Guías lineales frente a casquillos lineales: ¿Cuál es mejor?

Elección óptima del requisito de guía lineal.

Capacidad de carga

La principal diferencia entre ambos es su capacidad de carga. Los casquillos lineales ofrecen un contacto puntual entre las bolas y las pistas, lo que provoca una elevada concentración de esfuerzos. En comparación, en las guías lineales existe una conformidad de contacto que aumenta considerablemente el área de contacto y disminuye la concentración de tensiones, como se muestra en la figura. Como resultado, las guías lineales tienen mayores capacidades de carga que los casquillos lineales.

Además, en las guías lineales, las bolas y los rodillos suelen estar dispuestos para proporcionar un ángulo de contacto de 45° en todas las direcciones generales de carga. Por lo tanto, la capacidad de carga es igual en los cuatro planos principales de aplicación de la carga en las guías lineales. Por el contrario, la capacidad de carga en los casquillos lineales depende de la dirección de aplicación de la carga, como se muestra en la figura.

Precisión

En los casquillos lineales, la precisión se define como la variación de altura sobre la longitud del recorrido. Según Thomson Industries, los casquillos lineales y las guías lineales pueden alcanzar una precisión de +/- 0,0008 pulgadas y +/- 0,0001 pulgadas, respectivamente, por cada longitud de carril de 120 pulgadas. Por tanto, para aplicaciones que requieren una gran precisión, las guías lineales son la mejor opción.

Velocidad

Los casquillos lineales también pierden la carrera de la velocidad. Incluso la gama más alta de casquillos de bolas de Bosch Rexroth permite una velocidad máxima de 5 m/s. En cambio, las guías lineales de carril de fianza habituales permiten una velocidad máxima de 10 m/s.

Instalación

El montaje de las guías lineales es muy exigente. Los raíles tienen que estar apoyados hasta el final. También deben aplanarse y alinearse correctamente para evitar que se atasquen, ya que esto provoca el desgaste y el fallo prematuro de la guía lineal. Los rodamientos lineales, por el contrario, sólo pueden apoyarse en sus extremos y toleran superficies sin mecanizar y desalineaciones.

Rigidez

Debido a los raíles apoyados en toda la extensión y a la mayor superficie de contacto, las guías lineales son más rígidas que los rodamientos lineales a bolas. Thomson Industries comparte que las guías lineales son 10 veces más rígidas que los rodamientos lineales a bolas.

Además, las guías lineales pueden precargarse hasta un 13% de su carga dinámica para aumentar aún más su rigidez. Por lo tanto, las guías lineales son más adecuadas para aplicaciones que requieren un movimiento lineal preciso.

Flexibilidad

Las guías lineales muestran una gran flexibilidad en su funcionamiento. Pueden soportar tanto la contaminación abrasiva como la cáustica. En comparación con las guías lineales, son más resistentes a los residuos y pueden funcionar razonablemente bien en entornos difíciles.

Mantenimiento

Los casquillos lineales son cojinetes lineales relativamente libres de mantenimiento. Apenas requieren lubricación. En comparación, las guías lineales sí requieren una lubricación regular.

Una ventaja adicional de los casquillos lineales es su intercambiabilidad entre diferentes fabricantes. Es uno de los pocos elementos de la tecnología de movimiento lineal que puede intercambiarse fácilmente cuando sea necesario utilizando los recursos del fabricante.