GUIAS LINEARES

GUIAS LINEARESFaculdade de Tecnologia de SorocabaTecnologia de Dispositivos

Na indstria comenta-se que existem dois inimigos naturais: velocidade e preciso. Geralmente, quanto maior a velocidade menos preciso o equipamento. A busca pelo equilbrio dessas duas partes passa pelo ajuste de softwares, inversores e sensores, mas tambm pela escolha correta de componentes mecnicos. o caso da guia linear, pea que traz diversas pecurialidades na sua construo, formato, deslocamento e aplicao. Segundo o departamento tcnico da empresa THK, quando realizado um projeto onde so utilizadas guias lineares devem ser observadas variveis como: tipo de movimentao, direes e tipos de cargas e momentos, preciso de posicionamento, cursos envolvidos, linearidade de movimento, velocidade e acelerao, ciclo do processo, tipo de acionamento, posicionamento das guias, condies de vibrao, tipo de lubrificao, condio ambiental e temperatura de trabalho.

PROGRAMA DE AULAIntroduoGuias com contato deslizanteGuias sem contatoGuias com contato rolante

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEPlanasPrismticas ou VRabo de Andorinha ou Dovetail GuidesCilndricas ou Bar-Type

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEPrincipais CaractersticasPreciso de Trabalho Depende diretamente da fabricao da guiaDurabilidade a capacidade de manter a preciso ao longo do tempoRigidez - a deformao da mesma quando submetida a esforos

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEConstruoMaterial Ao fundido com superfcie endurecida por tmpera por induo ou chamaDureza - 40 a 52 HRCDesgaste Utilizar rgua de ajuste (bronze, ao ou ferro fundido de alta qualidade) para compensar desgastesLubrificao Utilizar ranhuras para lubrificao ou materiais lubrificantesAjuste Feito por retificao e rasqueteamento

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTE Modelos

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEGuias PlanasPodem ser verticais ou horizontaisFceis de fabricarNecessitam dispositivos para ajuste de folgasTem tendncia de acumular cavacos e sujeirasPossuem boa reteno de lubrificantes

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEGuias em V ou PrismticasSo mais difceis de fabricar que as planasPodem ser auto ajustveisNo tem tendncia de acumular cavacos e sujeiras na verso V externoPossuem pouca capacidade de reteno de lubrificante nessa versoPodem ser fabricadas simetricamente ou assimetricamente, dependendo da ao das cargas

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEGuias tipo Rabo de AndorinhaSo distinguidas pelo pequeno espao que ocupam e pelo ajuste simples de folgas, com uma simples rguaUtilizadas em mquinas de medio, porta ferramentas, mquinas de preciso.

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEGuias CilndricasFabricao simples, porm de pouco uso em mquinas-ferramentaBaixa rigidez quando apoiada em suas extremidadesAjuste de folga requer dispositivos muito complexosUtilizadas em dispositivos manipuladores de cargas pequenas.

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEGuias CombinadasUsadas normalmente em mquinas-ferramenta, tem uma guia plana e outra prismtica.Utilizadas quando submetidas a momentos e foras em vrios sentidos

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEDispositivos para ajuste de folgas

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEDispositivos para ajuste de folgas- Montagem de parafusos pararegulagem deguias;- Inclinao das rguas 1:40 a 1:100.

GUIAS COM CONTATO DESLIZANTEDispositivos para ajuste de folgas

GUIAS SEM CONTATOGuias HidrostticasSo guias que atravs de um sistema de pressurizao de leo promovem um filete de leo entre as partes da guia eliminando o contato e conseqentemente o atrito entre as partes.A presso do leo funo da carga P, da rea da guia F e de um fator referente sada de leo na folga h.Para obter-se alta rigidez, necessrio fabrica-las com folgas h o menor possvel.Algumas guias tambm so fabricadas com outros fluidos, como o ar.

GUIAS SEM CONTATOGuias Hidrostticas

GUIAS SEM CONTATOGuias Hidrostticas

GUIAS DE CONTATO ROLANTEAs maiores vantagens em usar Guias de Contato Rolante esto no baixo atrito, independente da velocidade de trabalho; nos movimentos precisos e uniformes em baixas velocidades e na vida til maior que as guias deslizantes.As desvantagens esto no maior custo de implantao, que compensado pela vida til e nos maiores cuidados necessrios para a fabricao e montagem das guias.

HistricoIdealizada na dcada de 30, comeou a ser utilizada mais intensamente a partir dos anos 70 em substituio ao barramento convencional em mquinas CNC. A utilizao ganhou grande impulso no Japo, e atualmente amplamente utilizada na construo de novas mquinas, no retrofitting e na automao e robtica.

