¿Qué es el control de movimiento lineal?

Factores y ejemplos de dispositivos.

La automatización de máquinas es una parte muy importante de la automatización industrial. La automatización de máquinas se ocupa de procesos que significan actividades reales de producción en un tiempo rápido y preciso; como máquinas de llenado de botellas, máquinas de embalaje, máquinas de etiquetado, etc. Los procesos que se ocupan del recuento real de productos se denominan procesos de automatización de máquinas.

El control del movimiento es, por tanto, una parte importante de la automatización de máquinas, porque cuando se controla el movimiento, se controla directamente el movimiento de las piezas mecánicas de forma continua. El control de las piezas mecánicas tiene como resultado la producción precisa de los productos deseados. El control de movimiento se divide principalmente en dos categorías: lineal y rotativo.

¿Qué es el movimiento lineal?

Como su nombre indica, el movimiento lineal es una actividad en la que una pieza mecánica se mueve en línea recta. Por ejemplo, considere simplemente una máquina cortadora. Supongamos que tiene pasteles de chocolate en su fábrica. En una línea de producción, quiere cortar regularmente los pasteles para hacer trozos más pequeños. Una cortadora se controlará continuamente para cortar en dirección vertical. Se trata de un movimiento lineal.

Otros usos populares son los motores lineales, las guías, los rodamientos y los actuadores. Veamos los distintos tipos de productos utilizados en el movimiento lineal, que le ayudarán a comprender mejor el concepto.

Dispositivos de movimiento lineal

Un actuador es un dispositivo accionado neumáticamente que, cuando se alimenta con electricidad, toma la entrada de aire para empujarse y realizar la tarea. Cuando se le quita la electricidad, corta la entrada de aire y vuelve a su posición original. Esta es la definición más básica de un actuador.

Actuador lineal

Un actuador lineal, como su nombre indica, se mueve en línea recta y realiza la actividad requerida cuando se activa. Cuando se trata de moverse en línea recta, una cosa a tener en cuenta es el movimiento del eje X-Y. El actuador puede moverse tanto en dirección X como en dirección Y. Por lo tanto, al diseñar y utilizar un actuador lineal, es necesario tener en cuenta este factor. Aparte de estos dos, la dirección Z también viene en un actuador lineal.

Al programar un actuador lineal, usted debe saber si necesita ser movido en una sola dirección o en múltiples direcciones simultáneamente. Esto es importante para determinar la robustez mecánica, fiabilidad y precisión del actuador. Los actuadores lineales se mueven principalmente sobre un carro o raíl. Por lo tanto, esto también debe ser considerado en función de su aplicación.

Actuadores de husillo de bolas

Los actuadores de husillo de bolas funcionan con husillos mecánicos a través de cojinetes de recirculación de bolas. El tornillo se mueve en recirculación de forma continua, lo que le ayuda en la rotación en una dirección recta de forma rápida y eficiente.

Todo el conjunto se desplaza sobre un eje roscado y convierte el movimiento giratorio en movimiento lineal. Proporcionan un par elevado y funcionan con baja fricción. Esto reduce su tiempo de inactividad y también disipa menos calor en su movimiento.

Actuadores de transmisión por correa

Los actuadores de transmisión por correa son otra innovación en la tecnología de movimiento lineal. Funcionan igual que un sistema de cinta transportadora, mediante una correa dentada conectada entre dos poleas circulares.

Cuando usted ve una cinta transportadora en la forma en que se mueve linealmente entre dos posiciones, esta tecnología funciona de la misma en un actuador de transmisión por correa. La transmisión por correa está encerrada dentro de un cuerpo de aluminio con el carro portador de carga montando en la parte superior a lo largo de los carriles.

Factores a considerar en el movimiento lineal - Algunos de los factores importantes se discuten a continuación.

Fuerza

Como se ha comentado anteriormente, el movimiento lineal puede moverse en un solo eje o en varios ejes. El objeto puede llevar una carga o moverse libremente para ejecutar otra tarea.

En cualquier caso, la fuerza es un factor muy importante a la hora de elegir el dispositivo adecuado. En función del peso de la carga (si la hay) o de la rapidez necesaria para llegar al destino, la fuerza desempeña un papel muy importante. La fuerza también puede ayudar a determinar la fricción a la que debe someterse para ejecutar esa tarea.

Velocidad

El tiempo desempeña un papel muy importante en la automatización de máquinas. Puesto que se está produciendo algo, si el ritmo de producción es más lento, la máquina no sirve para nada. Por lo tanto, la velocidad combinada con la fuerza, muestra con cuánta potencia tendrá que funcionar el dispositivo. Si es capaz de manejar una buena cantidad de peso, pero a cambio funciona lentamente, entonces obstaculizará seriamente las actividades de producción.

Además, cuando se considera la velocidad, hay que tener en cuenta dos tiempos: el de aceleración y el de deceleración. Si se requiere una desaceleración rápida, el dispositivo debe ser capaz de desacelerar rápidamente sin tirones ni pérdidas por fricción. Lo mismo ocurre con el tiempo de aceleración.

Básicamente, hay que tener cuidado de que el dispositivo no funcione mal con cualquier tiempo establecido (aunque cada máquina tiene su limitación en el tiempo establecido, al menos debe funcionar correctamente en su rango dado)

Longitud de carrera

Cuando se trabaja con actuadores lineales, hay que saber hasta dónde pueden llegar. Cada tipo de dispositivo de movimiento lineal tiene su propio conjunto de longitudes de carrera. Cuanto mayor sea la longitud de carrera, más flexibilidad tendrá para jugar con la máquina.

Esto se debe a que se obtiene un mejor alcance del producto final y se puede considerar ampliamente la colocación de la máquina a cierta distancia; de modo que se obtiene más área para colocar algo más.

Ciclo de trabajo

Cuando se utiliza continuamente un dispositivo de movimiento lineal, éste también tiene una cierta vida útil en cuanto a durabilidad y resistencia. El número de veces al día o al año que puede accionar la máquina sin ningún problema determina el ciclo de trabajo. Básicamente, es la frecuencia de funcionamiento de una máquina.