Carriles perfilados - Herramienta de selección para guías lineales

La selección del carril perfilado adecuado tiene un impacto duradero en el rendimiento y la longevidad de las máquinas y los equipos. Pero, ¿cómo puede encontrar el sistema adecuado entre una amplia gama de opciones? Eche un vistazo a nuestro blog para ver qué criterios son realmente importantes, desde los tipos de carga y los requisitos de precisión hasta las condiciones ambientales y de instalación. Le mostraremos un enfoque estructurado para ayudarle a tomar decisiones informadas y optimizar el rendimiento de sus aplicaciones a largo plazo.

Herramienta de selección para carriles perfilados

La selección correcta de carriles perfilados afecta significativamente al rendimiento y a la fiabilidad de las máquinas y los equipos. Numerosos parámetros desempeñan un papel en esto: desde condiciones de funcionamiento precisas hasta la capacidad y precisión de carga requeridas, pasando por una lubricación y una vida útil optimizadas. Cada aplicación tiene requisitos únicos que exigen una planificación y una selección cuidadosas. Nuestra herramienta de selección de guías lineales proporciona un enfoque estructurado para identificar los carriles perfilados adecuados para sus necesidades específicas. La secuencia que se muestra aquí como ejemplo coloca el enfoque principal en la precisión requerida. Explicamos paso a paso cómo analizar las condiciones de instalación, seleccionar la serie y precarga adecuadas y considerar aspectos importantes, como la fricción, la carga y la lubricación. El proceso básico del procedimiento de selección puede variar en función del enfoque seleccionado.

Determinar las condiciones de selección

La base de cada selección comienza determinando con precisión los requisitos y las condiciones del marco. A continuación se muestran algunos criterios de selección clave que deben tenerse en cuenta al configurar carriles perfilados. Para obtener más información y una visión general de los diferentes factores de forma y alternativas de los carriles perfilados, visite nuestro blog sobre los tipos, la función y la vida útil de los carriles perfilados.

Distancia de desplazamiento

La distancia de desplazamiento requerida en el espacio de trabajo es la distancia real recorrida mientras una máquina o sistema está en funcionamiento. La longitud mínima de los raíles guía viene determinada por el recorrido, teniendo en cuenta los carros guía y cualquier separación necesaria entre los carros guía. Se debe planificar un margen de seguridad para no limitar el recorrido en los extremos del carril. En aplicaciones con recorrido corto, el uso de un engranaje de leva o un mecanismo de palanca de leva también puede ser útil. Consulte nuestro blog sobre conversión de rotación en traslación para obtener más información sobre cómo evaluar mejor la transformación del movimiento y el recorrido al elegir la longitud del raíl y el concepto de transmisión adecuado.

Condiciones de funcionamiento

Las condiciones de funcionamiento incluyen, entre otras, temperatura, lubricación, vida útil y otras condiciones ambientales. Para condiciones difíciles, es posible que se requieran recubrimientos de superficie especiales y materiales especialmente diseñados. La elección de los intervalos de lubricación y del lubricante es fundamental para la vida útil y la eficiencia de la guía. Las aplicaciones en salas limpias o en condiciones de vacío requieren materiales y sistemas de sellado especiales. También deben observarse aspectos similares en relación con la lubricación y la temperatura de los cojinetes de bolas lineales.

Los ambientes sucios pueden requerir sistemas de protección como rascadores, sellos o fuelles. Los materiales resistentes a la corrosión o los recubrimientos especiales son esenciales en entornos corrosivos.

Seleccionar la precisión requerida

La clasificación exacta de la precisión necesaria simplifica la selección de la guía lineal adecuada. Las clases de precisión estandarizadas le permiten evaluar la idoneidad de los carriles perfilados para su aplicación. Los carriles perfilados en miniatura, por ejemplo, son adecuados para aplicaciones compactas con un tamaño reducido y una carga mínima. Por su parte, los modelos de carga media y pesada son ideales para aplicaciones industriales con cargas altas y largas distancias de recorrido. Las carriles perfilados MISUMI están disponibles en clases de precisión alta, media, estándar y baja (rentable) para ambos diseños.

Para obtener más información, consulte nuestro blog Carriles perfilados - Estándares de precisión de los carriles perfilados MISUMI.

Seleccionar la serie

Las diferentes series ofrecen diferentes características de diseño y opciones de personalización. Por ejemplo, los carriles perfilados pueden configurarse con varios carros para aumentar la capacidad de carga. También hay diferentes precargas entre las que elegir, que permiten la personalización según los requisitos mecánicos de la aplicación. La combinación correcta de la serie del raíl, la configuración de carro y la precarga optimiza el diseño de un carril perfilado.

Seleccionar la cantidad de carros guía y raíles

Aunque el raíl proporciona una trayectoria de desplazamiento precisa, el carro guía realiza la función de guiar cargas a lo largo de esta trayectoria y de absorber fuerzas y momentos.

