En bref
Un guidage linéaire est un élément de machine qui guide avec précision des ensembles mobiles le long d’un axe rectiligne tout en reprenant efforts et moments.
Sommaire
Guidage linéaire : définition
Les guidages linéaires permettent des mouvements rectilignes avec un faible frottement et une grande répétabilité. Les plus répandus sont les guidages sur rail profilé : un patin circule sur un rail trempé, des billes ou des rouleaux recirculant dans ses canaux. Il existe en outre des guidages sur arbres avec douilles à billes, des glissières lisses ainsi que des guidages à galets pour les grandes courses et les environnements difficiles. Ils déterminent de manière décisive la précision d’une machine.
Les guidages à recirculation de rouleaux sont plus rigides et plus robustes que les guidages à recirculation de billes et sont privilégiés dans les machines-outils. Les grandeurs caractéristiques importantes sont la taille, la longueur du rail, la forme du patin (à bride ou étroit, court ou long), les charges de base, la classe de précharge et la classe de précision. La précharge détermine la rigidité, la classe de précision les tolérances de hauteur et de parallélisme. Des racleurs et des joints protègent les canaux de recirculation contre les copeaux et le lubrifiant de coupe.
On trouve des guidages linéaires dans les machines-outils, les manipulateurs, les machines de conditionnement et les systèmes de mesure. Les causes de défaillance sont le manque de lubrification, la contamination, des racleurs endommagés, des erreurs de montage au niveau de l’appui du rail et les surcharges dues aux collisions. Une remise en état se limite généralement au remplacement des patins, des racleurs ou des unités de lubrification ; les rails endommagés doivent en revanche être remplacés et réalignés.
En pratique : maintenance et achats
Pour remplacer un patin, il faut connaître la taille, la forme du patin, la précharge, la classe de précision et le rail associé. Tous les patins ne conviennent pas à tous les rails d’un même système ; il convient donc de vérifier si patin et rail sont désignés comme interchangeables.
Synonymes et abréviations: guidage sur rail profilé · linear guide · système de guidage linéaire · rail de guidage · linear motion guide
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre guidage à recirculation de billes et à recirculation de rouleaux ?
Dans le guidage à recirculation de billes, les billes portent par contact ponctuel ; dans le guidage à recirculation de rouleaux, ce sont des rouleaux cylindriques par contact linéaire. Les guidages à rouleaux sont plus rigides, portent davantage et amortissent mieux les vibrations ; ils sont répandus dans les machines d’usinage. Les guidages à billes ont moins de frottement, sont plus légers et conviennent aux axes rapides et moins chargés, par exemple en manutention et en assemblage.
Peut-on remplacer uniquement le patin ?
Oui, si le système est prévu pour cela et que le rail n’est pas endommagé. De nombreux fabricants proposent des patins et des rails interchangeables dans certaines classes de précision et de précharge. Pour les systèmes de haute précision ou appairés, un remplacement conjoint du patin et du rail est au contraire prévu. Des traces de roulement ou des piqûres sur le rail imposent son remplacement.
Quelles informations faut-il pour remplacer un guidage linéaire ?
Il faut la désignation complète du patin et du rail, c’est-à-dire la taille, la forme du patin, les classes de précharge et de précision, la longueur du rail, l’entraxe des trous et le mode de fixation. S’y ajoutent les équipements spéciaux comme des racleurs supplémentaires, des raccords de lubrification ou une protection anticorrosion. À défaut de désignation, la largeur du rail, la hauteur du patin, les dimensions de la bride et des photos sont utiles.
À quelle fréquence faut-il lubrifier un guidage linéaire ?
L’intervalle dépend de la charge, de la vitesse, de la course et de l’environnement et est indiqué par le fabricant sous forme de distance parcourue ou de durée. Les applications à course courte et les environnements avec lubrifiant de coupe exigent souvent une lubrification plus fréquente. De nombreuses machines disposent d’une lubrification centralisée, dont le fonctionnement devrait être vérifié régulièrement, car le manque de lubrification est une cause de défaillance fréquente.