Recherche d'un guidage linéaire

[CocD]

Bonjour à tous,

Dans le cadre d'un projet industriel je cherche à concevoir un table coulissante pour charger des pièces afin de les faire graver dans une machine (laser), la machine ne possède pas de passage sur le dessus du carter permettant de directement charger les pièces c'est pour cela que je veux mettre en place une table (style CN) qui pourrait coulisser jusqu'en dehors de la machine pour le chargement/déchargement.

L'intérieur machine est en tôle de 15mm, mon idée pour cela serait donc de fixer 2 rails de guidage d'une longueur de 800mm comportant chacun 2 boitiers de roulements espacé de 300mm, les pièces mis sur cette table feront en général entre 10 & 50 kg et seront positionner soit dans un mandrin (le centre de celui-ci sera en pleins milieu de la table à environ 250mm devant les premiers patin) soit dans un diviseur hors de la table. J'ai fait un petit calcul statique en 2D (avec coef de sécuritée de 2: F=1000N au lieu de 500N) avec lequel je trouve un effort normal de 166.7 N sur le patin près du centre et 833.3 N sur le 2nd patin le plus éloigné (valeurs à divisées par 2 car 2 rails ?).

Pour le matériel j'ai commencer à regarder du côté de chez Igus qui semble réputé, avec leurs guidage "Drylin R" (https://www.igus.fr/drylin/round-shaft-guide)

Est-ce que pour le moment tout est ok ? Auriez-vous des conseils à me donner tant sur la conception que sur les calculs ou le matériel à utiliser ?

Merci !

PI:MontageLaserR.PNGMontageLaserO.jpg
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[JeanYves56]

Bjr ,

https://www.michaud-chailly.fr/fr/ro...ission/guid_d/

[le_STI]

Salut,

un petit schéma permettant de visualiser la position de la charge et les dimensions principales nous aiderait à vérifier tes calculs

[CocD]

Re bonjour,

Voici un petit schéma permettant de visualiser la charge qu'il est prévu d'appliquer.


Merci!

[A voir en vidéo sur Futura]

[Positron1]

Salut,
Très bien ton dessin
Donnes nous une précision. Quelle flexion admissible

[CocD]

Tant mieux alors
Il me faudrait une déformée max de 0.2-0.3mm max, cela répond il bien à ta question ? si c'est non merci de m'éclairé sur les éléments nécessaire,
Merci !

[Murayama]

Bonjour!

Pour le matériel j'ai commencer à regarder du côté de chez Igus qui semble réputé,
avec leurs guidage "Drylin R" (https://www.igus.fr/drylin/round-shaft-guide)

Non, Igus, je ne crois pas que ce soit le bon choix. Là où ils sont très bons, c'est
pour les guidages de précision, mais en plastique. Mais j'ai l'impression que vous
cherchez du plus solide. Donc je verrais bien des guidages à billes, mais avec des
rails prismatiques plutôt que ronds. Les rails ronds, c'est vraiment pour du matériel
bon marché et il vaut mieux éviter.
J'achète beaucoup chez Misumi, par exemple ces rails. Comme l'enlèvement du même
nom.

Le point positif, c'est (si j'ai bien compris) que ce n'est pas un système d'usinage,
du moins pas au sens fraisage, etc... et qu'il n'y a pas d'efforts de coupe, de vibrations,
etc...

Si vous visez 0.2 ~ 0.3mm de déformation en flexion, alors les composants ne sont
pas très importants, mais par contre, si vous voulez quelque chose qui dure 20 ans,
alors il vaut mieux investir dans du solide. NB: si vous voulez diminuer la flexion par
10 ou même plus, alors mettez les rainures de la table dans l'autre sens (parallèles
aux rails). Si c'est possible, évidemment.

En ce qui me concerne, j'ajouterais un point de support sous le mandrin pour que celui-ci
soit supporté quand le système est rentré. Juste pour avoir l'esprit en paix.

