Napęd liniowy to zespół mechaniczny, który przekłada ruch obrotowy silnika na ruch liniowy wózka poruszającego się wzdłuż profilu, podtrzymującego obciążenie. Inne nazwy napędu liniowego to między innymi jednostki liniowe, liniowe jednostki napędowe oraz siłowniki beztłoczyskowe.

Do typowych aplikacji, w których wykorzystuje się napędy liniowe można zaliczyć:

• transport bliski i pakowanie,
• drukowanie i skanowanie,
• przetwórstwo spożywcze,
• napełnianie,
• automatyzacja produkcji,
• obróbka precyzyjna i urządzenia pomiarowe,
• urządzenia i maszyny medyczne i diagnostyczne,
• urządzenia do transportu,
• automatyzacja laboratoriów.

Ze względu na budowę napędów wyróżnia się napędy na pasku zębatym oraz napędy śrubowe, oparte na śrubie kulowej.

Napęd liniowy na pasku

Liniowa jednostka napędowa na pasku jest wyposażona w specjalny pasek zębaty, dedykowany do tego zastosowania, wzmocniony wewnętrznie elementami metalowymi, co zapewnienia większą trwałość i wytrzymałość. Do cech charakterystycznych tych napędów liniowych zalicza się ich niską wagę, cichą pracę oraz niższą cenę w porównaniu do napędów śrubowych.

Paskowe napędy liniowe stosowane są w aplikacjach, w których prędkość i przyśpieszenie stanowią najważniejsze parametry. Ich konstrukcja pozwala na osiąganie wysokich prędkości liniowych oraz dłuższych skoków – do 12 metrów i więcej, zależnie od producenta. 

W porównaniu do jednostek na śrubie kulowej, napędy paskowe nie są bezobsługowe; wraz z ich pracą dochodzi do stopniowego rozciągania paska, który regularnie trzeba naciągać za pomocą dedykowanego mechanizmu, aby zapewnić ich prawidłową pracę. Liniowe jednostki napędowe na pasku charakteryzują się również wałkiem wychodzącym prostopadle do napędu, podczas gdy w napędach śrubowych wałek ten znajduje się w osi jednostki. Napędy paskowe mają również nieco dłuższą zabudową niż ich śrubowe odpowiedniki przy tym samym skoku.

Napęd liniowy na śrubie

Jednostka liniowa na śrubie kulowej wyróżnia się wysoką nośnością i może być oparta o różne wersje śrub – ekonomiczną śrubę pociągową, standardową śrubę kulową lub nowoczesną i precyzyjną szlifowaną śrubę kulową.

Napędy śrubowe charakteryzują się wyższą powtarzalnością ruchu – nawet od ok. ±0,01 mm, podczas gdy paskowe odpowiedniki osiągają powtarzalność ruchu od ok. ±0,05 mm. 

Liniowe jednostki liniowe śrubowe mogą posiadać skok najczęściej do ok. 3 metrów. Przy większych długościach skoku i osiąganych tzw. prędkościach granicznych może dojść do występowania wibracji śruby. Niektórzy producenci rozwiązują to stosując napęd z dodatkowymi podparciami śruby, co pozwala osiągać skoki nawet do 11 m.

Kiedy zatem wybrać napęd paskowy a kiedy śrubowy?

Podchodząc do tematu wyboru odpowiedniego napędu liniowego, należy wyjść od parametrów aplikacji i oczekiwań, jakie stawiamy przed takim rozwiązaniem. Cztery kluczowe aspekty, które należy wziąć pod uwagę to:

• Wymagane obciążenie 
• Wymagana precyzja pracy

Przy zastosowaniach takich jak np. nalewanie jogurtu precyzja nie będzie kluczowym czynnikiem, w przeciwieństwie do zastosowań medycznych jak np. tomograf.

• Prędkość liniowa

Oczekując dużej dynamik i prędkości przesuwu, należy skłonić się ku rozwiązaniu opartemu na pasku zębatym, o ile aplikacja nie wymaga również wysokiej precyzji.

• Długość skoku

Do aplikacji wymagających długiego przesuwu zaleca się wybór napędu na pasku zębatym.

W kolejnym kroku należy rozważyć takie kwestie jak zabudowa napędu czy dostępna przestrzeń robocza w kontekście kierunku wyjścia wałka w napędzie.

Jeżeli nie wiesz, które rozwiązanie będzie lepiej dopasowane do potrzeb Twojej aplikacji – skontaktuj się z nami lub odwiedź naszą stronę i zapoznaj się z naszą ofertą napędów liniowych. Oferujemy kompleksowe rozwiązania dla wielu gałęzi przemysłu, profesjonalne doradztwo oraz możliwość dopasowania produktu do potrzeb aplikacji poprzez jego personalizację, jeżeli katalogowe rozwiązania nie spełniają postawionych wymagań dla danego zastosowania.