Kaj so linearne tirnice?
Linearne tirnice, imenovane tudi vodila za linearno gibanje in linearni diapozitivi, so običajne komponente gibanja, ki se uporabljajo za dosego gladkih drsnih gibov. Najdete jih lahko v 3D tiskalnikih, CNC mlinih, rezalnikih vodnega curka in podobno.
Linearna tirnica je sestavljena iz trdne jeklene tirnice, vzdolž katere poteka drsnik. Najpogosteje voziček vsebuje recirkulacijske kroglične ležaje, ki zagotavljajo kontaktne točke med vozičkom in tirnico, kot je prikazano zgoraj. To omogoča nemoteno drsno gibanje, ko se kroglice zavijejo med površine. Oblika gredi omogoča, da voziček ostane zategnjen, z omejenimi tolerancami, kar omejuje gibanje na strogo linearno smer.
3D-tiskalniki linearnih tirnic izkoriščajo številne prednosti teh linearnih vodil, da bi dosegli boljše gibanje. Torej, kako verodostojne so te trditve? Poglejmo.
Prednosti
Večina 3D tiskalnikov športno utrjenih jeklenih linearnih palic, ki se uporabljajo v tandemu z linearnimi krogličnimi ležaji. Ta kombinacija je dobro delovala na tisoče tiskalnikov in uporabnikov, kaj pa prinašajo linearne tirnice?
Linearne tirnice so trdnejše. Linearne tirnice se zaradi dejavnikov, kot sta oblika in togost kovin, močno upogibata kot linearne. Ni prepričan? Poskusite se upogibati sami in ga primerjajte s tipično linearno palico. Vsaka dostojna železnica bo imela veliko manj. Kar zadeva 3D tiskanje, to vodi do zelo zmanjšanega odziva in zvonjenja, kar daje čistejše površine in robove tiskanja.
Lahko se izognete z eno linearno tirnico. Za razliko od linearnih palic, linearne tirnice ne omogočajo nobene rotacije vozička. To pomeni, da lahko pri postavitvi sistema gibanja posamezna tirnica sama doseže strogo linearno gibanje, kot je prikazano zgoraj. Pri linearnih drogovih sta potrebna vsaj dva, da se prepreči rotacija, kar povzroči zaplete z ustrezno poravnavo in uvedbo premislekov o teži. Z uporabo linearne tirnice lahko ustvarite enostavnejši, lažji in bolj okreten sklop, kar bo tudi zmanjšalo zvonjenje 3D tiskanja.
Večja natančnost, bolj gladko gibanje. Linearne tirnice se običajno izdelujejo tudi pri strožjih tolerancah kot linearne. Ta večja natančnost pomeni zmanjšano igro in vezavo (ko se ležaji ujamejo in ne gladijo gladko), kar daje bolj gladko in bolj dosledno gibanje.
Enostavnejša in natančnejša montaža. Linearne tirnice so veliko lažje montirati kot palice. Tirnice in voziček imata redno nameščene luknje za pritrditev, tako da bo nekaj vijakov vse zaklenjeno. To močno nasprotuje linearnim palicam in ležajem, katerih okrogle oblike zahtevajo bolj kreativne in pogosto manj natančne montažne rešitve v 3D tiskalnikih.
Slabosti
Seveda, nič ni popolno. V nekaj področjih linearne tirnice pri uporabi 3D tiskalnikov ne dosegajo palic.
Linearne tirnice so drage. Tega se ne moremo izogniti. Vsaka dostojna linearna železnica bo zlahka stala nekajkrat več kot primerljiva kombinacija linearnega droga in ležaja. Vrhunska natančnost, togost in gladko gibanje so enako premijske cene.
Z linijskimi vodili je treba ravnati previdno. Za razliko od okroglih linearnih ležajev, kroglični ležaji v linearnih železniških vagonih običajno niso omejeni in zaklenjeni.