Pascal

[CocD]

Bonjour Pascal,

Merci pour tous ces conseils !
Effectivement, en discutant avec un commercial hier je me suis aperçu que les produits ne sont pas vraiment adaptés aux contraintes, je vais donc regarder du côté de Misumi, l'on m'a également parlé du fabricant NSK : des avis ?

Effectivement aucuns efforts sur la table et les rails hormis celle créer par la pièce et le montage même, le montage serait pour une machine à gravure laser et d'après mes collègues la focal du laser permet cette tolérance de 0.2 à 0.3 sans incidence sur le résultat final,

Concernant les rainures oui c'est certainement possible, juste curiosité : pourquoi les changer de sens réduit il la flexion ?

L'ajout d'un point de support serait effectivement utile pour réduire les contraintes sur les rails, je pense à ajouter une bille porteuse pour cela,

Enfin, dernière question que je me suis posée, comment et par quelle formule de calcul, pourrais-je déterminer la force nécessaire pour déplacer la table sur les rails ?

Merci,
Cdlt

[CocD]

Concernant les rainures oui c'est certainement possible, juste curiosité : pourquoi les changer de sens réduit il la flexion ?

Pas besoin de me répondre, ça tombe sous le sens en regardant la table tourné à 90°, plus de matière dans le sens des déformation = moins de déformation

[Murayama]

Re bonjour!

Pas besoin de me répondre, ça tombe sous le sens en regardant la table tourné à 90°, plus de matière
dans le sens des déformation = moins de déformation

Je réponds quand même pour le côté quantitatif.
En résistance des matériaux, il existe une grandeur appelée moment quadratique. C'est ce qui va qualifier
une "poutre" à la flexion. Le mot poutre est un mot de résistance des matériaux, et ça peut signifier à peu
près n'importe quoi, pas seulement de forme allongée ni de section rectangulaire. Par contre, seuls les
formes simples ont des moments quadriques définis et connus.

Par exemple our une poutre rectangulaire de base B et de hauteur H, son moment quadratique est BH^3 / 12.
(Arrêtez moi si je me trompe, ça fait très longtemps que je ne fais plus de mécanique)
Donc proportionnel à la hauteur au cube. 2 fois plus de hauteur -> 8 fois moins de flexion. Comparez
la flexion d'une règle plate posée à plat ou sur chant, et vous comprendrez immédiatement.

À propos de NSK, la qualité sera irréprochable, mais ça va vous coûter la peau des yeux de la tête.
Tout dépend de votre budget, et de si c'est votre entreprise qui paie ou si ça sort de votre bas de laine
personnel. Pour une application sans efforts de coupe, j'ai l'impression que c'est un peu exagéré.
Il ne faut pas non plus choisir des glissières de tiroirs Ikea, mais on peut trouver du moins cher et
de bonne qualité, par exemple Hiwin (fait à Taiwan). Attention aux faux Hiwin faits en Chine!!
J'en ai un devant moi à l'heure où j'écris. Parfait pour faire un coupe-frites, mais pas beaucoup plus.

Pascal

[CocD]

Je réponds quand même pour le côté quantitatif.
En résistance des matériaux, il existe une grandeur appelée moment quadratique. C'est ce qui va qualifier
une "poutre" à la flexion. Le mot poutre est un mot de résistance des matériaux, et ça peut signifier à peu
près n'importe quoi, pas seulement de forme allongée ni de section rectangulaire. Par contre, seuls les
formes simples ont des moments quadriques définis et connus.

Par exemple our une poutre rectangulaire de base B et de hauteur H, son moment quadratique est BH^3 / 12.
(Arrêtez moi si je me trompe, ça fait très longtemps que je ne fais plus de mécanique)
Donc proportionnel à la hauteur au cube. 2 fois plus de hauteur -> 8 fois moins de flexion. Comparez
la flexion d'une règle plate posée à plat ou sur chant, et vous comprendrez immédiatement.

