Дополнительная информация

COMPACT RAIL PLUS: реальная альтернатива для проектировщиков систем линейного перемещения

Compact Rail Plus - это название новой модели линейных направляющих от компании «Rollon». Данная модель была разработана с целью предложить проектировщикам промышленного оборудования возможность посмотреть на решаемые ими задачи под новым углом. Итальянская компания «Rollon», чьи продукты и технологии являются для многих основным ориентиром на рынке систем линейного перемещения, всегда начинает своё общение с Заказчиками с одного и того же вопроса, а именно: «Каким конкретным требованиям должно соответствовать проектируемое техническое решение?» В зависимости от содержания ответа на этот вопрос, лишь на первый взгляд кажущийся простым, выбор оптимальных технологических решений может весьма и весьма разниться. Причём от ответа на этот вопрос в существенной степени зависит не только адекватность подбора комплектующих, способных обеспечить требуемые эксплуатационные характеристики, но и цена готового решения.

  • «Какие параметры механической жёсткости и точности реально достаточны для решения стоящей прикладной задачи?»
  • «Какую нагрузку должны выдерживать рельсовые направляющие?»

  • «Какую степень надёжности необходимо обеспечить в режиме долгосрочной эксплуатации, с учётом конкретных условий этой эксплуатации?»

Не имея ответов на все эти вопросы, сложно спроектировать техническое решение, оптимально соответствующее всей специфике стоящей перед проектировщиком задачи.

Так, например, требования по точности перемещений подвижных компонентов напрямую влияют на цену способных обеспечить эту точность систем перемещения, а от стоимости этих систем, в свою очередь, в существенной степени зависит конечная стоимость проектируемого оборудования - например, станка. Если ещё на начальной стадии проектирования заложить в проект использование высокоточных направляющих, то и остальные компоненты проектируемого решения будут подбираться и/или изготавливаться им под стать, что необязательно положительно отразится на других ключевых параметрах проектируемого решения - например, на его производительности.

Поэтому в процессе проектирования чрезвычайно важно отталкиваться от реальных технических требований, необходимых и достаточных для решения конкретной прикладной задачи. И новые системы «Compact Rail Plus» позиционируются как средство, способное оказать проектировщику ощутимую помощь в этом вопросе.

Рассмотрим основные характеристики этих систем.

Само наличие в их названии слова «Plus» напрямую указывает на то, что эксплуатационные характеристики новых систем (и, в частности, их грузоподъёмность) были улучшены по сравнению с предшествовавшими моделями. Если же поподробнее ознакомиться с их техническими характеристиками, то становится понятно, почему эти системы позиционируются производителем в качестве относящихся к топовому сегменту. Новые системы линейных направляющих имеют двухрядные шарикоподшипники, а также С-образные профили типоразмеров 18, 28 и 43 мм с выпуклыми дорожками качения, упрочнёнными индукционной закалкой и шлифованными. В сравнении со схожими изделиями аналогичных типоразмеров, грузоподъёмность новых систем существенно увеличена - по сравнению с предыдущими моделями прибавка составила до 170% с осевом и до 65% в радиальном направлении. Причём данный прирост, выводящий новые системы в топ по эксплуатационным характеристикам, удалось обеспечить без отказа от важнейшей функции, присущей всем остальным линейным направляющим семейства «Compact Rail» - а именно, функции автоматической компенсации погрешностей монтажа.

Системы «Compact Rail Plus» способны автоматически компенсировать осевые непараллельности величиной до 3,5 мм и радиальные отклонения величиной до ± 1,3°. Возможно, в абсолютном выражении эти цифры и не так велики, но по сравнению с линейными направляющими с системами рециркуляции шариков они достаточно существенны.  Направляющие последнего типа имеют допуски на точность монтажа порядка сотых долей миллиметра, что гораздо меньше допусков систем «Compact Rail Plus», исчисляющихся миллиметрами.

 

Сочетание таких характеристик открывает множество новых возможностей для проектировщиков и заказчиков подобных систем. С появлением на рынке систем «Compact Rail Plus», в тех случаях, когда для решения конкретной прикладной задачи высокие точность и жёсткость, присущие системам с рециркуляцией шариков, являются избыточными, а недостатки последних систем, такие, как повышенные затраты на подготовку монтажных поверхностей, повышенные времязатраты на сам монтаж, и более высокие эксплуатационные затраты, являются нежелательными, у потребителя теперь появилась возможность воспользоваться, вместо систем с рециркуляцией шариков, новыми системами «Compact Rail Plus» со всеми их преимуществами, включая продвинутые эксплуатационные характеристики, упрощение проектирования изделия и меньшую стоимость.

 

Область применения

 

Системы «Compact Rail Plus» хорошо пригодны для их использования при решении практически любых задач по промышленной автоматизации, например, таких, как упаковка или укладка различных объектов. Системы также могут использоваться, например, в медицине, где заказчики по достоинству оценят такие их преимущества, как плавность и малошумность хода, а также наличие вариантов с защитой от коррозии. Но не менее полезными системы могут оказаться и на железнодорожном транспорте - в частности, они просто идеальны для обеспечения перемещения дверей железнодорожных вагонов и вагонов метро, поскольку отличаются высокой надёжностью, устойчивостью к ударам и вибрациям, а также способностью успешно работать в условиях воздействия агрессивных сред. Также системы весьма органично вписываются и в «экосистему» авиационно-космической отрасли, для которой критичны малый вес и высокая механическая прочность. Хорошая грузоподъёмность вкупе с функцией автоматической компенсации погрешностей монтажа делает новые системы идеальным решением для проектирования на их основе подвижных пандусов для людей с ограниченными возможностями.

