As principais diferenças entre trilhos lineares e trilhos rígidos

Não é nenhum segredo que as máquinas CNC estão liderando o caminho neste mundo em rápido avanço! Surpreendentemente, essas máquinas incríveis não apenas estão na vanguarda da inovação, mas também revolucionam as indústrias de cabeça para baixo e de dentro para fora. Quer você trabalhe na área de manufatura, aeroespacial, eletrônica ou até mesmo na indústria médica, as máquinas CNC o cobrem. Eles produzem peças de máquinas complexas de alta qualidade, painéis, componentes eletrônicos, placas de circuito, protótipos intrincados e quase tudo o que você precisa para sua indústria com precisão inigualável - e em pouco tempo!

Mas espere! Há algumas coisas cruciais a considerar antes de comprar uma mudança de vida Máquina cnc. Eles têm dois componentes críticos que determinam seu desempenho - trilhos guia lineares e trilhos rígidos. Talvez você já tenha encontrado pessoas debatendo entre as opções de trilhos rígidos e trilhos lineares. É realmente desafiador entender a diferença e fazer uma escolha, não é?

Bem, certamente não! Embora ambos os mecanismos facilitem o movimento e a estabilidade, eles diferem significativamente em seu design e aplicação. Portanto, neste artigo, vamos entender as principais diferenças entre esses dois sistemas. Se você é novo nessas terminologias ou tem algum conhecimento, mas deseja entender melhor, fique atento a esta. Tenho certeza de que, depois de ler isso, você será capaz de descobrir qual deles se adapta melhor ao seu setor. Então fique ligado!

Tipos de centros de usinagem CNC

Aqui está mais uma coisa. Os centros de usinagem CNC vêm em diferentes configurações, cada uma adaptada para aplicações e requisitos industriais específicos. Mas todo o foco da máquina está nos dois sistemas principais que definem o movimento do cabeçote de corte da máquina - sistemas de trilhos lineares e sistemas de trilhos rígidos. Agora você já sabe que nas máquinas CNC, a movimentação das ferramentas de corte é facilitada por sistemas de trilhos, que guiam o movimento ao longo de um eixo específico. Então, vamos descobrir o que são esses dois sistemas de usinagem e como eles funcionam.

Sistema ferroviário linear

O primeiro é o sistema de trilhos lineares ou também o chamamos de guia linear ou sistema de movimento linear. Este sistema ferroviário altamente avançado usa uma série de elementos rolantes, como esferas ou rolos para se mover em movimento linear. Ou seja, existem desenhos para deslizar (sobre cabeçote de corte ou mesa de trabalho) para minimizar o atrito e proporcionar suavidade ao longo da pista. E esse recurso o torna perfeito para o processo de usinagem que precisa de movimentos rápidos e posicionamento preciso.

Vantagens dos Trilhos de Guia Lineares

a. Alta precisão e suavidade

Como os corpos rolantes reduzem o atrito, as máquinas CNC permitem alcançar níveis excepcionais de precisão e suavidade em seus movimentos. E, finalmente, você obtém cortes impecáveis, acabamentos de superfícies lisas e produtos de alta qualidade.

b. Desgaste reduzido

A característica mais notável deste sistema é o mecanismo de rolamento. Ele não apenas diminui o desgaste do trilho e dos rolamentos, mas também aumenta a longevidade e a durabilidade da máquina. Simplificando, sua máquina não precisa de manutenção frequente. Na verdade, não seria exagero dizer que proporciona uma longa vida útil.

c. Redução de ruído

Ruído – uma das razões pelas quais você evita ir a um local movimentado de máquinas. Mas, felizmente, as guias lineares geram muito menos ruído em comparação com outros sistemas mecânicos. Isso significa que sua ação de rolamento cria um ambiente de trabalho mais tranquilo e calmo. Assim, você pode facilmente dedicar longas horas de trabalho sem o fardo de dores de cabeça e de ouvido o incomodando.

