Dostępne są różne rodzaje prowadnic liniowych w zależności od projektu, wymagań wydajnościowych i warunków środowiskowych.

Podstawowe typy:

• Prowadnice szynowe profilowe składają się z szyn prowadzących i jednego lub więcej wózków kulkowych z kulkami lub rolkami bieżnymi recyrkulacyjnymi, które działają jako elementy toczne. Prowadnice szynowe profilowe zapewniają wysoką precyzję, sztywność i nośność.
• Tuleje liniowe (również prowadnice wału lub prowadnice okrągłe) są kompaktowe i ekonomiczne, a przy tym działają płynnie. Dzięki wysokiej precyzji i niskiemu tarciu idealnie nadają się do zastosowań o wysokich wymaganiach w zakresie precyzji i powtarzalności.
• Prowadnice rolkowe krzywkowe składają się z szyny nośnej z wałami stalowymi tłoczonymi oraz jednego lub więcej wózków kulkowych z precyzyjnie szlifowanymi rolkami bieżnymi krzywkowymi (zwykle z łożyskami kulkowymi skośnymi). Są wytrzymałe, odporne na zabrudzenia i odpowiednie do dużych prędkości.
• Prowadnice ślizgowe wykorzystują łożyska ślizgowe zamiast łożysk wałeczkowych. Ich konstrukcja jest prosta i cicha, ale mają wyższe tarcie i niższą precyzję oraz dynamikę.

Te podstawowe rodzaje obejmują szeroki zakres zastosowań – od prostych zadań naprowadzania po bardzo dynamiczne systemy transportowe i precyzyjne obrabiarki.

Wybór między systemem szyny kulowej lub wałeczkowej zależy w dużej mierze od dynamiki, maksymalnej sztywności i wymaganej nośności. W firmie Bosch Rexroth oba te formaty są również dostępne ze zintegrowanymi funkcjami, takimi jak pomiar i/lub kontrola temperatury.

Systemy szyn kulowych wykorzystują kulki jako elementy toczne i charakteryzują się bardzo niskim tarciem, niezwykle płynnym biegiem i dobrą dynamiką. Nadają się do precyzyjnych ruchów pod lekkimi i średnimi obciążeniami.

W porównaniu do systemów szyn wałeczkowych, systemy szyn kulowych osiągają wyższe prędkości i są w stanie lepiej kompensować drobne defekty geometryczne. Typowe zastosowania obejmują obróbkę drewna, automatyzację i systemy zrobotyzowane, produkcję płytek drukowanych, energię słoneczną, testowanie baterii, aplikacje drukarskie, montaż i obsługę, zadania precyzyjne i technologię pomiarową.

Systemy szyn wałeczkowych wykorzystują rolki bieżne jako elementy toczne. Większa powierzchnia styku rolek bieżnych z szyną skutkuje znacznie większą nośnością, sztywnością i precyzją.

W porównaniu z systemami szyn kulowych, tarcie jest nieco wyższe, a dynamika niższa. Ponadto poziom hałasu może być niższy przy bardzo wysokich obciążeniach. Typowe zastosowania obejmują duże obciążenia i wysokie wymagania dotyczące precyzji w obrabiarkach, centrach obróbczych i systemach automatyzacji, a także zadania związane z precyzyjną obsługą i obróbką.

W celu wybrania odpowiedniej prowadnicy liniowej ważne jest precyzyjne ustalenie obciążeń zastosowania, profili ruchu, precyzji i warunków środowiskowych, ponieważ są to kluczowe czynniki decydujące o wydajności, żywotności i koszcie. Oto główne kryteria wyboru:

• Nośność (statyczna i dynamiczna)
• Dokładność i powtarzalność pozycjonowania
• Prędkość i dynamika suwu
• Dostępna przestrzeń montażowa
• Warunki środowiskowe, takie jak kurz, wilgotność, pomieszczenie czyste, próżnia lub temperatura
• Trwałość i strategia konserwacji (np. smarowanie centralne)

Proces wyboru i projektowania jest uproszczony dzięki narzędziom cyfrowym, takim jak Selektor techniki przemieszczeń liniowych, Konfigurator wózka kulkowego, Konfigurator szyny prowadzącej oraz Konfigurator wału dla tulei liniowych. Oprócz danych CAD, e-narzędzia dostarczają również dokumentację techniczną oraz informacje na temat smarowania.

