Les systèmes linéaires déplacent des pièces, des outils ou des charges sur des trajectoires rectilignes. Ils vont du simple guidage à l’installation multiaxe complète. Le type adapté dépend du nombre d’axes nécessaires, de l’entraînement et de la part qui doit déjà être livrée montée. Le terme système linéaire du glossaire explique comment un système isolé est construit et dimensionné.
Types de systèmes linéaires
Guidages linéaires
La forme la plus simple d’un système linéaire se compose d’un rail et d’un chariot sans entraînement propre. Les concepteurs associent eux-mêmes le guidage linéaire à l’entraînement et à la structure porteuse. C’est la solution qui offre la plus grande liberté de conception.
Axes linéaires et modules linéaires
Guidage, entraînement et profilé porteur sont réunis en une unité prête à monter. Les axes linéaires raccourcissent le temps de conception, mais fixent largement la taille et l’entraînement. L’axe linéaire de robot est un exemple avec guidage linéaire Franke : il permet des mouvements précis et répétables dans l’automatisation.
Tables croisées et systèmes multiaxes
En combinant deux ou trois axes, on obtient des tables croisées pour les mouvements dans un plan, ou des portiques et systèmes multiaxes pour les mouvements dans l’espace, par exemple dans les installations de manutention, les portiques de collage et les machines d’assemblage de composants électroniques.
| Type | Degrés de liberté | Avantage | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| Guidage linéaire | un axe, sans entraînement | liberté de conception maximale | machines spéciales, portes, chariots |
| Axe linéaire, module linéaire | un axe avec entraînement | temps de conception court | manutention, alimentation |
| Table croisée | deux axes dans un plan | positionnement compact | technique de contrôle, usinage |
| Portique, système multiaxe | deux à trois axes dans l’espace | grand espace de travail | pick and place, collage, assemblage |
Critères de choix
- Nombre d’axes et déroulement du mouvement : un axe, un plan ou un espace.
- Charge, course et dynamique : poids des pièces en mouvement, longueur de course, vitesse et accélération.
- Précision : précision de positionnement et répétabilité requises.
- Environnement : salissures, salle blanche, secteur alimentaire, vide ou champs magnétiques.
- Intégration : unité prête à l’emploi ou guidage intégré dans votre propre construction.
- Entretien : relubrification ou fonctionnement sans entretien sur toute la durée de vie.
Guidages linéaires Franke pour différentes conditions d’utilisation
Franke fournit le guidage des systèmes linéaires, sous forme de rail profilé avec chariot ou de paire de rails profilés avec paire de patins. Des types spécifiques existent pour les différents environnements, chacun dans les deux versions :
| Condition d’utilisation | Rail profilé avec chariot | Paire de rails avec paire de patins |
|---|---|---|
| applications standard, fonctionnement silencieux et léger | Type FDA avec chariot | Type FDA avec paire de patins |
| applications à budget serré | Type FDB avec chariot | Type FDB avec paire de patins |
| humidité et produits de nettoyage | Type FDC avec chariot, Type FDG avec chariot | Type FDC avec paire de patins, Type FDG avec paire de patins |
| champs magnétiques, par exemple en technique médicale | Type FDD avec chariot | Type FDD avec paire de patins |
| production alimentaire et salle blanche | Type FDE avec chariot | Type FDE avec paire de patins |
| accélération maximale, pick and place | Type FDH avec chariot | Type FDH avec paire de patins |
| vide poussé | Type FDI avec chariot | Type FDI avec paire de patins |
Les systèmes linéaires en pratique
Les systèmes linéaires équipés de guidages linéaires Franke travaillent dans des secteurs très différents. Quelques exemples :
- Technique médicale : dans une table patient, le guidage linéaire positionne le patient dans un appareil IRM avec des composants amagnétiques et sans entretien. Dans la manipulation d’échantillons en salle blanche, il déplace des échantillons.
- Emballage : utilisé par exemple dans une ensacheuse verticale et dans l’emballage alimentaire.
- Construction mécanique : dans la machine de découpe au jet d’eau, un moteur linéaire intégré dans le profilé du rail déplace la tête de coupe.
- Construction d’appareils : un slider pour caméra utilise des guidages linéaires Franke pour un déplacement léger, silencieux et sans à-coups avec un poids minimal.
- Automatisation : un système de préparation de commandes pour pharmacies fonctionne avec des guidages linéaires Franke.
- Autres secteurs :robotique et manutention, recherche et développement, construction automobile et production d’énergie.
Tous les exemples en un coup d’œil : Applications des guidages linéaires.
Questions fréquentes sur les systèmes linéaires
Quels types de systèmes linéaires existe-t-il ?
On distingue les guidages linéaires sans entraînement propre, les axes et modules linéaires avec entraînement intégré ainsi que les tables croisées et systèmes multiaxes qui combinent plusieurs axes.
Quand un simple guidage linéaire est-il préférable à un axe linéaire complet ?
Lorsque l’espace d’installation, le poids ou l’entraînement doivent être conçus individuellement. Un guidage linéaire s’intègre librement dans votre propre construction, alors qu’un axe linéaire impose largement la taille et l’entraînement.
Quel guidage linéaire Franke convient à la salle blanche ou au vide ?
Le type FDE sans lubrification est conçu pour la production alimentaire et la salle blanche, le type FDI avec des lubrifiants et des matériaux qui empêchent le dégazage pour le vide poussé.
Quel guidage linéaire convient aux applications avec champs magnétiques ?
Le type FDD amagnétique est conçu pour les environnements avec champs magnétiques, par exemple en technique médicale ou dans la fabrication électronique.
Dans quels secteurs utilise-t-on des systèmes linéaires ?
Entre autres dans la construction mécanique, la technique médicale, l’emballage, la construction d’appareils, la robotique et la manutention, la recherche et le développement, la construction automobile, la production d’énergie et l’automatisation.
Autres termes du glossaire Franke : Système linéaire | Guidage linéaire | Guidages à rouleaux | Guidage en aluminium
Tous les produits en un coup d’œil : Aperçu des produits guidages linéaires