d. Capacidade de alta velocidade

Os trilhos guia lineares estão ganhando popularidade por causa de suas altas velocidades e processamento de aceleração. Você vê as máquinas-ferramenta agora funcionando extremamente rápido, especialmente a velocidade de marcha lenta. E o crédito vai para o modo de operação de fricção de rolamento que garante que suas peças sejam processadas com precisão. Por exemplo, hoje em dia, a velocidade de movimento do eixo Z das plataformas de extração é geralmente em torno de 60M.

e. Fácil Montagem

Uma das vantagens do corrimão linear é seu processo de montagem simples e fácil. Mesmo com treinamento mínimo, você pode montar este sistema altamente avançado. Depois de conhecer as peças adequadas e a precisão adequada fornecidas pelo fabricante, você pode montá-las sem muita experiência.

Deficiências dos Trilhos de Guia Lineares

a. Custo caro

Os trilhos guia lineares podem ser mais caros em comparação aos trilhos rígidos. Isso se deve principalmente à incorporação de elementos rolantes e aos requisitos de fabricação de maior precisão. Além disso, a capacidade de carga dos trilhos lineares é relativamente menor.

b. Mais suscetível à contaminação

Embora sejam a melhor escolha para um processamento preciso, os trilhos-guia lineares podem sofrer problemas como acúmulo de poeira e detritos. Isso pode afetar seu desempenho ao longo do tempo se não for mantido adequadamente.

c. Requer Lubrificação

É óbvio que os trilhos-guia lineares requerem lubrificação regular para manter seu movimento suave. Isso significa sobrecarga extra de manutenção! Você precisa garantir que seus trilhos estejam bem lubrificados parareduzir qualquer chance de desgaste ou rasgo. Além disso, como permitem pequenas superfícies de contato, a rigidez é relativamente menor do que o hard rail.

Tipos de trilhos lineares usados em usinagem CNC

Os trilhos lineares desempenham um papel vital para facilitar o movimento suave da ferramenta de corte ou peça de trabalho em máquinas CNC. Embora existam muitos tipos diferentes de trilhos lineares, os mais comumente usados são:

a. Trilhos lineares de rolos

Estes são trilhos de alta carga que usam rolos cilíndricos para permitir movimento de baixo atrito. Como eles podem suportar cargas pesadas, eles são frequentemente usados em grandes centros de usinagem CNC e máquinas estilo pórtico.

b. Trilhos lineares de fuso de esferas

Os trilhos de fuso de esferas são compostos de rolamentos de esferas e parafusos que convertem o movimento rotativo em movimento linear. Esses trilhos são geralmente usados onde um posicionamento altamente preciso e uma folga mínima são necessários.

c. trilhos de caixa

Os trilhos de caixa também são conhecidos como guias de caixa. Eles consistem principalmente em um carro deslizante e um trilho estacionário em forma de caixa. O carro tem superfícies deslizantes que combinam com a forma de cauda de andorinha do trilho, aumentando a área de contato. Como resultado, os trilhos da caixa podem suportar cargas pesadas com deflexão mínima.

d. Trilhos lineares de rolos cruzados

Esses trilhos compreendem rolos cilíndricos cruzados, que estão localizados entre os trilhos e o carro. Essa configuração os torna altamente rígidos e precisos no desempenho. Eles são adequados para aplicações que requerem movimento linear suave e preciso, como retificadoras CNC e fresadoras de alta precisão.

Aplicações de Trilhos de Guia Lineares

Como você pode ver, o trilho linear é adequado para todos os processos de usinagem de alta velocidade. Ele pode cortar em alta velocidade, processar produtos continentalmente e fazer pequenos moldes de precisão. Portanto, este sistema é ideal para:

a. Fresadoras CNC: Para fornecer movimento suave e preciso da ferramenta de corte ao longo dos eixos X, Y e Z.

b. Máquinas de corte a laser CNC: permitem um movimento estável para a cabeça do laser. Assim, você obtém um corte preciso de vários materiais com largura de corte mínima.

c. Indústria automotiva: Para componentes de fabricação como peças de motor, peças de transmissão e componentes de chassi com tolerâncias rígidas.