 

По приведённым выше примерам становится понятно, что новый продукт компании «Rollon», наряду с продвинутыми базовыми характеристиками - такими, как грузоподъёмность и наличие функции автоматической компенсации погрешностей монтажа - также обладает целым рядом дополнительных специальных качеств и свойств, целенаправленно повышающих его применимость в конкретных областях.  К их числу можно также отнести новые самоцентрирующиеся системы очистки поверхностей качения, отличающиеся повышенным качеством очистки; новую встроенную систему смазывания с экономичными фетровыми диспенсерами, позволившую увеличить межсервисные интервалы; а также удобный доступ спереди к точкам смазывания. В дополнение ко всему вышеуказанному следует особо подчеркнуть наличие у изделий серии «Compact Rail Plus» вариантов выполнения, отличающихся специальной поверхностной обработкой, позволяющей увеличить надёжность эксплуатации систем в условиях воздействия агрессивных сред. Одним из методов такой обработки является технология RollonAloy, предусматривающая гальваническую пассивацию, существенно повышающую устойчивость обработанных поверхностей к агрессивным средам и влаге. Также, в зависимости от специфики конкретной задачи, может использоваться никелирование, повышающее стойкость поверхностей к кислым и коррозионно-опасным средам, или же гальваническое цинкование по стандарту «ISO 2081», являющееся предпочтительным методом защиты поверхностей изделий, предназначенных для эксплуатации в помещении.

Подводя черту подо всем этим богатым разнообразием технических характеристик, важно отметить следующее преимущество изделий «Compact Rail Plus»: они взаимозаменяемы с остальными изделиями семейства «Compact Rail», что дополнительно расширяет универсальность применения этих изделий и может оказаться немаловажным фактором в деле обеспечения бесперебойной эксплуатации систем.

Ну и под конец - вопрос цены. Нами уже упоминалось, что для оптимального подбора системы линейного перемещения критичным является прежде всего адекватность понимания проектировщиком реальных требований, накладываемых спецификой решаемой прикладной задачи. Именно этим выбором во многом определяется финальная стоимость всего проектируемого решения.

 

Обосновано ли такое утверждение? Безусловно да.

 

При этом очевидно, что сама по себе стоимость направляющей является лишь одной – и не обязательно ключевой - из нескольких составляющих, из которых складывается цена готового решения. Вернёмся ненадолго к уже упоминавшемуся нами выше сравнению двух решений - решения на базе направляющих с системой рециркуляции шариков, и решения на базе изделий «Compact Rail Plus». При сравнении этих решений нельзя не заметить, что общая стоимость решения - например, станка, спроектированного с использованием направляющих с рециркуляцией шариков, окажется существенно выше решения с «Compact Rail Plus» - и эта разница в цене будет во многом обусловлена не самой разницей в цене направляющих, а той существенно более высокой точностью, которую придётся обеспечить при изготовлении остальных компонентов первого станка с тем, чтобы направляющие с рециркуляцией смогли работать на этом станке, выдавая требующиеся от них эксплуатационные характеристики.  Необходимость обеспечения такой более высокой точности изготовления станка осложняет и удорожает в том числе и его проектирование. Что же касается направляющих серии «Compact Rail Plus», то они способны, за счёт встроенной в них функции автоматической компенсации погрешностей монтажа, заведомо избавить проектировщика от большей части вышеописанного целого комплекса проблем. В общем и целом достаточно очевидно, что станок, у которого каждую поверхность, предназначенную под монтаж на неё направляющей, приходится предварительно обрабатывать с высокой степенью точности, окажется существенно дороже в изготовлении, чем аналогичный станок, не имеющий подобных строгих требований к указанным поверхностям по той причине, что его направляющие малочувствительны к неидеальности подобных поверхностей и способны автоматически подстраиваться под них.

 

Применение направляющих с автоматической компенсацией погрешностей монтажа позволяет экономить целые часы рабочего времени не только на этапе подготовки монтажных поверхностей, но и на этапе собственно монтажа, в результате чего возникает дополнительная экономия. Ну и под конец нельзя не упомянуть такой немаловажный фактор добавочной экономии, как сокращение эксплуатационных расходов: наличие у изделий «Compact Rail Plus» систем автоматического смазывания, а также устойчивость изделий к работе в условиях повышенной загрязнённости, позволяют сберечь дополнительные средства за счёт увеличения межсервисных интервалов.

 

Надеемся, что всё вышеизложенное достаточно наглядно обосновывает наш тезис о том, что вовсе не стоимость самой направляющей является определяющей стоимости готового решения. Определяющим является наличие (или отсутствие) у выбранной направляющей характеристик и преимуществ, важных для оптимального проектирования и оптимальной эксплуатации всего решения в целом.