Les systèmes de mouvement linéaire lents et inefficaces conduisent à des objectifs de production non atteints, à une usure excessive et à des temps d'arrêt coûteux. Les actionneurs linéaires à courroie constituent une solution rapide, fiable et évolutive. Découvrez pourquoi.
Les actionneurs linéaires à courroie offrent des capacités de mouvement à grande vitesse et à longue course, tout en nécessitant peu d'entretien. Ils sont idéaux pour les systèmes d'automatisation exigeant un positionnement rapide et précis dans une large gamme d'applications industrielles.
Poursuivez votre lecture pour en savoir plus sur les caractéristiques, les spécifications et les applications.
Qu'est-ce qu'un vérin linéaire à courroie ?
Actionneurs linéaires à courroie sont des dispositifs mécaniques qui convertissent le mouvement rotatif d'un moteur en un mouvement linéaire précis grâce à l'utilisation d'une courroie crantée et d'un système de poulies. Contrairement aux actionneurs à vis à billes, qui sont optimisés pour la précision et les charges lourdes sur de courtes distances, les systèmes à courroie sont spécifiquement conçus pour les applications à grande vitesse, à longue course et à charge plus légère.
Les actionneurs linéaires à courroie se composent essentiellement des éléments suivants :
A moteur connecté à un poulie d'entraînement,
A courroie crantée autour d'une poulie d'entraînement et d'une poulie de renvoi,
A transport attaché à la ceinture qui se déplace le long d'un cadre rigide,
Guidages linéaires supportant le chariot pour un déplacement souple et stable.
Les dents de la courroie s'engagent dans les rainures de la poulie, assurant un mouvement synchronisé et sans glissement. Les courroies étant flexibles, les actionneurs peuvent atteindre des courses plus longues que les systèmes rigides à base de vis sans risque de flambage ou de fouettement.
Ces systèmes sont essentiels dans des secteurs tels que l'emballage, l'automatisation de l'assemblage, la fabrication de dispositifs médicaux, la manutention et l'impression 3D, où la vitesse et l'efficacité sont primordiales.
Caractéristiques des actionneurs linéaires à courroie
Les actionneurs linéaires à courroie sont dotés de caractéristiques qui les rendent idéaux pour les environnements dynamiques et exigeants :
1. Mouvement à grande vitesse
Capables d'atteindre des vitesses supérieures à 5 mètres par seconde, les systèmes à courroie sont nettement plus rapides que leurs homologues à vis. Ils permettent des cycles rapides pour les applications à haut rendement.
2. Longueurs de course importantes
Alors que les vis à billes sont limitées en termes de longueur pratique en raison de leur vitesse critique, les actionneurs à courroie peuvent atteindre des courses de plus de 6 mètres ou plus sans perte de performance.
3. Peu d'entretien
Les courroies flexibles sont résistantes à l'usure et ne nécessitent pas de lubrification fréquente. Les courroies modernes avec renfort en acier ou en Kevlar incorporé offrent une excellente durée de vie avec un minimum d'entretien.
4. Conception légère et compacte
L'utilisation de courroies et de cadres en aluminium permet d'obtenir une solution légère sans sacrifier la rigidité structurelle, ce qui permet de l'intégrer dans des bras robotisés, des portiques et des plates-formes mobiles.
5. Fonctionnement silencieux
Par rapport aux transmissions par chaîne ou aux systèmes à crémaillère, les transmissions par courroie produisent moins de bruit et de vibrations, une caractéristique importante dans les environnements sensibles au bruit tels que l'assemblage d'appareils médicaux.
6. Options de montage polyvalentes
Ces actionneurs offrent de multiples configurations de montage, que ce soit à l'horizontale, à la verticale ou à l'envers, ce qui permet de concevoir des systèmes flexibles.
Ces caractéristiques font des actionneurs linéaires à entraînement par courroie un choix populaire lorsque la vitesse, la simplicité et la rentabilité sont essentielles.
Avantages des actionneurs linéaires entraînés par courroie
L'utilisation d'actionneurs linéaires à entraînement par courroie offre des avantages distincts qui permettent d'optimiser les processus industriels et d'automatisation :
1. Rapidité et réactivité
En raison de leur faible masse et de leur faible inertie, les systèmes à courroie peuvent accélérer et décélérer très rapidement, ce qui améliore le débit et l'efficacité de l'ensemble du système.
2. Le rapport coût-efficacité
Les actionneurs linéaires à courroie sont généralement plus abordables que les systèmes comparables à vis à billes, en particulier pour les grandes longueurs de déplacement, ce qui permet de réduire à la fois l'investissement initial et le coût total de possession.
3. Réduction du risque de coup de fouet
Contrairement aux longues vis à billes, qui peuvent subir des vibrations ("fouet") à des vitesses élevées, les courroies conservent des performances stables même sur de grandes longueurs et à des vitesses élevées.
