Geschreven door: Daniël Jonker

Er is een groot aanbod lineaire geleidingen. Dit assortiment is zelfs zo breed, dat het soms een uitdaging is om de juiste geleiding te kiezen. De afgelopen jaren is de populariteit van profielrailgeleidingen enorm toegenomen. Geen vreemde keuze, gezien haar allround kwaliteiten. In de technische branche zien we dat deze momenteel wordt verkozen boven een looprollengeleiding. Maar is dat terecht?

Profielrailgeleidingen

In dit artikel:

• Soorten geleidingen
• Terug naar engineering: Deze keuzes zijn al bepalend voor uw geleiding
• Profielrailgeleiding
• Looprollengeleiding
• Voorbeelden van toepassingen van looprollengeleidingen
• Wanneer kiest u een profielrail- en looprolgeleiding?
• Het antwoord op dé vraag: Hebben looprollengeleiding nog toekomst?

We willen allemaal een goed product in de markt zetten met de juiste prijs-kwaliteit verhouding. En dat gaat verder dan de aanschaf van een kwalitatief product; dit vraagt om slimme oplossingen.

Als we kijken naar het aanbod geleidingen, kunnen we deze in vier categorieën schalen: de profielrail- (1), looprol- (2), glijlager- (3) en luchtlagergeleiding (4). De eerste twee zijn breed inzetbaar en eenvoudig toe te passen. Zo valt de keuze vaak op een profielrailgeleiding met een goede prijs-prestatie verhouding, waar gekeken wordt naar kostprijs en draaggetallen.

Maar als we met een bredere blik kijken naar het uitgangspunt van een geleiding, kan een looprollengeleiding ook nog weleens de oplossing zijn. Door te kijken naar belasting, snelheid, versnelling en nauwkeurigheid van beide geleidingen, komt u tot een antwoord.

Om te kunnen bepalen welke geleiding het beste ingezet kan worden, gaan we terug naar het startpunt van engineering: Hoe ga ik mijn beweging geleiden en aandrijven? Deze keuze heeft namelijk direct invloed op het ontwerp en het bijbehorende kostenplaatje. Een tweede besparing kan ingezet worden door na te denken over hoe de geleiding gemonteerd gaat worden.

Waarom is een profielrailgeleiding zo populair? Allereerst is de keuze bij deze geleidingen breed. Wordt het een kogelomloop- of rollengeleiding? En als we voor die eerste kiezen, nemen we dan twee, vier of zes kogelbanen? Een korte, standaard en lange loopwagen in blok- of flensuitvoering? Wanneer er een uitvoering is gekozen, kijken we specifiek naar nauwkeurigheid, montage, draaggetallen en de levensduur.

Nauwkeurigheid is een belangrijk aspect. Om enkele μm te behalen op de loopbanen, worden deze geleidingen vervaardigd door middel van freesbewerkingen, harden en slijpprocessen. Deze nauwkeurigheid moet zorgen voor een constante kwaliteit op de loopeigenschappen, maar stelt daarnaast ook hoge eisen aan de montagevlakken van de constructie waar de geleidingen op worden gemonteerd. Door de slankheid van de rail, zal deze bij montage de vorm van de montagevlakken aannemen, waardoor er afwijkingen kunnen ontstaan. Omdat de uiteindelijke nauwkeurigheid voor een groot deel wordt bepaald door nauwkeurigheid bij montage, is het goed om van tevoren al na te denken over hoe u de geleiding wilt monteren.

De profielrailgeleiding is een geleiding met een compacte inbouwafmeting, gecombineerd met hoge dynamische draaggetallen. Die laatste zijn berekend aan de hand van de kogeldiameter en het aantal kogels, die in contact zijn tussen loopwagen en rail. Het dynamisch draaggetal is gebaseerd op 50 of 100 kilometer, dit is per producent verschillend. En als laatste bekijken we de levensduur. Deze wordt bepaald door de verhouding optredende belasting ten opzichte van het dynamisch draaggetal. Overigens is het goed om te weten dat het draaggetal meestal niet de waarde van de toelaatbare belasting is. De levensduur bepaalt uiteindelijk of de juiste keuze voor geleiding is gemaakt.

