Les guies són una de les peces estructurals clau d'una màquina CNC. Donen suport a la taula mòbil, al selló, al capçal del cargol o al carro i guien aquests components per moure's en una línia recta controlada. Una estructura de guia adequada ajuda a la màquina a mantenir una precisió de posicionament estable, a resistir la força de tall i a reduir la vibració del moviment durant el funcionament-a llarg termini.
Les guies habituals en màquines CNC inclouen guies lineals de boles, guies lineals de rodets, guies de caixa o lliscants, guies d'acer-incrustades, guies de cua de milano, guies planes en V-i guies hidrostàtiques. Cada tipus té un equilibri diferent entre velocitat, rigidesa, capacitat de càrrega, amortiment, fricció i requisits de manteniment.
Per als constructors de màquines CNC i els compradors de manteniment, entendre aquests tipus de guies és útil a l'hora de seleccionar nous components de la màquina, substituir els rails de guia existents o comparar diferents estructures de màquina-eina.
Què són les guies en una màquina CNC?
En una màquina CNC, les guies són les superfícies de guia de precisió o sistemes de carrils que controlen el moviment de les peces de la màquina. Normalment s'utilitzen juntament amb un sistema d'accionament com un cargol de boles, un servomotor o un mòdul lineal. El sistema d'accionament proporciona moviment, mentre que la guia suporta la càrrega i manté la part mòbil viatjant en la direcció correcta.
Un sistema de guia normalment té una part fixa i una part mòbil. En un sistema de guia lineal, la part fixa és el rail de guia i la part mòbil és el bloc o carro. En un sistema de guia lliscant tradicional, la superfície mòbil llisca al llarg del llit de la màquina o de la superfície de guia amb l'ajuda de lubricació o material de baixa -fricció.
La guia afecta directament la precisió de mecanitzat, la suavitat de l'alimentació, l'estabilitat del tall, la resistència al desgast i la vida útil. És per això que les guies de màquines CNC no s'han de seleccionar només per mida. També s'ha de tenir en compte la direcció de la càrrega, la rigidesa de la màquina, les condicions de tall, la velocitat, la lubricació i la precisió de la instal·lació.
1. Guies lineals de boles
Les guies lineals de boles utilitzen boles d'acer circulants entre el rail i el bloc. Les boles roden al llarg de les pistes, de manera que la fricció és molt menor que el contacte lliscant tradicional. Aquesta estructura s'utilitza àmpliament en encaminadors CNC, centres de mecanitzat, màquines de tall per làser, equips d'automatització i sistemes de posicionament de precisió.
Els principals avantatges de les guies lineals de boles són el moviment suau, la fricció baixa, la bona resposta de posicionament i la instal·lació més fàcil en comparació amb les guies lliscants rascades. Són aptes per a màquines que requereixen moviment d'alimentació estable, velocitat mitjana a alta i posicionament repetible.
Tanmateix, les guies lineals de boles depenen en gran mesura de la precàrrega correcta, la lubricació i la precisió de la superfície de muntatge. Si la màquina funciona sota un fort impacte, un tall fort o una mala lubricació, els elements rodants i les pistes poden desgastar-se més ràpidament.
Per a aplicacions CNC que requereixen un rendiment estàndard de càrrega pesada-, DLYGuies lineals HD de càrrega pesadaes seleccionen habitualment per a un suport estable i un moviment lineal suau.
2. Guies lineals de rodets
Les guies lineals de rodets utilitzen corrons cilíndrics en lloc de boles. En comparació amb el contacte de la bola, el contacte del rodet proporciona una àrea de contacte més gran, de manera que la guia pot suportar una capacitat de càrrega més gran, una major rigidesa i una millor resistència al moment.
Les guies de rodets s'utilitzen sovint en màquines CNC de-resistents, grans centres de mecanitzat, màquines de pòrtic, rectificadores i equips que necessiten una resistència més forta a la força de tall. Són especialment útils quan la màquina requereix una gran rigidesa i una precisió estable sota càrrega contínua.
La limitació és que les guies lineals de rodets solen requerir una millor precisió d'instal·lació i una estructura de màquina més forta. Si la superfície de muntatge no és plana o el paral·lelisme del carril és deficient, la guia del rodet pot generar una càrrega desigual i una resistència al funcionament anormal.
Per a una major rigidesa i aplicacions CNC de càrrega pesada-, DLYGuies tipus rodets RDestan dissenyats per a una resistència de càrrega més forta i un moviment de precisió estable.
