A lineáris csapágyak, megvezetések elterjedése több évtizedre tekint vissza. A korábban egyenesbe vezetőknek nevezett lineáris megoldások fejlődését elsősorban a

• robottechnika,
• orvostechnika,
• NC- CNC megmunkálógépek,
• megmunkáló központok és a
• méréstechnika fejlesztési igényei generálták.

A legkorszerűbb X-Y-Z koordináta mozgásokat – tengely körüli forgatással egyesítve – megvalósító precíziós pozicionáló asztalok, a nanotechnológia, a lineáris motorok a lineáris technikai megoldások egyre szélesedő skáláját, a pontosság növekedését igénylik. A félvezető-ipari felhasználások elvárták az úgynevezett “tisztaszoba” követelményeket, majd a speciális pásztázó elektronmikroszkópok a “non-magnetic” feltételeket is teljesítő mozgatásokat.

Ezzel párhuzamosan fejlődött a teherbírás és a merevség is, így a nehéz- és gépipar számára már akár az 542 kN terhelést is elviselő kocsi+sín párosítások is elérhetővé váltak

Ebben a fejezetben a legkülönbözőbb lineáris vezetékeket mutatjuk be, letölthető katalógusokkal segíteni a feladatnak leginkább megfelelő termék kiválasztását.

lineáris vezetékek csoportosítása

A felhasználás módjától függően mi három nagy csoportba soroljuk a lineáris vezetékeket:

1) miniatűr

rendkívül precíz sín+kocsi kombináció, amikor mindössze néhány milliméter hely áll rendelkezésre a mozgatás megoldására

• mikroszkópok és mérőműszerek
• finommechanikai megoldások – akár 25mm széles sín és hozzá párosítható kocsi

2) univerzális 

tetszőlegesen igazítható löketű, méretre vágható és akár hosszban illeszthető sín + rajta futó kocsik rugalmas szabadságot biztosító kombinációja

• vágó-, hegesztő gépek, megmunkálóközpontok
• csomagoló- és élelmiszeripari gépek
• mérőműszerek
• teher mozgatása

3) különleges

rendkívül magas precizitású és merevségű vezetékek vagy csúszó egységek – fix löketű, golyós vagy keresztgörgős mozgatás

• pásztázó képalkotás
• robottechnika
• automatizálás

A sínekben és csúszó egységeken – „kocsikban” – többféle megoldást kínálnak a gyártók, de jellemzően a következő irányokat követi mindenki.

kocsik kialakítása

Attól függően, hogy a mozgatni kívánt tárgyat miként a legpraktikusabb felfogatni, kétféle kocsi típus választható a feladatra.

• normál, tömb típusú
  • némileg magasabb test
  • zsákfurattal
• peremes
  • valamivel laposabb, ám szélesebb kocsitest
  • átmenő furattal

kocsi furatolás

• alsó és felső felcsavarozási lehetőséggel,
• keskenyebb, tömbtípusú (zsákfuratos, egyirányú rögzítés)

kocsik hossza

Mind a peremes, mind a tömbtípusú kocsik esetén többféle hossz áll rendelkezésre, így nyújtanak választási lehetőséget a férőhely, és terhelési viszonyok figyelembevételével. Az elérhető verziók száma termékenként eltérő.

előfeszítés

A gördülés ellenállásának mértéke a kocsik és a benne futó golyók/görgők méretével befolyásolható, így ennek mértéke is változtatható az igények szerint. Ennek mérlegelése kiemelten fontos vertikális beépítés esetén vagy a géprezgések által keltett vibráció csökkentése érdekében. Általánosságban elmondható, hogy a nagyobb méretű és terhelhetőségű vezetékek esetében növekszik az előfeszítés lehetősége és mértéke. Mértékét és kiszámítás módját a gyártók eltérő módon adják meg, de jellemzően három osztályba sorolják:

• nulla
• közepes
• magas

interchangeability – csereszabatosság

Az érintkező felületek (kocsi golyópálya és sín) szigorú gyártási tűrése következtében az alkatrészpárok csereszabatosak külön-külön szerelhetők, rendelhetők. Ennek köszönhetően bármikor lehetőség van

• sérült kocsik cseréjére újratervezés vagy sín cseréje nélkül,
• növelni a terhelhetőséget,
• hagyományos kocsit cserélni gondozásmentesre,
• hiánytermékeket kiváltani,
• reagálni a megváltozott, be nem kalkulált környezeti hatásokra,
• megváltozott feladat vagy mozgatott eszköz felfogatásának módosítására,
• módosítani az előfeszítés mértékét.

