¿Qué son los rieles lineales?
Los rieles lineales, también conocidos como guías de movimiento lineal y guías deslizantes lineales, son componentes de movimiento comunes que se utilizan para lograr movimientos de deslizamiento suaves. Se pueden encontrar en impresoras 3D, fresadoras CNC, cortadoras por chorro de agua y similares.
Un riel lineal consiste en un riel de acero rígido, a lo largo del cual se desliza un carro. Más comúnmente, el carro contiene cojinetes de bolas de recirculación que proporcionan puntos de contacto entre el carro y el riel, como se muestra arriba. Esto permite un movimiento de deslizamiento suave a medida que las bolas ruedan entre las superficies. La forma del eje permite que el carro permanezca bloqueado con tolerancias ajustadas, restringiendo el movimiento a direcciones estrictamente lineales.
Las impresoras 3D de riel lineal utilizan las numerosas ventajas de estos rieles lineales para, supuestamente, lograr un mejor movimiento. Entonces, ¿qué tan plausibles son estas afirmaciones? Vamos a ver.
Ventajas
La mayoría de las impresoras 3D tienen varillas lineales de acero endurecido, utilizadas en tándem con rodamientos lineales de bolas. Esta combinación ha funcionado bien para miles de impresoras y usuarios, así que, ¿qué más aportan los rieles lineales?
Los rieles lineales son más rígidos. Los rieles lineales se flexionan significativamente menos que las barras lineales, debido a factores como la forma y la rigidez del metal. ¿No convencido? Intente doblar uno usted mismo y compararlo con una barra lineal típica. Cualquier carril decente tendrá mucho menos dar. En cuanto a la impresión en 3D, esto lleva a una gran reducción de artefactos de juego y timbre, produciendo superficies y bordes de impresión más limpios.
Puedes salirte con un riel lineal. A diferencia de las barras lineales, los rieles lineales no permiten ninguna rotación del carro. Esto significa que, al configurar un sistema de movimiento, un solo riel puede lograr un movimiento estrictamente lineal por sí solo, como se muestra arriba. Con las barras lineales, al menos dos son necesarias para evitar la rotación, lo que conlleva complicaciones con la alineación adecuada e introduce consideraciones de peso. El uso de un riel lineal puede crear un ensamblaje más simple, liviano y ágil, que también reducirá el sonido de la impresión 3D.
Mayor precisión, movimiento más suave. Los rieles lineales también se fabrican generalmente con tolerancias mucho más estrictas que las barras lineales. Esta mayor precisión se traduce en un juego y un juego reducidos (cuando los rodamientos se enganchan y no ruedan suavemente), lo que produce un movimiento más suave y consistente.
Montaje más sencillo y preciso. Los rieles lineales son mucho más fáciles de montar que las varillas. Los rieles y el carro tienen orificios de montaje espaciados regularmente, por lo que un par de pernos tendrán todo bloqueado. Esto contrasta notablemente con las barras y cojinetes lineales, cuyas formas redondas requieren soluciones de montaje más creativas y, a menudo, menos precisas en impresoras 3D.
Desventajas
Por supuesto, nada es perfecto. En algunas áreas, los rieles lineales no llegan a las barras en las aplicaciones de impresoras 3D.
Los rieles lineales son caros. No hay forma de evitar eso. Cualquier riel lineal decente costará fácilmente varias veces más que una combinación comparable de biela y cojinete lineal. La precisión superior, la rigidez y el movimiento suave tienen un precio igualmente alto.
Los rieles lineales deben manejarse con cuidado. A diferencia de los cojinetes lineales redondos, los cojinetes de bolas en los carros de rieles lineales generalmente no están bloqueados y bloqueados. Si el carro se cae accidentalmente del riel, algunos cojinetes de bolas pueden rodar, lo que lleva a un movimiento inconsistente.