Präzisions-Linearaktuatoren | Hohe Kraft, gleichmäßige Bewegung

A Linearbewegungsaktuator Es wandelt eine Energiequelle wie Elektrizität, unter Druck stehende Flüssigkeit oder Druckluft in eine geradlinige Bewegung um. Anstatt eine Welle zu drehen, schiebt oder zieht es entlang einer einzigen Achse. Dadurch wird ein präzisions-Linearaktuator ideal für robotergestützte Hebe-, Spann-, Positionier- und Pressvorgänge, die eine gleichbleibende Genauigkeit erfordern. Für anspruchsvolle Anwendungen, ein hochleistungs-linearaktuator liefert eine starke und kontrollierte lineare Ausgangsleistung.

Warum Roboter Linearantriebe verwenden

• Die direkte lineare Bewegung verbessert die Positionierungsgenauigkeit und reduziert mechanische Verluste.
  
• Die kompakten und abgedichteten Bauformen lassen sich problemlos in Roboterarme, Greifarme und medizinische Geräte integrieren.
  
• Integrierte digitale oder analoge Rückmeldungen wie beispielsweise Encoder oder Hallsensoren ermöglichen eine Regelung im geschlossenen Regelkreis.
  
• Viele Präzisions-Linearaktuator-Modelle erreichen eine Wiederholgenauigkeit von besser als ±0,05 mm.

Die meisten elektrischen Einheiten kombinieren einen Motor mit einer Gewindespindel:

1. Gewindespindel:kostengünstig, moderate Reibung, gut geeignet für Einschaltdauern von 40–60 %.
   
   
2. Kugelgewindetrieb: umlaufende Kugeln reduzieren die Reibung → höhere Effizienz, längere Lebensdauer.
   
   
3. Zahnriemen oder Zahnstangenantrieb: schnellere Hübe über lange Wege, geringere Steifigkeit.
   
   
4. Schwingspule / Linearmotor: keine Schrauben vorhanden; direkter elektromagnetischer Antrieb für extrem sanfte Bewegungen im Mikrometerbereich.
   
   

Eine Mutter bewegt sich entlang der Spindel (oder der Schlitten entlang der Schiene) und wandelt dabei das Drehmoment in eine lineare Bewegung um. Integrierte Endschalter oder Magnetsensoren stoppen die Bewegung an den Endpunkten des Verfahrwegs.

Vorteile

• Präzision:mikrometer auflösung mit encoder-rückmeldung.
  
  
• Integration: einfache verkabelung; SPS- oder CANopen-bibliotheken verfügbar.
  
  
• Sauber und ruhig: keine hydrauliklecks, < 55 dB bei den meisten elektromodellen.
  
  
• Geringer Wartungsaufwand: abgedichtete lager; lediglich regelmäßiges nachschmieren mit fett oder Öl erforderlich.
  
  

Nachteile

• Kraftobergrenze: elektrische typen erreichen maximal etwa 10–15 kN; hydrauliksysteme gehen deutlich darüber hinaus.
  
  
• Geschwindigkeitsbegrenzungen:Schraubensteigung und Motordrehzahl begrenzen schnelle Zyklen (typischerweise ~1 m s⁻¹).
  
  
• Kosten:Servogesteuerte elektrische einheiten sind in der anschaffung teurer als pneumatische systeme.
  
  
• Temperaturempfindlichkeit:Schmierung und Elektronik müssen bei Temperaturen unter −20 °C oder über +70 °C reduziert betrieben werden.

• End-to-End-Produktionskontrolle – ISO-zertifizierte CNC-Bearbeitung, Eloxierung und Reinraummontage unter einem Dach.
  
  
• Proprietäre Verschleißschutzbehandlungen – Verbesserung der Korrosions- und Abriebfestigkeit für Reinigungs-, Vakuum- und Hochtemperaturanwendungen.
  
  
• Spielfreie Präzision – Präzisionsgeschliffene schrauben und vorgespannte Lager für eine reibungslose, ruckfreie bewegung.
  
  
• Konfigurierbare Leistung – Wählen Sie kundenspezifische Hublängen, Kraftausgänge und Sensorpakete, ohne die Lieferzeiten zu verlängern.
  
  
• Vorhersehbare Lebenszykluskosten – Beschleunigte lebensdauertests und zustandsüberwachungsoptionen minimieren ungeplante ausfallzeiten.
  
  
• Nachhaltige Geschäftstätigkeit – Energieeffiziente Bearbeitungszellen und recycelbare Verpackungen reduzieren den ökologischen Fußabdruck Ihres Projekts.
  
  
• Globales Unterstützungsnetzwerk – Anwendungsingenieure und Ersatzteilzentren in ganz Nordamerika, Europa und Asien

1. Hublänge:Reisestrecke + Sicherheitsmarge (~10 %).
   
   
2. Kraft / Belastung: Statische und dynamische Kräfte; einschließlich eines sicherheitsfaktors von 25–50 %.
   
   
3. Geschwindigkeit: zyklen pro minute; überprüfen Sie die Gewindesteigung im Verhältnis zur Motordrehzahl.
   
   
4. Präzision und Spiel:Wählen Sie Kugelgewindespindel oder Linearschiene für weniger als 0,02 mm Spiel.
   
   
5. Einschaltdauer:% der Zeit unter Last; beeinflusst die Lebensdauer von Motor und Spindel.
   
   
6. Umfeld:staub, abspülen, strahlung, extreme temperaturen.
   
   
7. Rückmeldung und Steuerung: Je nach Systemanforderungen kann ein analoges Potentiometer, ein Inkrementalgeber oder ein Absolutwertgeber verwendet werden.
   
   
8. Stromversorgung und Schnittstelle: 12/24 V Gleichstrom, 48 V Gleichstrom oder hydraulische Versorgung; Stromverbrauch und Kompatibilität mit dem Steuergerät überprüfen.