4. Construction simple
La simplicité mécanique des actionneurs à courroie se traduit par un nombre réduit de composants, ce qui réduit les points de défaillance potentiels et simplifie les procédures d'assemblage et de maintenance.
5. Efficacité énergétique
La diminution du frottement et de la masse se traduit par une réduction de la consommation d'énergie, ce qui permet à des moteurs plus petits et plus économiques d'atteindre les niveaux de performance souhaités.
6. Opération de nettoyage
Les systèmes à courroie produisent moins de particules et nécessitent moins de lubrification, ce qui les rend adaptés aux salles blanches ou aux processus de fabrication sensibles.
Dans les applications dynamiques où un positionnement rapide et un temps d'arrêt minimal sont essentiels, les actionneurs linéaires à entraînement par courroie offrent une valeur et des performances exceptionnelles.
Spécifications pour les actionneurs linéaires entraînés par courroie
Lors de la sélection des actionneurs linéaires à entraînement par courroie, plusieurs spécifications critiques doivent être prises en compte pour garantir des performances optimales :
1. Longueur de la course
Déterminer la distance de déplacement requise. Les actionneurs à courroie peuvent facilement s'adapter à des longueurs de course personnalisées au-delà des tailles standard, jusqu'à 10 mètres ou plus.
2. Vitesse et accélération
En fonction des besoins de l'application, les actionneurs doivent offrir des vitesses de 2 à 5 mètres par seconde et des taux d'accélération supérieurs à 10 m/s² pour les opérations à cycle élevé.
3. Capacité de charge
Évaluez les charges statiques et dynamiques, y compris les moments de charge (moments de tangage, de lacet et de roulis). Les actionneurs à courroie supportent généralement des charges moyennes, ce qui est parfait pour les convoyeurs, les portiques et les étages de positionnement.
4. Répétabilité et précision
Alors que les vis à billes offrent une précision de l'ordre du micron, les actionneurs à courroie atteignent généralement une répétabilité de ±0,05 mm à ±0,1 mm, ce qui est suffisant pour de nombreuses tâches d'automatisation.
5. Matériau et construction de la bande
Les ceintures en polyuréthane avec des cordes en acier ou en kevlar sont durables, s'étirent moins et ont une durée de vie plus longue.
6. Type de guidage
Les guidages linéaires assurent un mouvement régulier et supportent des charges dans plusieurs directions. Choisissez entre des systèmes à rail simple ou double en fonction des exigences de rigidité.
7. Compatibilité des moteurs
Les actionneurs à courroie sont généralement compatibles avec les moteurs pas à pas, les servomoteurs ou les systèmes de motorisation intégrés, en fonction des performances et des besoins de contrôle.
En adaptant soigneusement ces spécifications aux exigences du projet, les utilisateurs peuvent garantir une fiabilité et une productivité maximales de leurs systèmes d'actionneurs linéaires à entraînement par courroie.
Application des actionneurs linéaires entraînés par courroie
Les actionneurs linéaires à courroie sont utilisés dans un grand nombre d'industries et d'applications grâce à leur polyvalence, leur rapidité et leur rentabilité :
1. Emballage et manutention
Les bandes transporteuses à grande vitesse, les bras de prise et de dépose et les systèmes de remplissage de cartons s'appuient sur des actionneurs de bande pour obtenir des mouvements rapides et reproductibles sur de longues distances.
2. Robotique et automatisation
Les actionneurs à courroie constituent les axes linéaires des portiques robotiques multi-axes, offrant un mouvement léger, rapide et précis, idéal pour les tâches d'assemblage et d'inspection.
3. Impression 3D et découpe laser
Les imprimantes 3D et les découpeurs laser grand format utilisent souvent des axes X et Y entraînés par courroie pour réaliser des mouvements rapides et fluides sur de grandes surfaces de construction.
4. Fabrication de dispositifs médicaux
Les actionneurs à courroie compatibles avec les salles blanches permettent un transport rapide des matériaux et une manipulation précise des composants dans les lignes de production d'équipements médicaux.
5. Semi-conducteurs et électronique
Dans la manipulation des wafers, l'assemblage des circuits imprimés et l'inspection automatisée, les actionneurs à courroie fournissent un mouvement linéaire propre et précis sans risque de contamination.
6. Production photovoltaïque et LCD
La fabrication de grands panneaux bénéficie de systèmes de courroies à grande vitesse et à longue course qui maintiennent un mouvement constant et sans vibration sur des surfaces surdimensionnées.
Des machines légères de bureau aux lignes d'automatisation industrielle lourdes, les actionneurs linéaires à entraînement par courroie continuent de redéfinir les possibilités des systèmes de mouvement à haute performance.
Résumé
Les actionneurs linéaires à courroie offrent des solutions de mouvement rapides, efficaces et évolutives, parfaites pour l'automatisation, la manutention et les environnements de fabrication dynamiques.Pour toute question complémentaire, veuillez contacter [email protected]