Além disso, você pode usar a configuração de trilhos de linha para sua indústria médica (produção de implantes personalizados, próteses e dispositivos médicos), fabricação de moldes, fabricação de metal (corte e dobra de chapa metálica), etc.

Sistema ferroviário rígido

O segundo tipo de centro de usinagem CNC é o Hard Rail System. Também conhecido como boxway ou guia de caixa, este sistema é tradicionalmente usado em máquinas CNC mais antigas. No entanto, não se deixe enganar pela idade; ainda encontra relevância na era de hoje. Seu design robusto com superfícies endurecidas e retificadas oferece excelente rigidez e suporte. É por isso que continua sendo usado ativamente em várias indústrias, especialmente para operações de usinagem pesada.

O sistema de trilhos rígidos é composto por superfícies deslizantes de metal e canais de lubrificação que garantem um movimento suave. Em termos mais simples, funciona como mecanismo de deslizamento direto - o elemento deslizante faz contato direto com o trilho (retangular), ao contrário dos elementos rolantes encontrados nos trilhos de guia linear.

Uma de suas características marcantes é sua excepcional capacidade de carga. A dureza do trilho-guia, obtida por meio de têmpera de alta frequência ou super frequência de áudio, normalmente excede 50%. Isso resulta em boa resistência ao desgaste, tornando-o uma escolha confiável para processos de usinagem pesados.

Vantagens do trilho rígido

a. Rigidez e Capacidade de Carga

Sem dúvida, trilhos rígidos fornecem rigidez e robustez imbatíveis. A superfície de fricção deslizante do trilho rígido é grande, é por isso que a máquina tem forte rigidez e boa estabilidade. Assim, ele pode manusear cargas pesadas, gerenciar cortes pesados e realizar tarefas de usinagem complexas. Resumindo, proporciona uma experiência de usinagem suave mesmo com grandes volumes de ferramentas e grandes avanços.

b. Tradicional e Simples

Como os trilhos rígidos têm menos partes móveis, eles são mais simples em design em comparação com os trilhos de guia lineares. Isso significa que eles são fáceis de instalar – exigem apenas o mínimo de esforço e tempo para colocá-los em funcionamento.

c. Resistente a Contaminantes

Outra vantagem de usar um trilho rígido para usinar peças é que ele é mais resistente a contaminantes (como poeira, detritos e refrigerante). Isso reduz o risco de danos e custos de manutenção - garantindo que você seja atendido com desempenho consistente ao longo do tempo.

d. Forte capacidade anti-sísmica

Trilhos rígidos vêm com a vantagem de forte resistência ao choque. Eles podem suportar distúrbios sísmicos e manter a estabilidade operacional mesmo sob tais condições assustadoras.

Deficiências do trilho rígido

a. Precisão e velocidade limitadas

A primeira coisa a ter em mente em relação aos trilhos rígidos é que eles podem não oferecer o mesmo nível de precisão e suavidade de uma guia linear. Como mencionado anteriormente, eles trabalham em mecanismos deslizantes com velocidade de movimento limitada, o que pode resultar em acabamentos ou produtos ligeiramente mais ásperos.

b. Mais atrito

Como a superfície de contato do trilho rígido no CNCusinagem é grande, o coeficiente de atrito também é alto. Simplificando, se as peças da máquina não forem devidamente lubrificadas, a esteira queimará ou se desgastará devido ao calor do atrito. Além disso, sua máquina precisará de inspeções e ajustes regulares. Isso significa que exigirá manutenção mais frequente em comparação com os trilhos de guia lineares. A vida útil do trilho rígido não é longa!

c. Dificuldade de Processamento e Montagem

Embora esta máquina possa fazer tarefas pesadas para você, é bastante difícil de processar. Isso ocorre porque o trilho rígido geralmente é integrado aos principais componentes da máquina-ferramenta (base, coluna, mesa, sela deslizante) durante o processamento. É por isso que sua forma, movimento, precisão e posição são difíceis de controlar.