3. Guies de caixa i guies corredisses
Les guies de caixa, també anomenades guies lliscants o guies planes, utilitzen una superfície de contacte lliscant més gran entre el llit de la màquina i el component mòbil. En lloc d'elements rodants, el moviment depèn del contacte lliscant, la lubricació i, de vegades, els materials resistents al desgast-de baixa -fricció.
El major avantatge de les guies de caixa és un fort amortiment. Com que l'àrea de contacte és gran, aquesta estructura pot absorbir millor les vibracions i resistir la força de tall pesada. És per això que molts-torns, fresadores i màquines de tall pesants encara utilitzen guies de caixes.
El desavantatge és la fricció més alta i la velocitat més baixa en comparació amb les guies lineals de boles o rodets. Les guies de caixes també requereixen un raspat precís, una lubricació estable i un manteniment regular. Si la lubricació és deficient, es pot produir un lliscament-durant un petit moviment d'alimentació, afectant la suavitat del posicionament a baixa-velocitat.
4. Guies d'acer-incrustades
Les guies-incrustades d'acer són una estructura tradicional de guies de màquina-eina. Les tires de guia d'acer endurit i rectificat es fixen al llit o columna de la màquina. La superfície de guia es pot reparar o substituir de manera més còmoda que una guia de fosa integral.
Aquest tipus s'utilitza sovint quan la màquina necessita una superfície de guia forta, una bona resistència al desgast i un manteniment més fàcil. El rendiment depèn de la duresa, la precisió de mòlta, la planitud de la superfície de muntatge i el mètode de fixació de les tires de guia d'acer.
Les guies-incrustades d'acer no són tan ràpides com les guies lineals rodants modernes, però encara poden ser adequades per a màquines-eina que valoren la rigidesa, la reparabilitat i la llarga vida útil.
5. Guies de cua de milano
Les guies de cua de milano tenen una estructura de lliscament trapezoïdal. La forma proporciona una bona capacitat de guia i subjectació en un espai compacte. S'utilitzen habitualment per a contrapunts, corredisses d'eines, taules de posicionament, mecanismes d'ajust i accessoris de màquines.
L'avantatge d'una guia de cua de milano és una estructura compacta i una bona estabilitat de posicionament després de la subjecció. Pot controlar el moviment mentre resisteix l'aixecament o la força lateral. La bretxa també es pot ajustar mitjançant una estructura de falca o falca.
Tanmateix, les guies de cua de milano no solen ser la millor opció per a eixos d'alimentació CNC d'alta-velocitat i carrera llarga-. Són més adequats per a moviments d'ajust, posicionament i subjecció en lloc de moviments lineals d'alta velocitat-contínu.
6. V-Guies planes
Les guies planes en V-utilitzen una combinació d'una superfície de guia en forma de V- i una superfície de guia plana. La superfície en V controla la direcció de guia, mentre que la superfície plana suporta la càrrega. Aquesta estructura s'ha utilitzat en màquines-eina com rectificadores de superfícies, cepilladores i algunes estructures de torn.
Les guies planes en V- poden proporcionar una guia direccional estable i un suport fort, però requereixen un mecanitzat, un raspat i una lubricació precisos. Són més habituals en estructures de màquines-eina tradicionals que en sistemes d'automatització moderns compactes.
7. Guies hidrostàtiques i hidrodinàmiques
Les guies hidrostàtiques utilitzen oli a pressió per formar una pel·lícula d'oli entre el component mòbil i la superfície de la guia. Aquesta pel·lícula d'oli separa les dues superfícies i redueix molt el contacte directe. Les guies hidrostàtiques són adequades per a requisits de càrrega pesada-, alta-precisió i moviment ultra-suaus.
Les guies hidrodinàmiques també utilitzen pel·lícula d'oli, però la pel·lícula d'oli es genera principalment pel moviment relatiu i la viscositat de l'oli. En comparació amb els sistemes hidrostàtics, les guies hidrodinàmiques són més senzilles, però el seu rendiment a l'inici-i la velocitat molt baixa és més limitat.
Aquests tipus de guies poden proporcionar una excel·lent suavitat de moviment i suport de càrrega, però el sistema és més complex i normalment requereix bombes, control d'oli, segellat i manteniment acurat.
