Roulements à fluide hydrostatique sans contact
Roulements à fluide hydrostatique sans contact

Roulements à fluide hydrostatique sans contact

Le XLS utilise une technologie de roulement sans friction dans le système de mouvement de la transmission du faisceau qui fournit les mouvements les plus lisses, les plus rapides et les plus précis sur la zone de traitement. Cette technologie brevetée intègre des roulements à fluide hydrostatique sans contact qui utilisent des gaz sous pression comme interface de palier pour offrir plusieurs avantages au client:

Comment fonctionnent les roulements de fluides hydrostatiques sans contact

Les paliers hydrostatiques sans contact sont différents des autres technologies de palier en ce sens qu'ils supportent des charges via une mince couche de gaz sous pression au lieu d'une connexion mécanique comme cela se fait dans les roulements à rouleaux, les paliers à glissement et les roulements à billes. Le fluide est pressurisé à l'extérieur et forcé à travers un milieu poreux dans un petit espace entre deux surfaces d'appui. La viscosité du fluide résiste à ce flux pour créer une barrière de pression stable qui retient rigidement les deux surfaces l'une de l'autre à distance fixe.

Fluide hydrostatique

Un schéma représentant les composants principaux d'un fluide hydrostatique sans contact

Un approvisionnement en fluide de qualité est crucial pour le rendement des roulements. Les changements de la température ambiante, de l'humidité relative et de la pression barométrique peuvent nuire au bon fonctionnement. Pour cette raison, le XLS est équipé d'un module de compresseur qui fournit du fluide aux paliers hydrostatiques, ce qui garantit que le système peut accueillir une grande variété de conditions ambiantes et fournir des performances idéales pendant le fonctionnement du laser.

Haute précision, précision et répétabilité

Les roulements à fluide hydrostatique sont utilisés dans les outils de machines où la précision, la précision et la répétabilité sont primordiales. Cela comprend des machines CNC de très haute précision, des machines de mesure de coordonnées et des systèmes de positionnement utilisés dans les industries de l'aérospatiale et des semi-conducteurs. Il existe plusieurs mécanismes permettant de renforcer la précision, la précision et la répétabilité avec des paliers hydrostatiques.


Rigidité élevée


La fonction principale de presque tous les paliers est de contraindre le mouvement relatif entre deux surfaces à une seule direction. Si le roulement permet un mouvement dans une direction désirée (une direction dans laquelle le mouvement doit être inhibé), il est considéré comme un support médiocre pour l'application prévue.


Les paliers hydrostatiques présentent une rigidité exceptionnellement élevée par rapport à d'autres technologies de palier à l'étalonnage telles que les roulements à rotule, les glissières ou les roulements à billes à recirculation. Cela signifie que le système de mouvement ne se déplacera que dans les directions prévues, ce qui augmentera la qualité du découpe laser, de la gravure et du marquage.


Friction réduite


La mince couche de fluide s'écoulant entre les surfaces d'appui crée une interface de frottement exceptionnellement faible avec une hystérésis à portée presque nulle. Cela permet au système de se déplacer librement autour de la zone de traitement sans la traînée mécanique associée à d'autres technologies de palier. Un type spécifique de frottement connu sous le nom de friction sèche ou statique provoque une traînée lorsque le mouvement relatif s'arrête et recommence et est particulièrement gênant lors du traitement du matériau au laser. Les paliers hydrostatiques éliminent presque entièrement ce type de frottement, ce qui entraîne un mouvement vectoriel presque parfait qui augmente la qualité de la découpe au laser et de la gravure au laser.


Réduction de la vibration


Il existe plusieurs types de vibrations qui peuvent exister dans une machine à découper au laser, gravure et marquage, et il est essentiel que ces vibrations soient atténuées autant que possible afin d'assurer une précision, une précision et une répétabilité élevées. Les paliers hydrostatiques excellent à cette fonction - fournissant certaines des meilleures caractéristiques d'amortissement des vibrations de toute technologie de palier. Pour le traitement des matériaux laser, cela signifie que le mouvement sera lisse, sans vibrations et sans aucun des défauts caractéristiques de la sonnerie trouvés dans les processus vectoriels à haut débit.


Les autres technologies de roulement ont également tendance à créer des vibrations auto-excitées lorsqu'elles se déplacent à des vitesses plus élevées. Ceci est analogue à un pneu de voiture mal équilibré oscillant alors qu'il se déplace à la vitesse de l'autoroute. Les paliers hydrostatiques ne présentent pas ce comportement et peuvent maintenir des vitesses élevées sans vibrations auto-excitantes. Ceci est particulièrement avantageux dans les applications en mode raster où les marques à grande vitesse sont placées à proximité l'une de l'autre - exacerbant toute oscillation provoquée par le mouvement du chariot.

Durabilité exceptionnelle et longévité

La nature sans contact des paliers hydrostatiques est très avantageuse pour les clients, car elle fournit des résultats cohérents et de haute qualité avec très peu de maintenance. Ceci est accompli de plusieurs manières discutées ci-dessous.


Pas de vêtements mécaniques


Le fluide se déplaçant entre les interfaces de palier crée un espace petit et contrôlé assurant que les deux surfaces ne sont jamais en contact les unes avec les autres. Cela permet au roulement d'afficher une durée de vie extrêmement longue - bien supérieure à celle des autres technologies de palier. Comme les surfaces se frottent l'une contre l'autre en rouleau, balle, glissière, roulements, les surfaces porteront au fil du temps. Dans le contexte du traitement des matériaux laser, l'usure peut se produire à des vitesses accélérées car les sous-produits de traitement peuvent adhérer aux interfaces de palier. Une usure mécanique excessive peut causer une variété de défauts de traitement ou, si elle n'est pas traitée, une défaillance totale du système laser.


Aucune lubrification requise


Les paliers hydrostatiques n'ont pas de pièces mobiles et ne nécessitent donc aucune lubrification; Graisse, huile, etc. Du point de vue de la maintenance, c'est un grand avantage pour le client. Les paliers de contact mécanique se présentent sous deux types: scellés et non scellés. Avec des paliers de contact mécanique non scellés, tels que les roulements linéaires utilisés dans de nombreux systèmes laser d'autres fabricants, il doit y avoir une maintenance régulière régulière pour assurer une lubrification adéquate - un processus susceptible d'être propice aux erreurs et assez désordonné. Les sous-produits du traitement des matériaux laser ont également tendance à adhérer aux surfaces lubrifiées. Au fil du temps, cette accumulation peut effectivement diminuer la durée de vie des roulements à contact mécanique en accélérant l'abrasion le long des surfaces d'accouplement. Pour les roulements à rouleaux scellés tels que ceux utilisés dans d'autres systèmes laser ULS (VLS, PLS et ILS)


Interface autonettoyante


Un autre avantage distinct des paliers hydrostatiques est que les gaz d'échappement servent de mécanisme auto-nettoyant, éliminant les poussières et les débris le long de la surface d'appui. Cette fonctionnalité est particulièrement pertinente pour les systèmes laser, car la modification du matériau laser peut produire une large gamme de sous-produits qui peuvent affecter négativement les performances des paliers ou entraîner une durée de vie raccourcie.

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