Effectivement, après avoir rapidement remis mon nez dedans, les moment quadratique sont les essentiels à utiliser en dimensionnement,

À propos de NSK, la qualité sera irréprochable, mais ça va vous coûter la peau des yeux de la tête.
Tout dépend de votre budget, et de si c'est votre entreprise qui paie ou si ça sort de votre bas de laine
personnel. Pour une application sans efforts de coupe, j'ai l'impression que c'est un peu exagéré.
Il ne faut pas non plus choisir des glissières de tiroirs Ikea, mais on peut trouver du moins cher et
de bonne qualité, par exemple Hiwin (fait à Taiwan).

Merci, pour l'info ! C'est un grand critère à prendre en compte ! ne connaissant pas ces fabricants je regarde leurs produits mais sans connaitre le coût qu'il y a derrière car ceux-ci ne sont généralement pas inscrit et la demande de devis est quasi obligatoire.. Je vais donc laisser NSK de côté et regarder chez Misumi et Hiwin donc,

Concernant les billes porteuses, des avis sur les marque HPC & ALWAYSE ?

Quelqu'un aurait-il la formule ou méthode pour connaitre et calculer l'effort nécessaire à fournir au déplacement de la table sur les rails ?

Merci !!

[Murayama]

Re!


Pour une idée du coût, je dirais qu'un rail de chez NSK ou THK coûte dans les 1000 Euros
par mètre. Mais c'est un prix à la louche, pour une largeur de rail dans les 25mm.
Les moins chers sont peut-être dans les 700 et les plus chers le double. Il y a plein
de paramètres (anti-poussières, précontrainte, longueur/largeur et nombre des parties
mobiles etc...)
En ce qui concerne Misumi, ce sont surtout des revendeurs. Je ne sais pas s'ils
fabriquent leurs rails eux-mêmes. Ou alors ils les font fabriquer par des spécialistes
sous leur propre marque.
Pour ce qui est de l'effort, il faut voir les documentations au cas par cas. Un rail
précontraint est beaucoup plus difficile à bouger qu'un avec du jeu.
Autre chose: il existe ici des sites de matériel d'occasion. On peut y faire des affaires
assez avantageuses. Je vois en ce moment un lot de 2 rails THK, 25mm, longueur 1120.
Pour 300 Euros. C'est donné. Ils n'exportent pas, mais je ne serais pas étonné que des
sites de ce genre existent en France.


Pascal

[CocD]

Pour une idée du coût, je dirais qu'un rail de chez NSK ou THK coûte dans les 1000 Euros
par mètre. Mais c'est un prix à la louche, pour une largeur de rail dans les 25mm.
Les moins chers sont peut-être dans les 700 et les plus chers le double. Il y a plein
de paramètres (anti-poussières, précontrainte, longueur/largeur et nombre des parties
mobiles etc...)
En ce qui concerne Misumi, ce sont surtout des revendeurs. Je ne sais pas s'ils
fabriquent leurs rails eux-mêmes. Ou alors ils les font fabriquer par des spécialistes
sous leur propre marque.

Merci pour toutes ces infos, cela me donne une bonne base d'idée selon les fournisseurs,

Autre chose: il existe ici des sites de matériel d'occasion. On peut y faire des affaires
assez avantageuses.

C'est effectivement une piste à explorer également..

Je vous remercie pour toutes ces précisions, je suis en congé ce jour, je posterai éventuellement des informations sur la suite du projet à mon retour,
Cdlt

[JeanYves56]

bjr ,

Tous le fabricants de roulements font des guidages linaires , SNR SKF , INA etc ...

[johnmary]

Salut CocD

J'avais acheté pour un projet de robotique des rails de guidage LWR6200 de chez SKF.
Ce sont des éléments qui peuvent en plus être mis bout à bout pour prolonger la taille du rail.

Il faudrait regarder dans la datasheet, je suis pas sûr que ça ferait l'affaire mais en tous les cas c'est une série assez fiable.
Cordialement,