Comparació de tipus de guia de màquines CNC
| Tipus de guia | Principi de moviment | Avantatges principals | Ús comú del CNC | Notes de selecció |
|---|---|---|---|---|
| Guia lineal de boles | Contacte rodant amb boles circulants | Baixa fricció, moviment suau, bona resposta de velocitat | Encaminadors CNC, equips d'automatització, centres de mecanitzat | Requereix precàrrega correcta, lubricació i precisió de muntatge del carril |
| Guia lineal de rodets | Contacte rodant amb rodets cilíndrics | Major rigidesa, major capacitat de càrrega, millor resistència al moment | Màquines CNC resistents-, sistemes de pòrtic, màquines eina de precisió | Necessita una millor superfície de muntatge i control d'alineació |
| Caixa o guia corredissa | Gran -àrea de contacte amb la lubricació | Amortiment fort, bona estabilitat de tall pesat | Torns pesats, fresadores, màquines de tall | Major fricció; La lubricació i la qualitat del raspat són importants |
| Guia-incrustada d'acer | Tintes de guia d'acer endurit fixades al banc de la màquina | Bona resistència al desgast i reparabilitat | Màquines-eina tradicionals i estructures -resistents | La precisió depèn de la mòlta, la fixació i la planitud de la superfície del llit |
| Guia de cua de milano | Estructura de lliscament i subjecció trapezoïdal | Compacte, estable després de la subjecció, espai ajustable | Contrepunts, corredisses d'eines, taules de posicionament, eixos d'ajust | Millor per al posicionament que el moviment d'alimentació de carrera llarga-alta-velocitat- |
| Guia hidrostàtica | La pel·lícula d'oli a pressió separa les superfícies en moviment | Moviment molt suau, suport de càrrega elevat, baix desgast | Màquines eina pesades d'alta-precisió | Estructura complexa; requereix control i manteniment de la pressió de l'oli |
Com triar guies per a màquines CNC
No hi ha cap tipus de guia únic que sigui el millor per a cada màquina CNC. L'elecció correcta depèn de la mida de la màquina, la força de tall, la direcció de càrrega, la velocitat d'alimentació, els requisits de precisió, l'espai d'instal·lació i les condicions de manteniment.
- Per a moviments d'alta-velocitat i posicionament de precisió general, les guies lineals de boles solen ser una opció pràctica.
- Per a una càrrega més pesada, una rigidesa més alta i una resistència al moment més forta, les guies lineals de rodets són més adequades.
- Per a talls pesats i amortiment de vibracions, les guies de caixa o lliscants poden proporcionar una millor estabilitat.
- Per a mecanismes d'ajust i posicionament compactes, les guies de cua de milano encara són útils.
- Per a màquines de gran precisió-de gamma alta, les guies hidrostàtiques poden proporcionar un moviment molt suau, però el cost del sistema i els requisits de manteniment són més elevats.
Quan seleccioneu una guia lineal CNC, els compradors haurien de confirmar l'amplada del rail, el tipus de bloc, la precàrrega, el grau de precisió, la longitud del rail, el pas del forat de muntatge, la distància final, la direcció de càrrega i l'entorn de treball abans de fer la comanda.
Notes de manteniment per a guies CNC
Les guies són components de precisió, de manera que el manteniment adequat és important per a la precisió i la vida útil de la màquina. Les estelles, la pols, el refrigerant i la mala lubricació poden augmentar la resistència al desgast i al funcionament.
- Mantingueu les guies i els blocs protegits de les estelles, la pols i la contaminació del fluid de tall.
- Lubriqueu regularment les guies lineals de boles i rodets segons les condicions de treball de la màquina.
- Comproveu els cargols de muntatge del rail, la rectitud del rail i la suavitat del funcionament del bloc durant el manteniment.
- Per als conjunts de rails-i-de blocs coincidents, eviteu barrejar components aleatòriament tret que es confirmi que són intercanviables.
- Per a guies lliscants o de caixa, comproveu l'estat de lubricació, la superfície de desgast i l'ajust de la distància lliure.
Una bona lubricació i una correcta instal·lació ajuden a reduir el desgast de les guies, el soroll de funcionament, la vibració i la pèrdua de precisió.
Opcions de guia lineal DLY per a màquines CNC
Subministraments DLYguies lineals, rails de guia i conjunts-i-de rails coincidents per a màquines CNC, equips d'automatització, màquines eina i sistemes de moviment industrial.
Per a diferents aplicacions CNC, els compradors poden triar guies de tipus bola de càrrega pesada HD, guies lineals de perfil baix ED, guies tipus rodets RD i altres solucions de ferro-i-de blocs. La confirmació del model es pot fer segons l'amplada del rail, la forma del bloc, el grau de precisió, la precàrrega, la longitud del rail, l'espai d'instal·lació i els requisits de substitució.
Necessites ajuda per confirmar el tipus de guia lineal CNC?
Envieu el vostre model de ferrocarril, model de bloc, dibuix, aplicació de màquina o foto de mostra. DLY pot ajudar a comprovar el tipus de guia, la mida del carril, la concordança de blocs, la precàrrega, el grau de precisió i la longitud personalitzada del carril abans de la cotització.