Nem utolsó sorban ez lényegesen nagyobb szabadságot biztosít a raktárkészlet kialakításában, illetve a beszerzésben.

korrózióvédelem

Az alaptípusok magas széntartalmú krómacélból készülnek, de lehetőség van nemesacél opciót, vagy különleges galvanizálási technológiával készült bevonatolást igényelni. Az alkalmazott technológiák kombinálásával tovább növelhető a rezisztenica.

• fekete króm felület / black chrome surface treatment
• fluorozott feketekróm / fluorine black chrome surfice treatment
• nemesacél, antimágnesességet biztosító ötvözetből / antimagnetic steel

szennyeződés elleni védelem

• sín furatot takaró lemez vagy dugó
• kocsitömítések: alsó-, oldalsó-, végoldali tömítések
• dupla végtömítés
• szennylehúzó (scraper)
• különleges végkialakítás porvédő harmonika részére (female threads for bellows)
• véglemez nemesacélból, magas üzemi hőmérséklethez, vákuum környezethez

maintenance free – karbantartásmentes

Az IKO esetében LWE/LWH/LWU alaptípus mellett több évvel ezelőtt megjelent az úgynevezett karbantartást nem igénylő kenési konstrukció ME/MH/MUL típusjellel, mely megoldás továbbra is egyedülálló a lineáris technika gyártók között.

Maintenance free – karbantartásmentes kategória – egyedülálló kenéstechnikai megoldással készül.  Az M… jelzésű kocsikban a visszatérő golyók egy kapilláris jellegű, kenőanyaggal átitatott kerámiacsőben (C – Lube ) haladnak, ahol a higroszkópos tulajdonság révén néhány nanométer vastagságban „felveszik” az olajat

A sínek szabadon párosíthatók mind a hagyományos, mind a karbantartásmentes kocsikkal!A karbantartásmentes kategóriába tartozó lineáris vezetékekkel akár 20 000 km futásteljesítmény, vagy 5 éves karbantartási intervallum is megengedhető.

anti-creep – kosár csúszásának megakadályozása

A keresztgörgős mozgatás esetén is előfordulhat, hogy a görgőket rendszerező kosár – például elégtelen/túlzott terhelés, vagy végállásig való ütközés esetén – megcsúszik. Amennyiben két sín tartalmazó egységről van szó, úgy előfordulhat, hogy a két kosár nem mozog tökéletes párhuzamban, végálláshoz közelítve a mozgatáshoz szükséges energiát befolyásolhatja. Bár a pontosságot ez a jelenség a gyártók szerint nem befolyásolja, a neves japán márkák erre is fejlesztettek ki megoldást: a mozgást egy beépített fogaskerék + fogasléc  egysége vagy egy pontozott bemaráson futó fogaskerék szabályozza, megakadályozva a görgőkosár elcsúszását.

golyó vagy görgő?

Ahogy a hagyományos csapágyazásban is, itt is óriási különbség van a golyós és görgős vezetésben. A görgő óriási teherbírást, merevséget és pontosságot biztosít, ugyanakkor az ellenállás miatt nehezebben tolerálja a gyors, pulzáló mozgást, és nem utolsó sorban lényegesen drágább, adott esetben hosszabb a szállítási ideje is. Így tehát érdemes alaposan áttanulmányozni a vonatkozó katalógus oldalakat és bevonni az RWH szakértőit a kiválasztás folyamatában.