Em ambientes de engenharia de precisão e pesquisa, as aplicações de laboratório muitas vezes impõem requisitos que diferem das máquinas industriais padrão.Um recente projecto de I&D a nível universitário no Canadá focou no desenvolvimento de um sistema de movimento linear compacto que exigia não só um posicionamento preciso, mas também a estabilidade a longo prazo do material em condições de laboratório.
Este estudo de caso descreve o processo de avaliação de engenharia por trás da selecção de umMGN12C Guia linear em miniatura de aço inoxidável, e explica por que esta configuração foi escolhida como o componente central de movimento para o projeto.
Tal como acontece com muitas aplicações de I&D, o sistema encontrava-se ainda numa fase inicial de validação.e resistência ao ambiente em vez da capacidade máxima de carga.
Os principais requisitos técnicos identificados pela equipa de engenharia incluíam:
Perspectiva de engenharia:
No equipamento de automação de laboratório e de investigação, a resistência ambiental tem muitas vezes um impacto maior no desempenho a longo prazo do que as classificações de carga nominal.aço inoxidávelÉ frequentemente preferido em ambientes de I&D para reduzir o risco de corrosão e degradação da superfície durante ciclos de ensaio prolongados.A largura do carril de 12 mm da série MGN12 representa um equilíbrio prático entre a rigidez e o tamanho compacto para sistemas de precisão de banco.
Durante a fase de avaliação, a equipa de engenheiros comparou duas opções de transporte comuns na série MGN12:MGN12H (carrinha longa)e oMGN12C (carrinho curto).
| Critérios de avaliação | MGN12H (carroça longa) | MGN12C (carro de curta distância) | Avaliação de engenharia |
|---|---|---|---|
| Capacidade de carga nominal | Mais alto | Padrão | As cargas de laboratório são relativamente baixas; ambas as opções são suficientes. |
| Comprimento do carrinho | Mais longo (valor típico, dependente da configuração) | Mais curto (valor típico, dependente da configuração) | Os blocos mais longos reduzem o comprimento efetivo do curso. |
| Flexibilidade de layout | Limitado | Alto | Blocos curtos permitem espaçamento mais apertado e otimização do layout. |
| Rigididade momentânea | Excelente. | Muito bem. | Vários vagões curtos proporcionam uma rigidez global suficiente. |
| Decisão final | Não selecionado | Selecionado | O MGN12C combina melhor com as restrições do sistema. |
Embora o MGN12H ofereça cargas individuais mais elevadas, uma revisão pormenorizada da disposição do sistema mostrou que o comprimento adicional do carro limitaria desnecessariamente a viagem utilizável.MGN12C (tipo C)O transporte proporciona uma capacidade de carga adequada para a aplicação, oferecendo ao mesmo tempo uma flexibilidade significativamente maior na colocação do transporte.
Esta decisão reflecte um princípio de engenharia comum na concepção de sistemas de I&D: selecção de componentes com base na adequação global do sistema e não em especificações máximas independentes.
A configuração da amostra de trilho curto permite que a equipe de pesquisa verifique a precisão da montagem, a suavidade do movimento e o comportamento do material antes de se comprometer com o sistema de comprimento integral.
No momento em que escrevo este artigo, a ordem de amostragem foi confirmada e está prevista para avaliação inicial.Os testes de desempenho abrangentes e a avaliação da fiabilidade a longo prazo estão planeados após o período de férias de Ano NovoOs resultados desta fase determinarão a implantação final do sistema completo.
Com base neste projecto, podem ser tiradas várias conclusões gerais para os sistemas de movimento universitários e orientados para a investigação: