Un guide de la technologie des guidages linéaires

Les guidages linéaires sont indispensables pour aider à déplacer des équipements et des objets sur la ligne de production. Marcus Schneck, P-dg de Norelem, explique ce qu'il faut prendre en compte lors du choix d'un guide linéaire

  • par Norelem
  • 29 novembre 2021
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Culturellement, le terme "linéaire" a acquis une réputation injuste au cours des dernières décennies. Déclarer que quelque chose est linéaire, c'est suggérer qu'il n'y a pas de complexité ; c'est simple, direct, facile, il n'y a pas d'écart, pas de paramètres inconnus où l'on peut se tromper. Bien sûr, lorsqu'il s'agit de fabrication, c'est exactement la raison pour laquelle la linéarité est si cruciale. Dans les applications exigeantes telles que l'automatisation des usines, le danger est d'avoir des systèmes ou des processus qui ne soient pas assez linéaires. Un mouvement presque rectiligne ne suffit pas : les lignes de production dépendent de machines qui vont se déplacer de manière sûre le long d'un axe prédéterminé, encore et encore.

Pour obtenir cette qualité de transfert linéaire, les ingénieurs concepteurs utilisent des guides linéaires. En principe, il s'agit de la même technologie qui permet aux gens du monde entier d'ouvrir des tiroirs à vêtements, de manière fiable et sans problème, jour après jour. Pourtant, les enjeux sont considérablement plus élevés dans un environnement industriel. Un guide linéaire doit être solide et sans friction. Il doit maintenir ses performances sur des milliers, voire des millions, de mouvements répétés et il doit résister aux efforts sans se déformer.

 

Quel guidage linéaire choisir  ?

 

Le choix du bon guidage linéaire n'est pas simple, et il est important de le faire correctement. Il existe deux principaux types de systèmes de guidage linéaire, chacun ayant ses propres caractéristiques. Les guides à glissière sont des guides linéaires dans lesquels les différents éléments de guidage ne sont pas séparés par des éléments de roulement. En revanche, les guides à rouleaux sont basés sur un mécanisme en rotation, selon lequel les glissières incluent des rouleaux ou des roulements à billes qui sont mis en rotation entre deux éléments mobiles. Dans tous les cas, le résultat final est le même : le bloc linéaire se déplace en avant et en arrière le long du plan sur lequel le rail est positionné.

 

Guidage à glissière

 

Les systèmes de guidage linéaire à glissière comprennent la glissière à queue d'aronde de Norelem, qui empêche l´élément de guidage de se soulever pendant les mouvements de rotation. Le contact étendu des surfaces de glissement rend les glissières à queue d'aronde bien adaptées pour absorber et amortir les chocs et les vibrations. Les glissières télescopiques sont une autre option - et Norelem en offre maintenant 33 types, conceptions et tailles, autorisant des mouvements pour des charges utiles de 10 kg à 450 kg. « Lors de la constitution de cette gamme complète, nous avons mis l'accent sur la réduction des frottements, du bruit et des besoins de maintenance », précise Marcus Schneck. Les glissières sont fabriquées en acier standard mais sont également disponibles en acier inoxydable ou en aluminium. L'acier inoxydable est résistant à la corrosion et garantit une hygiène maximale : parfait pour la technologie médicale. En comparaison, l'aluminium est léger, ce qui le rend idéal pour des applications telles que l'aviation, où chaque gramme compte.

 

Guidage à rouleaux

 

Un dispositif de retenue de l'élément de roulement (tel qu'une chaîne à rouleaux) permet de contrôler l'élément de roulement et garantit que le guide fonctionne aussi silencieusement que possible. Les guides à rouleaux comprennent les rails de guidage profilés et les roulements à billes linéaires. Les systèmes de guidage à rouleaux de Norelem comprennent des rails de guidage d'une longueur allant jusqu'à 4080 mm et en version compacte et robuste de 20 mm, 30 mm et 45 mm. En fonction de la taille et des dimensions, les systèmes de glissières à rouleaux peuvent supporter des charges statiques allant jusqu'à 5 500 N et des charges dynamiques allant jusqu'à 12 280 N, selon la taille et les dimensions. La combinaison de rails à roulements fixes et flottants évite les basculements gênants et l'usure inutile des systèmes de guidage à rouleaux, le chariot pouvant être rendu sans jeu en ajustant simplement le galet central à la tension souhaitée dans le rail. Cela garantit un fonctionnement précis, le roulement à rouleaux lubrifié en permanence assurant un fonctionnement sans entretien. Un autre type de guidage à rouleaux concerne ceux qui sont équipés d'éléments à recirculation de billes. Les éléments roulants recirculent à l'intérieur du bloc linéaire et se déplacent avec lui et non séparément, comme les chenilles d'un tank.

 

Autres points à prendre en compte

 

« En règle générale, un guide de bonne qualité dépend de sa forme, de sa précision de positionnement et de l'absence de friction. Cela signifie que, lorsque vous spécifiez et dimensionnez un système de guidage linéaire, vous pouvez adopter une approche logique. Une fois que vous aurez clairement défini les paramètres les plus importants requis pour votre application, vous pourrez probablement déterminer si un guide à glissière ou à rouleaux est le meilleur système à utiliser. Sur la base de cette décision, vous pouvez ensuite affiner la sélection en fonction de variables spécifiques, telles que la vitesse, la charge, le matériau, la maintenance, etc », explique Marcus Schneck.

 

Les systèmes linéaires de Norelem

 

Norelem a une grande expérience pour aider ses clients à choisir le bon système de guidage linéaire. Ses guides linéaires sont utilisés dans des industries aussi variées que la fabrication de semi-conducteurs, la robotique, l'emballage et la technologie médicale, bien que, naturellement, le principal domaine d'application soit l'automatisation des usines. Lorsque cela est nécessaire, Norelem conseille les clients sur les bonnes caractéristiques pour positionner, manipuler, lever ou faire tourner des éléments de production. Cela signifie que ses systèmes de guidage linéaire peuvent être assemblés en fonction de l'application spécifique du client. « En résumé, un guide linéaire est un dispositif simple, qui effectue bien un travail simple. La prochaine fois que quelqu'un se plaint que quelque chose est trop linéaire, prenez en exemple les guides linéaires et rappelez-lui que, parfois, la simplicité est exactement ce qu'il faut », conclut Marcus Schneck.
 

Journaliste business, technologies de l'information, usine 4.0, véhicules autonomes, santé connectée

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