شرکت هوشمند سازان حرکت
روزهای شنبه تا چهارشنبه از 9 تا 17 09351182424 - 88820309 - 58693000

ریل و واگن

ریل و واگن چیست | نحوه عملکرد آن + مزایا و معایب استفاده از ریل خطی

ریل خطی اختراعی بود که در سال 1932 توسط یک شرکت فرانسوی به ثبت رسید. فولاد به دلیل حرکت خطی دقیق و روان، اولین نوع ماده‌ای بود که برای ساخت این دستگاه از آن استفاده شد. در سال‌های بعد یک شرکت آمریکایی به نام تامسون برای اولین بار در واگن‌های این دستگاه از توپ‌های چرخنده استفاده کرد، و باعث افزایش افزایش کارایی ریل و واگن شد. از این محصول در صنایع، به خصوص در دستگاه‌های CNC و چاپگرهای سه بعدی استفاده می‌شود. تا انتهای مقاله همراه ما باشید تا با نحوه عملکرد این دستگاه و نکات نگهداری از آن آشنا شوید.

نحوه عملکرد ریل خطی

سیستم راهنمای خطی، یا ریل خطی دو بخش اصلی دارد، بلوک‌های متحرک (واگن) و مسیر آهنی (ریل) که هر کدام ممکن است به نسبت کاربرد آن در کاری که قرار است انجام گیرد، جنس متفاوتی داشته باشند. بلوک‌های متحرک که معمولا از جنس پلاستیک ساخته می‌شوند، در امتداد صفحه‌ای که ریل روی آن قرار گرفته است حرکت می‌کنند. این واگن می‌تواند به جلو و عقب برگردد، و یکی از مزایای استفاده از ریل و واگن نسبت به شفت‌های گرد است که فقط در یک مسیر می‌توانند به حرکت درآیند. این بلوک‌ها روی ریل سوار می‌شوند تا حرکتی که به آن دستور داده می‌شود انجام گیرد، و امکان نصب قطعات و دستگاه‌های مختلف روی بلوک وجود دارد. حرکت از طریق بلبرینگ انجام می‌گیرد که باعث می‌شود اصطکاک دستگاه کم شود و خوردگی در لبه‌های ریل ایجاد نشود.

در صنعت به طور عمده از دو نوع ریل خطی استفاده می‌شود. این دو نوع عبارتند از یاتاقان حرکت کشویی و واگن بلبرینگ دار. تمایز اصلی بین این دو مورد چگونگی حرکت واگن در امتداد ریل خطی است. مدل کشویی قدیمی‌ترین نوع لینیر گاید یا راهنمای خطی است که در صنعت استفاده می‌شود. البته امروزه هنوز از این مدل استفاده می‌شود و دلیل آن ممکن است به خاطر سادگی مکانیزم و تولید با هزینه‌های کمتر باشد. یکی از عیب‌های استفاده از یاتاقان کشویی، ضریب اصطکاک بالای آن در مقایسه با انواع دیگر است. با چنین ضریب اصطکاک زیادی، برای شرکت‌های مدرن دشوار است که از این نوع ریل و واگن برای کاربردهایی با دقت بالا یا سرعت زیاد استفاده کنند.

مدل بلبرینگ خطی به عنوان متداول‌ترین نوع ریل خطی برای اکثر صنایع شناخته می‌شود. بلبرینگ عنصری است که معمولا در این بلوک‌ها برای ایجاد حرکت استفاده می‌شود و اصطکاک به دلیل وجود گوی‌های چرخنده به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است.

کاربرد ریل و واگن در صنعت

طیف گسترده‌ای از صنایع، از ریل و واگن‌ها برای برنامه‌های خود استفاده می‌کنند و این دستگاه‌ها را سفارش می‌دهند. به طور معمول از بلبرینگ خطی برای جابجایی میز ماشین، در جهت‌های محور X یا Y استفاده می‌شود. برنامه‌های که به دقت بالا احتیاج دارند از راهنمای خطی استفاده می‌کنند که کمترین ضریب خطایی هم نخواهند داشت. به طور مثال در دستگاه CNC نیاز است تا یک قطعه در جهت‌های مختلف تراشکاری شود، هر میز کار (صفحه‌ای که روی آن ابزار تراش نصب شده است) دارای یک ریل و واگن مخصوص به خود است. به همین دلیل، همزمان می‌توان هم قطعه را تکان داد و هم ابزار را در جهت مختلف چرخاند. یکی دیگر از دلایل استفاده از این راهنماهای خطی توانایی در کنترل افزایش دما و تغییرات سرعت زیاد است، که باعث شده استفاده بلبرینگ به صرفه‌تر باشد.

همچنین در صنایع از ریل‌های خطی برای حمل و نقل کالاهای سنگین می‌توان به راحتی استفاده کرد. بسته به مدل کاربرد، بعضی از این دستگاه‌ها دارای ریل سقفی هستند که باز هم توانایی تحمل وزن سنگین را دارند. بسته به اندازه و جنس ریل و واگن‌ها می‌توان از چند گرم تا چند صد کیلوگرم روی واگن‌ها سوار کرد، و حتی آن را با سرعت‌های مختلفی به گردش درآورد. در صنایع مدرن، می‌توان روی واگن، بازوهای روباتیک برای انجام فرآیندهای تولید نصب کرد. اگر شما به سیستمی مناسب برای برنامه‌هایی که نیازمند دقت بالا، استحکام بالا و عمر طولانی هستند احتیاج دارید، ریل خطی بهترین گزینه برای شما است. در سایت ماناموتور می‌توانید مدل‌ها را بررسی کنید و خرید خود را انجام دهید.

قیمت ریل و واگن در بازار داخلی

قیمت ریل و واگن در ایران کاملا بستگی به قیمت روز ارز دارد، هرچند نمونه‌های داخلی نیز در بازار پیدا می‌شوند. اما از آنجا که اکثر قطعات نیز از خارج وارد می‌شوند، ممکن است روی تولید آن تاثیرگذار باشد. عمده قیمت این دستگاه به خاطر جنس ریل است. واگن این دستگاه حدودا بین 400 تا 800 هزار تومان است. البته برای اطلاع از قیمت مدل‌های صنعتی و فوق سنگین آن، باید از مشاوران ماناموتور راهنمایی بگیرید. قیمت ریل‌های این دستگاه نیز بستگی با اندازه و قطر فلز دارند، معمولا قیمت ریل بین 900 هزار تا 5 میلیون تومان است. هرچند مدل‌های مینیاتوری و بسیار کوچک، قیمت بسیار پایین‌تری دارند. از مدل‌های کوچک در دستگاه CNC خانگی و چاپگرهای سه بعدی استفاده می‌شود.

مزایا و معایب استفاده از ریل و واگن

اکثر صنایع از ریل‌های فولادی سختکاری شده استفاده می‌کنند که بلبرینگ‌های توپی در حرکت واگن آن کاربرد دارد. در دستگاه CNC استفاده از ریل و واگن نسبت به یاتاقان‌های کشویی بسیار به صرفه‌تر است. اما استفاده از این دستگاه علاوه بر مزایا دارای معایبی هم هست که در زیر به آن خواهیم پرداخت.

مزایا استفاده از ریل و واگن خطی

ریل‌های خطی بسیار محکم هستند. ریل‌های خطی به دلیل عواملی مانند شکل و سختی فلز به طور قابل توجهی کمتر از شفت‌های خطی خم می‌شوند و یا حتی دچار خوردگی می‌گردند. اگر باور نمی‌کنید سعی کنید یکی از ریل‌ها را خم کنید و آن را با خم شوندگی شفت‌های معمولی مقایسه کنید. در دستگاه‌های سی.ان.سی این محکم بودن باعث می‌شود تا دقت از بین نرود، و بسیاری از مواد شیمیایی نتوانند روی آن تاثیر بگذارند، که در نتیجه باعث افزایش کیفیت قطعات تولیدی می‌شود.

دقت بالا و حرکت بسیار روان. ریل‌های خطی معمولا نسبت به شفت‌های گرد و بال اسکروها با تحمل بار بالاتر و از جنس بهتری ساخته می‌شوند. این دقت بالا به معنی کاهش بازی واگن روی ریل و حرکت روان است، که حرکت نرم و سازگارتری را به همراه دارد.

نصب آسان‌تر و دقیق‌تر. نصب ریل و واگن بسیار راحت‌تر از انواع دیگر لینیر گایدها است. ریل‌ها و واگن‌ها هردو دارای سوراخ‌های مخصوص برای نصب آسان هستند، و مونتاژ قطعات به آسانی انجام می‌شوند. پیچ و مهره همه قطعات را به محکمی به یکدیگر متصل می‌کنند و در صورت خرابی هر کدام، می‌توان به آسانی قطعات را جایگزین کرد.

معایب استفاده از ریل و واگن خطی

ریل و واگن گران هستند.با وجود این دقت بالا و کیفیت، دور از ذهن نیست که باید قیمت آن نیز بالاتر از انواع دیگر باشد. هزینه ریل‌های خطی معمولا چندبرابر دیگر انواع ریل‌ها است. به هر حال دقت بالا و حرکت روان هزینه‌ای دارد که برای افزایش راندمان کار خود باید بپردازید.

در استفاده از ریل خطی باید احتیاط کنید.ریل‌های خطی برخلاف یاتاقان‌های کشویی، در صورت خرابی ریل، یا خوردگی بلبرینگ‌های واگن، ممکن است حرکت با مشکل انجام شود، و دچار حادثه شوید.

نکات نگهداری از ریل و واگن

هر سیستمی که دارای قطعات متحرک باشد، در نهایت فرسوده می‌شود. ریل و واگن نیز در صورتی که روغن‌کاری به صورت صحیح انجام نشود، منجر به مشکلات عملکردی و خرابی زودرس خواهد شد. نوع روغن و خصوصیات روغن استفاده شده، تفاوت عمده‌ای در بهبود عملکرد دستگاه ایجاد می‌کند. معمولا استفاده از یک روغن که خصوصیات ضد زنگ زدگی و خوردگی داشته باشد، همیشه بهترین گزینه است. معمولا روی دفترچه راهنمای این محصولات نوشته شده که شیوه روغن‌کاری باید چگونه باشد. همچنین می‌توانید با گرفتن مشاوره هنگام خرید از ماناموتور، لوازم جانبی این دستگاه را نیز خریداری کنید.

بهترین روش برای عیب یابی و پیشگیری از خرابی، گوش کردن به صدای حرکت واگن است. در صورتی که تغییری در حرکت و صدایی که هنگام حرکت ایجاد می‌شود کردید، می‌توانید با کمی روغن‌کاری از بروز خرابی جلوگیری کنید. معمولا دلیل عمده این مشکلات گذاشتن بار نامناسب روی واگن است، و یا اینکه وزن بار به شکل صحیح روی واگن پخش نشده باشد. تمام قطعات ریل و واگن قابل تعویض هستند و تنها با خرید این محصولات، می‌توانید به راحتی آن را جایگزین کنید.

یکی دیگر از دلایل خرابی این دستگاه وجود ذرات و قطعات اضافی روی ریل است. هنگامی که ذره‌ای درون بلبرینگ‌ها گیر کند، ممکن است باعث عدم عملکرد صحیح و حرکت روان واگن شود. همچنین این قطعات ممکن است به خرابی ریل نیز منجر شوند. هنگام نصب ریل سعی کنید، سطح زیر آن کاملا صاف و بدون پستی و بلندی باشد تا فشاری روی ریل وارد نگردد.

خرید ریل و واگن از سایت ماناموتور

از دیدگاه عملکردی، ریل خطی بسیار مناسب‌تر از سایر ابزارهای حرکتی است. تنوع در مدل و نحوه عملکرد، دقت بالا، استحکام زیاد، نصب روان و آسان، افزایش کیفیت محصولات تولیدی، همه از مزیت‌های این دستگاه است. هرچند قیمت بالای آن معضلی است که بسیاری برای افزایش راندمان حاضرند بپذیرند. به هر حال این دستگاه فقط برای افرادی است که دقت و نظم را می‌خواهند. شما می‌توانید با مراجعه به لیست محصولات ماناموتور، انواع برندهای ریل و واگن را مشاهده کنید، و با دریافت مشاوره از متخصصین فروش، اقدام به تکمیل سبد خرید خود و سپس دریافت آن در محل کنید.