Produits INA FAG

Douilles à billes et douilles à bagues lisses

Les guidages linéaires sont des éléments de guidage pour des mouvements en translation. Comme pour les roulements rotatifs, on distingue également si les charges doivent être supportées par des éléments roulants ou par des paliers lisses.

Les exigences envers les composants linéaires sont aussi différentes que les applications dans lesquelles ils sont utilisés. Dans les systèmes d'alimentation et de transport, vitesse et précision sont essentiellement exigées ; par contre, les machines de mesure, par exemple, nécessitent plus de précision et de rigidité. Pour trouver le guidage linéaire approprié à la tâche spécifique, des conseils détaillés sont tout aussi importants qu'une palette de produits complète. Schaeffler Group propose les deux : un vaste programme linéaire combiné avec un service compétent. Les nombreuses exécutions standards des guidages peuvent encore être optimisées grâce à une gamme d’accessoires bien adaptés à l’application.

Chaque application linéaire possède des caractéristiques particulières qui sont spécialement bien adaptées au cas de charge. Des règles générales pour la sélection du type de guidage sont difficiles à établir du fait que plusieurs facteurs doivent toujours être pris en considération et être évalués les uns par rapport aux autres. Outre les charges, les accélerations, la vitesse et la course, il faut également tenir compte d'autres infuences telles que la température, lubification, vibrations, montage, entretien, etc.

Guidages linéaires à éléments roulants

Les guidages linéaires à éléments roulants sont disponibles comme guidages sur rails profilés, guidages par galets, arbres et douilles à billes, jeux de guidages avec cage, guidages avec patins à recirculation de billes et de rouleaux ainsi que comme unités de guidages linéaires avec entraînement (modules et tables). Par ailleurs, Schaeffler Group réalise des guidages miniatures spéciaux pour des encombrements très réduits dans le domaine de la mécatronique ou de la mécanique de précision. Ces éléments très compacts, à capacité de charge très élevée, à faible frottement et à rigidité élevée sont disponibles en tant que guidages à cage ou à recirculation. Ils remplacent souvent, grâce à leur conception compacte, des guidages qui nécessitent un encombrement nettement plus important.

Les guidages sont composés d'un système rail-chariot, d'un système d'arbres-douilles à billes ou sont des systèmes rail-rail avec cages linéaires intermédaires à rouleaux ou à billes. Les unités de guidages linéaires avec entraînement sont des systèmes complets à un ou à plusieurs axes avec système de guidage mécanique, moteur électrique et avec une commande adaptée au système.

Les guidages linéaires sont des paliers fixes prêts à l'emploi, essentiellement pour des courses illimitées. Les guidages avec cage linéaire et les jeux de guidages sont utilisés, du fait de la cinématique de la cage et à quelques rares exceptions près, pour des courses limitées. Ces guidages supportent des charges dans toutes les directions (hormis le sens de déplacement) et des moments autour de tous les axes. Les arbres et douilles à billes conviennent pour des charges dans deux directions et compensent les défauts d’alignement statiques de l’arbre. Pour la grande rigidité et précision souvent nécessaire en fonctionnement, la plupart des systèmes sont préchargés au départ de l'usine ou lors du montage. Grâce aux différentes classes de précision et de précharge, des applications avec des exigences élevées en termes de guidage et de positionnement peuvent facilement être réalisées.

Pour la détermination de la taille du guidage, on définit d'abord l'intensité et la nature de la charge ainsi que les exigences quant à la durée de vie et à la sécurité de fonctionnement du palier. En général, les guidages à rouleaux peuvent supporter des charges plus élevées que les guidages à billes et à dimensions extérieures similaires. En cas de charges faibles à moyennes et de mouvements très dynamiques, on utilisera souvent des guidages à billes et pour des charges élevées, des guidages à rouleaux. Si des charges particulièrement élevées doivent être supportées, les guidages par cages linéaires et les guidages par patins à rouleaux sont particulièrement bien adaptés.

Douilles à bagues lisses

En cas de paliers à roulement, les composants du guidage sont séparés par des éléments roulants alors que, en cas de paliers lisses, le composant mobile glisse sur un rail ou un arbre statique. En fonction du type de guidage, la couche de glissement est appliquée sur le composant mobile ou rigide. La lubrification est obtenue par des lubrifiants intégrés dans la couche de glissement.

Les douilles à bagues lisses sont des paliers fixes linéaires pour des courses illimitées. Ces guidages linéaires sont disponibles en tant que guidage miniature lisse, en tant que douille à bague INA et palier à bague INA ainsi qu'en tant que guidage plat. Les guidages miniatures lisses sont composés d'un système rail-chariot avec couche de glissement sans entretien ; les paliers linéaires à bague INA sont composés d'une bague INA à entretien réduit, montée dans une bague en alliage léger. Les guidages linéaires plats sont des systèmes de rails dont la surface de glissement au niveau du rail est protégée par un revêtement lisse à entretien réduit.

Les guidages lisses ont une faible usure et une capacité de charge statique élevée, sont insensibles aux chocs et aux impuretés, ont un fonctionnement silencieux et pratiquement sans à-coups. Les guidages lisses sans entretien ne doivent pas être lubrifiés ; les matières avec entretien réduit ont de bonnes propriétés en fonctionnement forcé. Grâce à leurs multiples propriétés spécifiques, les guidages lisses sont utilisés dans de nombreux domaines si le palier doit être sans entretien ou à entretien réduit, s'il y a risque de lubrification minimale ou si le lubrifiant est non souhaité ou non autorisé.

La durée de vie d'un guidage lisse dépend essentiellement de sa charge, de la vitesse de glissement, de la température et de la durée de mise en service. Il existe d'autres facteurs restrictifs, par exemple les impuretés, la corrosion lors d'un fonctionnement à sec ou un possible vieillissement du lubrifiant en cas de lubrification insuffisante. La durée de vie nominale ne peut donc être qu'une valeur indicative.

Les calculs ne peuvent pas tenir compte de toutes les influences extérieures agissant sur les guidages lisses. Des essais sous les conditions d’utilisation donnent ainsi l'information la plus fiable sur l'utilisation et la durée de vie du guidage dans l'application spécifique.