Requisitos das Guias LinearesAs guias devem satisfazer os seguintes requisitos:Dar alinhamento exato das partes guiadas em todas as posies e sob efeito das foras operacionais;Possibilitar compensao em caso de desgaste;Ser de fcil montagem e de fabricao econmica;Evitar travamentos;No deve permitir o acumulo de cavacos e detritos;Deve possibilitar uma lubrificao efetiva;

Respostas das Guias LinearesMaior preciso de posicionamento (6 m/m);Menor consumo de energia (at 90% de economia);Flexibilidade para mover altas cargas e em diversas direes (1500 kg com patins de rolos);Maior velocidade de avano (at 3 m/s);Facilidade de instalao;Baixo coeficiente de atrito (0,003 a 0,005);Maior vida til.

Resumo das VantagensMovimento suave e silencioso;Preciso de posicionamento;Alta rigidez;Baixo coeficiente de atrito;Montagem rpida e fcil;Longa vida til;Reduo dos motores;Reduo dos fusos de esferas;Capacidade de trabalhar em altas velocidades e aceleraes;Alta capacidade de carga;Estrutura modular;Pouca e fcil manuteno;Reformas geis;Custo final menor que barramentos convencionais.

AplicaoMquinas CNC;Equipamentos de Informtica;Robs e Manipuladores;Retrofitting;Automaes Industriais;Mquinas Txteis;Equipamentos de Medio;Equipamentos pticos.

Guia Linear de RoldanasAplicaes:Onde necessitam de altas velocidades e cargas mdias.Exemplos:Manipuladores, Dispositivos Automticos de Alimentao, Dispositivos de Solda, Mquinas de Injeo de Plsticos, Lavadoras Automticas de Carros, Guias de Portas, Aparelhos de Medio e Fotografia.

Exemplo

Buchas LinearesAplicaes:A carga permissvel pequena, porm pode se obter movimento de rolamento com resistencia mnima de atrito, ou seja, movimento suave e uniforme.Exemplos:Perifricos para computadores (impressoras, plotters), Equipamentos de Medio, Prensas de Estampar.

Exemplo

Eixo Estriado com Esferas RecirculantesAplicaes:Este sistema oferece grande desempenho em situaes de grande carga e ao de vibraes e impacto, alm de preciso de posicionamento e altas velocidades.Exemplos:Colunas e Braos de Robs Industriais, Equipamentos Automticos de Transporte, Eixos-guia de Mquinas de Pintura, Cabeote de Mquinas de Eletroeroso, Engrenagens de Mudana de Marcha.

Exemplo

Guia de Roletes RecirculantesMesmo com aplicao de carga elevada o movimento suave e leve. O coeficiente de atrito gira em torno de 0,005 a 0,010 pois o movimento de rolamento e no h deslizamento ou travamento. A dureza superficial dever ser de ~ 58HRC, com profundidade de 2 mm e timo acabamento de superfcie.Aplicaes:Mquinas que exigem grande preciso de posicionamento, repetibilidade e rigidez.

Guia de roletes recirculantesExemplo

Guia de Roletes Transversais e Guia de EsferasAs guias de Roletes Transversais e de Esferas so sistemas de movimento linear limitado, de alta preciso, desenho compacto, com baixo atrito.Devido a sua construo um produto de longa vida til e resistente aos impactos. A aplicao da pr-carga fcil e rpida e com isso consegue-se uma movimentao linear de alta rigidez, suave e com folga zero.Exemplos:Perifricos de Computadores, Tornos Automticos, Eletroeroso.

Exemplo

Guia de Roletes Transversais RecirculantesEste sistema bastante resistente a deformao elstica do corpo de rolamento (bloco) quando submetido a altas cargas, cargas flutuantes, vibraes e impactos, as cargas podem ser superiores, inferiores, laterais ou momentos em qualquer direo.As classes de preciso esto relacionadas com a pr-carga utilizada, quanto maior for a preciso maior a pr-carga e menor a vida til.

Guia de Esferas Recirculantes o sistema mais desenvolvido e mais utilizado. Suporta cargas verticais, ascendentes, descendentes, cargas horizontais, da direita ou da esquerda. Seu nvel de rudo baixssimo. Os blocos possuem alta rigidez e baixa altura em conjunto com o trilho, permitindo montagens muito compactas.Vida til longa, devido ao baixo desgaste, movimentos suaves, regulares e precisos e montagem simples so outras vantagens dessas guias.Comprimentos de trilhos podem ir at 3 metros (padronizados) ou at 14 metros sob encomenda, so oferecidos com capacidade de operar em velocidade linear acima de 200 m/min e aceleraes acima de 70 m/s2.Exemplos: Eles so utilizados em aplicaes com avanos ilimitados, cargas elevadas e rigidez numa escala alta at muito alta. amplamente utilizada em Mquinas Operatrizes, Eletroeroso, Mesas de Medio entre outras inmeras aplicaes.

Exemplos

Funcionamentovelocidades at 300 m/min e temperaturas de 10 C at +100

Exemplos Gerais

Outros TpicosPr-carga e folga radial;Lubrificao;Consumo de energia;Aplicao em retrofitting;Perspectivas e tendncias;Montagem.