Lineaire systemen bewegen onderdelen, gereedschappen of lasten over rechte banen. Ze reiken van een losse geleiding tot een complete meerassige installatie. Welke bouwvorm past, hangt af van het aantal benodigde assen, de aandrijving en hoeveel al kant-en-klaar gemonteerd moet zijn. Hoe een afzonderlijk lineair systeem is opgebouwd en gedimensioneerd, legt het gelijknamige woordenlijstartikel uit.
Bouwvormen van lineaire systemen
Lineaire geleidingen
De eenvoudigste vorm van een lineair systeem bestaat uit rail en wagen zonder eigen aandrijving. Constructeurs combineren de lineaire geleiding zelf met aandrijving en draagconstructie. Dat biedt de grootste ontwerpvrijheid.
Lineaire assen en lineaire modules
Geleiding, aandrijving en draagprofiel zijn samengevoegd tot een inbouwklare eenheid. Lineaire assen verkorten de ontwerptijd, maar leggen bouwgrootte en aandrijving grotendeels vast. Een voorbeeld met Franke lineaire geleiding is de lineaire robotas, die precieze en herhaalbare bewegingen in de automatisering mogelijk maakt.
Kruistafels en meerassige systemen
Door twee of drie assen te combineren ontstaan kruistafels voor bewegingen in een vlak of portalen en meerassige systemen voor bewegingen in de ruimte, bijvoorbeeld in handlingsinstallaties, lijmportalen en stukmachines voor elektronica.
| Bouwvorm | Vrijheidsgraden | Voordeel | Typische toepassing |
|---|---|---|---|
| Lineaire geleiding | één as, zonder aandrijving | maximale ontwerpvrijheid | speciale machines, deuren, sleden |
| Lineaire as, lineaire module | één as met aandrijving | korte ontwerptijd | handling, toevoer |
| Kruistafel | twee assen in een vlak | compacte positionering | testtechniek, bewerking |
| Portaal, meerassig systeem | twee tot drie assen in de ruimte | grote werkruimte | pick and place, lijmen, stukken |
Waar het bij de keuze om gaat
- Aantal assen en bewegingsverloop: één as, één vlak of een ruimte.
- Last, slag en dynamiek: gewicht van de bewegende delen, slaglengte, snelheid en versnelling.
- Nauwkeurigheid: vereiste positioneernauwkeurigheid en herhaalnauwkeurigheid.
- Omgeving: vuil, cleanroom, levensmiddelensector, vacuüm of magneetvelden.
- Integratie: kant-en-klare eenheid of geleiding die in de eigen constructie wordt geïntegreerd.
- Onderhoud: nasmeren of onderhoudsvrij gebruik over de gehele levensduur.
Franke lineaire geleidingen voor verschillende gebruiksomstandigheden
Franke levert de geleiding voor lineaire systemen, als profielrail met loopwagen of als profielrails paar met paar looprolschoenen. Voor verschillende omgevingen zijn er eigen types, telkens in beide bouwvormen:
| Gebruiksomstandigheid | Profielrail met loopwagen | Railpaar met paar looprolschoenen |
|---|---|---|
| standaardtoepassingen, stil en licht lopend | Type FDA met cassette | Type FDA met paar looprolschoenen |
| kostenbewuste toepassingen | Type FDB met cassette | Type FDB met paar looprolschoenen |
| vocht en reinigingsmiddelen | Type FDC met cassette, Type FDG met cassette | Type FDC met paar looprolschoenen, Type FDG met paar looprolschoenen |
| magneetvelden, bijvoorbeeld in de medische techniek | Type FDD met cassette | Type FDD met paar looprolschoenen |
| levensmiddelenproductie en cleanroom | Type FDE met cassette | Type FDE met paar looprolschoenen |
| hoogste versnelling, pick and place | Type FDH met cassette | Type FDH met paar looprolschoenen |
| hoogvacuüm | Type FDI met cassette | Type FDI met paar looprolschoenen |
Lineaire systemen in de praktijk
Lineaire systemen met Franke lineaire geleidingen werken in zeer uiteenlopende branches. Enkele voorbeelden:
- Medische techniek: in een patiëntenbed positioneert de lineaire geleiding samen met amagnetische, onderhoudsvrije componenten binnen een MRI-scanner. Bij het hanteren van monsters in de cleanroom beweegt zij monsters.
- Verpakking: ingezet bijvoorbeeld in een verticale zakkenmachine en in de verpakking van levensmiddelen.
- Machinebouw: in de waterstraalsnijmachine beweegt een in het railprofiel geïntegreerde lineaire motor de snijkop.
- Apparatenbouw: een cameraslider gebruikt Franke lineaire geleidingen voor een lichte, stille en schokvrije loop bij minimaal gewicht.
- Automatiseringstechniek: een orderpicksysteem voor apotheken werkt met Franke lineaire geleidingen.
- Andere branches:robotica en handling, onderzoek en ontwikkeling, voertuigbouw en energieopwekking.
Alle voorbeelden in één overzicht: Toepassingen voor lineaire geleidingen.
Veelgestelde vragen over lineaire systemen
Welke soorten lineaire systemen zijn er?
Men onderscheidt lineaire geleidingen zonder eigen aandrijving, lineaire assen en lineaire modules met geïntegreerde aandrijving en kruistafels en meerassige systemen die meerdere assen combineren.
Wanneer is een losse lineaire geleiding een betere keuze dan een kant-en-klare lineaire as?
Als inbouwruimte, gewicht of aandrijving individueel moeten worden ontworpen. Een lineaire geleiding laat zich vrij in de eigen constructie integreren, terwijl een lineaire as bouwgrootte en aandrijving grotendeels vastlegt.
Welke Franke lineaire geleiding is geschikt voor cleanroom of vacuüm?
Het smeermiddelvrije type FDE is ontworpen voor levensmiddelenproductie en cleanroom, het type FDI met smeermiddelen en materialen tegen uitgassing voor hoogvacuüm.
Welke lineaire geleiding is geschikt voor toepassingen met magneetvelden?
Het amagnetische type FDD is ontworpen voor omgevingen met magneetvelden, bijvoorbeeld in de medische techniek of de elektronicaproductie.
In welke branches worden lineaire systemen gebruikt?
Onder meer in machinebouw, medische techniek, verpakking, apparatenbouw, robotica en handling, onderzoek en ontwikkeling, voertuigbouw, energieopwekking en automatiseringstechniek.
Meer begrippen in de Franke woordenlijst: Lineair systeem | Lineaire geleiding | Looprolgeleidingen | Lineaire techniek
Alle producten in één overzicht: Productoverzicht lineaire geleidingen