Al deze kenmerken hebben ervoor gezorgd dat de profielrailgeleiding de afgelopen twee decennia een grote opmars heeft gemaakt. En de profielrail- werd verkozen boven een looprollengeleiding.

Als we met een bredere blik kijken naar het uitgangspunt van een geleiding, kan de looprollengeleiding ook nog weleens de oplossing zijn

Daniël Jonker

Ook hier zijn er diverse opties: vlakke looprollen, combirollen, rollen met een gotisch of v-gevormde groef, rollen binnen een profiel of juist aan de buitenzijde. Met of zonder afstrijkers, geharde of geen geharde loopvlakken?

De vorm van de loopvlakken bepaalt of het een 1- of 2-puntscontact is. Bij looprollengeleidingen zijn er minder contactpunten tussen slede/loopwagen en rail, wat zorgt voor minder stijfheid in de geleiding. Bij hevige belasting zal het materiaal daardoor meer gaan vervormen. Het voordeel van het grotere wentellichaam is dat deze makkelijker in beweging is te zetten en soepeler rolt.

Het resultaat is een licht lopende geleiding, wat één van de pluspunten is. Maar waarom lopen ze lichter? Als we een vergelijk trekken met het duwen van een kar of fiets, weten we allemaal dat hoe groter het wiel, hoe gemakkelijker het duwen gaat. Dit gaat ook op voor lineaire geleidingen. Bij een profielrailgeleiding worden kogels of rollen gebruikt met een relatief kleine diameter, ten opzichte van de radius van een looprol. Deze radius is vaak groter dan de kogeldiameter. Daarnaast duwen de kogels elkaar door in de retourkanalen, waar de looprol alle vrijheid heeft.

Daarnaast kunnen ze een hogere snelheid aan en axiaal ingesteld worden waarmee meer of minder voorspanning wordt gecreëerd.

Een ander interessant punt is de vlaktedruk. Deze bepaalt te toelaatbare belasting tussen rol en rail. De lagering van de looprollen kunnen echter vaak een nog grotere belasting aan. De draaggetallen geven dan ook veelal de maximaal toelaatbare belasting aan en bepaalt de keuze van de bouwgrootte.

Wanneer passen we een profielrailgeleiding toe of is de looprollengeleiding een betere oplossing? We geven een aantal toepassingen per type geleiding. Uitzonderingen zijn overigens altijd mogelijk.

In de technische branche zien we dat veelal de keuze wordt gemaakt voor profielrailgeleidingen. Redenen hiervoor zijn tijdsdruk en vertrouwd zijn met deze geleidingen. Daarnaast is hij populair vanwege de goede verhouding tussen aanschafprijs en belastbaarheid, in combinatie met een compacte bouwvorm. Maar dit vraagt ook meer van de nauwkeurigheid, stijfheid, montage en onderhoud, met name op langere termijn.

Is de looprolgeleiding op de langere termijn een betere oplossing?

Hebben looprollen nog toekomst? Wij menen van wel en voorspellen zelfs een ‘comeback’ van deze lichtlopende geleiding

Daniël Jonker

Waar de looprolgeleiding meer inbouwruimte vraagt, stelt deze minder hoge eisen aan de inbouwnauwkeurigheid. Overige voordelen zijn de hogere snelheden, het feit dat ze lichter lopen en ze vereisen aantoonbaar minder tijd bij montage en onderhoud.

Om daarmee terug te komen op de vraag: Hebben looprollengeleidingen nog toekomst? Wij menen van wel en voorspellen een ‘comeback’ van deze licht lopende geleiding.

In een tijd waar vakmensen schaars zijn en we graag efficiënt omgaan met werkuren, loont het daarom om de tijd te nemen voor de juiste selectie van geleiding. Voor vrijblijvend advies, documentatie en STEP/CAD files kunt u ook MCA linear motion robotics raadplegen: sinds 1994 het bedrijf voor totaaloplossingen in de lineair-, aandrijf- en besturingstechniek.

Smering is essentieel voor een goede werking van lineairgeleidingen,
spindelaandrijvingen en tandheugelaandrijvingen.
Maar hoe moet u geleidingen en aandrijvingen smeren?

#profielrail #looprolgeleidingen #looprollen #techniek #lineairtechniek #stelling