La selección del carro guía y el raíl debe comenzar examinando de cerca el tipo y el tamaño de las cargas. Se hace una distinción entre cargas estáticas y dinámicas. Las cargas estáticas afectan a las fuerzas y los momentos que actúan sobre la guía sin movimiento. Las cargas dinámicas son causadas por la aceleración, la desaceleración o las cargas fluctuantes durante el funcionamiento. La capacidad de carga permitida de un solo carro guía debe ser siempre mayor que la carga real, teniendo en cuenta factores de seguridad. Dependiendo de la aplicación, diferentes diseños como carros de bloques o carros bridados también pueden ayudar a cumplir con requisitos específicos de estabilidad, capacidad de carga o espacio de instalación.

Las dimensiones del raíl también son un criterio de selección crítico. La longitud del raíl debe cubrir la distancia recorrida más cualquier distancia de seguridad. Al mismo tiempo, los usuarios deben determinar si la longitud, el ancho y la altura deseados están disponibles como dimensiones estándar o si se requiere una solución personalizada. La estabilidad y la precisión de la guía lineal también se ven influenciadas por el método de montaje y los sujetadores requeridos.

Comprobar la precisión y la precarga

Después de seleccionar el carril perfilado en función de los requisitos y las cargas, se requiere una comprobación final de la precisión y la precarga. Esta es la única forma de garantizar que los raíles y carros proporcionan la precisión y el rendimiento necesarios en la configuración seleccionada.

El conjunto de raíl y carro debe garantizar que se logre la precisión requerida para la aplicación específica. El usuario debe determinar si la combinación seleccionada de componentes cumple con las clases de precisión deseadas. Por ejemplo, las aplicaciones con requisitos de alta precisión pueden requerir raíles y carros con tolerancias especialmente ajustadas.

La precarga también desempeña un papel central aquí. Para obtener una precarga, los elementos rodantes instalados en el carro guía se seleccionan más grandes de lo estrictamente requerido por la separación entre el carro guía y el riel perfilado. Los elementos rodantes sobredimensionados se comprimen a la distancia libre entre el carro guía y el riel perfilado y se deforman elásticamente. Están precargados.

El conjunto de raíl y carro debe garantizar que se logre la precisión requerida para la aplicación específica. El usuario debe determinar si la combinación seleccionada de componentes cumple con las clases de precisión deseadas. Por ejemplo, las aplicaciones con requisitos de alta precisión pueden requerir raíles y carros con tolerancias especialmente ajustadas. La precarga también desempeña un papel central aquí. Una precarga insuficiente puede provocar un juego no deseado y una precisión limitada, mientras que una precarga excesiva aumenta la resistencia a la rodadura y afecta negativamente a la vida útil. Por lo tanto, la precarga seleccionada debe coincidir con la aplicación y también con la precisión deseada.

Otro paso es comprobar las tolerancias dimensionales del raíl y el carro. Las clases de tolerancia estandarizadas especifican qué precisión en términos de rectitud, paralelismo y acabado superficial debe mantenerse. Se debe comprobar si el raíl presenta desviaciones antes de la instalación y el arranque. Se pueden utilizar equipos de metrología, como micrómetros, medidores de altura o sistemas láser para garantizar que el raíl cumpla con las tolerancias especificadas.

Calcular la vida útil

Calcular la vida útil de los carriles perfilados es una parte esencial de la planificación y el mantenimiento. El cálculo se basa en la fórmula básica para la vida útil nominal, que incorpora varios factores de influencia como el coeficiente de dureza, el coeficiente de carga, el coeficiente de temperatura y el coeficiente de contacto. Estos factores tienen en cuenta influencias como la dureza del material, las condiciones de funcionamiento y la distribución de la carga para garantizar una estimación realista de la vida útil. La vida útil determinada no solo sirve como indicador de la fiabilidad de la guía, sino también como base de planificación para los intervalos de mantenimiento y la sustitución oportuna para evitar fallos y tiempos de inactividad de la producción.

Para obtener información detallada sobre cómo calcular la vida útil de una guía lineal, consulte nuestro blog Carriles perfilados - Cómo calcular la vida útil de una guía lineal.

Verificación final

Como paso final, es esencial una revisión integral de todas las decisiones y suposiciones realizadas previamente. El objetivo es garantizar que los carriles perfilados seleccionados cumplan tanto los requisitos técnicos como las condiciones específicas de la aplicación. Todos los criterios de selección, desde las condiciones de instalación hasta las clasificaciones de carga y los momentos hasta la precisión, deben comprobarse para verificar el cumplimiento. Los requisitos de la aplicación deben conciliarse con las especificaciones de la guía seleccionada para garantizar que no haya discrepancias.

Las posibles fuentes de error, como una lubricación inadecuada, errores de montaje o una precarga incorrecta, deben revisarse y descartarse. El control cuidadoso del método de instalación y las dimensiones del raíl y el carro ayuda a evitar problemas durante el funcionamiento posterior. Por último, los carriles perfilados deben someterse a una prueba funcional en condiciones de funcionamiento reales. Esta comprobación final garantiza que la guía ofrece los resultados deseados y funciona de forma fiable.

Para obtener información sobre el montaje y mantenimiento de guías de riel perfilado, consulte nuestro blog Guías de riel perfilado - Ensamblaje y mantenimiento de guías lineales.