menos holgura y mayor precisión que un actuador comparable basado en un husillo de bolas.

Además, la naturaleza autolubricante de la tuerca de polímero eliminó la necesidad de añadir lubricantes... lo que hizo que el proceso de la máquina fuera más limpio y seguro frente a la contaminación de las piezas impresas. En segundo lugar, se eliminó el contacto metal-metal entre la tuerca y el tornillo. Esto redujo el ruido para un funcionamiento mucho más silencioso. Al final, el husillo integrado proporcionó ventajas de coste y calidad de impresión superiores.