Ekstremalne warunki środowiskowe mogą zmniejszyć wydajność i żywotność prowadnic liniowych. Dlatego ważne jest, aby wybrać prowadnicę, która jest odpowiednia do użytku w określonych warunkach środowiskowych. Bosch Rexroth oferuje szereg standardowych i konfigurowalnych prowadnic liniowych do następujących warunków środowiskowych:

• Zanieczyszczenia i zabrudzenia - np. w obróbce drewna lub kamienia.
  Odpowiednie rozwiązania: profilowane systemy szynowe ze specjalnymi systemami uszczelniającymi (zintegrowanymi i/lub dostępnymi jako osprzęt), jak również w pełni uszczelnione, bardzo wytrzymałe tuleje liniowe.
• Ekstremalne temperatury – np. podczas produkcji szkła lub obsługi w chłodniach.
  Odpowiednie rozwiązania: tuleje liniowe i prowadnice szynowe profilowe w konstrukcji całkowicie metalowej. Przykładowo, wózek NRTVG jest przeznaczony do pracy w ekstremalnych temperaturach od -30°C do 200°C.
• Próżnia – np. w procesach przetwarzania płytek półprzewodnikowych, produkcji wyświetlaczy lub powlekania.
  Odpowiednie rozwiązania: tuleje liniowe i prowadnice szynowe kulkowe wykonane z litego metalu. Przykładowo, wózek kulkowy NRTVG do pracy w ekstremalnych temperaturach jest odpowiedni do pracy przy minimalnym ciśnieniu do 10^-7 mbar.
• Pomieszczenia czyste - np. do produkcji płytek półprzewodnikowych i innych produktów półprzewodnikowych.
  Odpowiednie rozwiązania: miniaturowe prowadnice szynowe kulkowe wykonane ze stali odpornej na korozję oraz odporne na korozję prowadnice szynowe profilowe, oba odpowiednie do stosowania w pomieszczeniach czystych. Standardowe prowadnice z odpowiednim smarowaniem i pokrywą wystarczają także w przypadku niższych wymagań i wyższych klasach czystości pomieszczeń.
• Pomieszczenia suche w produkcji akumulatorów.
  Odpowiednie rozwiązania: prowadnice liniowe z tworzyw sztucznych o niskim poziomie odgazowywania (np. POM) i z odpowiednimi środkami smarnymi.
• Obszary zagrożone korozją - np. w produkcji akumulatorów (elektrolity), galwanizacji i obróbce powierzchni lub sterylizacji parowej w branży medycznej i farmaceutycznej.
  Odpowiednie rozwiązania: prowadnice liniowe wykonane ze stali odpornej na korozję lub z odpowiednimi powłokami (np. cynkowo-żelaznymi lub chromowanymi na twardo), takie jak te dostępne w ofercie Rexroth w wersjach NRII lub NRFG.
• Żywność – w obszarze pakowania pierwotnego, wtórnego i końcowego (np. pakowanie, paletyzacja, układanie w stosy), a także do kontroli na końcu linii.
  Zrównoważone rozwiązania: Tuleje liniowe w wersji ze stali nierdzewnej lub miniaturowe systemy szyn kulowych w wersji NRII lub NRFG (NRII do zastosowań spożywczych).

Prowadnice liniowe firmy Bosch Rexroth zostały zaprojektowane z myślą o wysokiej precyzji, niezawodności i oszczędności w całym cyklu życia. Zapewniają to zaawansowane techniki produkcji, wysokiej jakości materiały i rygorystyczne kontrole jakości, a także płynna integracja, wydajność energetyczna i globalna obecność – z pierwszorzędną obsługą klienta, wsparciem technicznym i dostępem do części zamiennych na całym świecie.

Dalsze korzyści:

• Elastyczna wymienność: Wózki kulkowe i szyny, a także wały i tuleje liniowe są wymienne w ramach określonych serii i rozmiarów – bez konieczności adaptacji lub przeróbek. Upraszcza to montaż, serwisowanie i zarządzanie częściami zamiennymi, a także pozwala zaoszczędzić pieniądze, materiały i zasoby w porównaniu z kompletną wymianą.
• Efekt HP (efekt wysokiej precyzji): Efekt HP odnosi się do właściwości prowadnic szynowych kulkowych i wałeczkowych z serii Rexroth BSHP i RSHP, które zapewniają szczególnie wysoką dokładność i precyzję ruchu. Strefa wejścia kulek i rolek bieżnych w wózku dostosowuje się do bieżącego obciążenia roboczego dzięki zoptymalizowanym prowadnicom i precyzyjnej produkcji z wysokiej jakości materiałów. Płynne wejście bez reakcji impulsowych zapewnia płynną pracę, większą precyzję i mniejsze obciążenia dynamiczne. Jest to korzystne na przykład w przypadku precyzyjnej obróbki detali.

Właściwości te umożliwiają wydajne wdrażanie szerokiej gamy aplikacji – nawet w specjalnych warunkach środowiskowych lub przy określonych wymaganiach, takich jak wysoka precyzja, duża prędkość lub zintegrowane funkcje, takie jak pomiar lub kontrola temperatury.