Além disso, a montagem de um trilho rígido também é um pouco difícil. Ele combina tecnologia e força física juntos. Portanto, é um tanto impossível de ser concluído por trabalhadores comuns.

Aplicações de trilho rígido

Os sistemas de trilhos rígidos são adequados para tarefas pesadas de corte e remoção de material, como o fresamento de grandes componentes de máquinas. Esses trilhos podem ser usados em:

a. Máquinas-ferramentas: Usado em fresadoras CNC, tornos, retíficas e centros de usinagem.

b. Robótica Industrial: Na automação industrial, os trilhos rígidos permitem que os braços robóticos e outros sistemas de controle de movimento manipulem cargas pesadas com precisão e alta repetibilidade.

c. Indústria Automotiva: Utilizado para a fabricação de componentes de motores, como cabeçotes, blocos de motores e virabrequins.

d. Indústria Aeroespacial: Tornos CNC com trilhos rígidos são usados para produzir componentes de alta precisão, como peças de trem de pouso, pás de turbinas e fixadores aeroespaciais.

Comparação entre trilhos guia lineares e trilhos rígidos

Quando se trata de escolher o sistema certo, depende dos requisitos específicos de suas tarefas de usinagem. Lembre-se de que os sistemas de trilhos de guia linear utilizam um conjunto de rolamentos que deslizam suavemente ao longo de um trilho linear. Esse design garante um movimento suave e preciso da cabeça de corte, resultando em resultados de usinagem precisos. O atrito reduzido nos trilhos de guia linear leva a um menor desgaste, contribuindo para maior vida útil da máquina e maior precisão ao longo do tempo. Mas o trilho linear é inferior ao trilho rígido em termos de estabilidade, trabalho pesado e rigidez.

Ao mesmo tempo, os sistemas de trilhos rígidos envolvem trilhos rígidos e duráveis que guiam o movimento da cabeça de corte. Esses trilhos rígidos oferecem excelente estabilidade e suporte, especialmente para operações de corte pesadas. Mas eles podem exibir um pouco mais de fricção do que suas contrapartes lineares. E eles não são tão versáteis quanto os lineares.

Trilho linear vs Trilho rígido

Agora você pode pensar em qual sistema é melhor. Portanto, a maneira mais simples de saber é: se você precisa de um centro de usinagem CNC para fabricar produtos, compre trilhos lineares. Por outro lado, se você deseja uma máquina CNC para processar moldes, compre trilhos rígidos.

Pensamentos finais

Resumindo, a diferença entre trilhos rígidos e sistemas de trilhos lineares em peças de usinagem CNC está em sua construção, desempenho e adequação da aplicação. Tanto o trilho rígido quanto o trilho linear têm seus próprios prós e contras. Agora que você entende as diferenças entre eles, selecione o centro de usinagem CNC de acordo com as necessidades e condições do seu setor.

Para mais detalhes sobre máquinas CNC e seu funcionamento, visite CNC Yangsen hoje.

Além disso, se você está procurando as melhores máquinas CNC ou mandriladoras, também temos o que você precisa. Como nós, CNC Yangsen, somos pioneiros globais em máquinas de precisão, entendemos suas necessidades e tendências do setor. E é por isso que somos o destino certo para soluções de maquinário de alta qualidade. Nosso compromisso com a inovação e a satisfação do cliente nos diferencia como um parceiro confiável no setor. Em suma, nossas ofertas são incomparáveis, oferecendo tecnologia de ponta e precisão que atendem aos mais altos padrões. Visite-nos hoje e descubra o futuro da maquinaria de precisão. O seu sucesso é a nossa prioridade. Vamos levar sua fabricação para o próximo nível juntos!