Los husillos de bolas y los husillos de avance se utilizan para diferentes aplicaciones y, a menudo, no son intercambiables. Ambos tienen ventajas y desventajas alternativas. Si compara usted mismo el diseño de un husillo de bolas y un husillo de avance, lo primero que notará es que están diseñados para transportar cargas de manera diferente. La forma en que los husillos de bolas mueven una carga es a través de rodamientos de bolas de recirculación para maximizar la eficiencia y minimizar la fricción. Un tornillo de avance depende de que la cantidad de fricción entre las superficies sea baja en comparación con la cantidad de presión que se aplica. Eso significa que un husillo de avance no tiene la misma capacidad de ser tan eficiente como un husillo de bolas. También proporcionan actuadores lineales con mejor rendimiento o velocidades más rápidas, según el modelo de diseño que elija. Este artículo se centrará en comparar estrechamente los dos tipos.
Husillos de bolas
Los husillos de bolas son actuadores lineales mecánicos que crean un movimiento lineal sin fricción. Por lo general, se eligen porque tienen velocidades más rápidas con ciclos de trabajo continuos y pueden soportar cargas más altas que los tornillos de avance. Aunque son la opción más cara, son fiables y se integran fácilmente en un proyecto.
Principios principales de los husillos de bolas
Sus ejes a menudo se fabrican desenrollándolos, lo que proporciona una precisión de operación de varios miles de pulgadas por pie.
Los actuadores de husillo de bolas están hechos de caucho o cuero y un cilindro bastante voluminoso para permitir la recirculación de las bolas, que es lo que provoca el movimiento. Tienen sellos lineales a lo largo de la costura,
carros largos para el movimiento y varias aberturas de lubricación en puntos de fácil acceso junto con el mecanismo.
Ventajas de los husillos de bolas
Los husillos de bolas son eficientes ya que sacrifican mucho torque a través de su construcción. Son flexibles y tienen menor fricción debido a la forma en que están creados. Esto significa que no se calientan de la misma manera que lo haría un actuador lineal de husillo en una situación similar. La construcción también significa que son menos propensos a averiarse y necesitar mantenimiento.
Desventajas de los husillos de bolas
El principal inconveniente del husillo de bolas es su diseño complejo. Esto hace que sea más difícil reemplazarlo o solucionar problemas. Necesitan una superficie de apoyo endurecida de precisión y mecanismos de recirculación de bolas. Los husillos de bolas tampoco son capaces de autorregularse. Los actuadores de tornillo lineal en los que están incorporados requieren que se les coloquen frenos separados. Estos mecanismos de frenado son necesarios específicamente para evitar el retroceso, lo que sería perjudicial para los tornillos. Las aplicaciones y equipos verticales también pueden resultar difíciles de manejar para los actuadores de husillo de bolas.
Además, este tipo de tornillos son increíblemente ruidosos, pero esto limita sus aplicaciones y usos. Sin embargo, son muy voluminosos, lo que los limita a aplicaciones que tienen mucho espacio disponible. Un actuador lineal accionado por tornillo que utiliza tornillos de bolas necesitará una lubricación cada vez más regular que otros tipos de tornillos y, como se indicó anteriormente, son más costosos que los tornillos de avance.
Tornillos de avance
Los actuadores de husillo se utilizan principalmente cuando una industria necesita una solución rentable. Son silenciosos, flexibles, resistentes a la corrosión y tienen algunas capacidades de autobloqueo. El inconveniente es que no son tan rápidos y no pueden soportar las mismas cargas que el husillo de bolas. Los tornillos de avance son enlaces entre diferentes áreas de un mecanismo y se utilizan para crear un movimiento lineal a partir de un movimiento de rotación. Las roscas de los tornillos se dividen en dos partes, una macho y una hembra. La separación y unión de estas dos partes es algo que provoca que se acumule mucha fricción en el equipo.
Principios principales de los tornillos de avance
Un actuador de husillo tiene una forma compacta junto con una tuerca giratoria dentro de un cilindro. El motor en un tornillo lineal está restringido dentro del cilindro, es la tuerca la que se mueve. Estos actuadores de tornillo eléctricos son autoblocantes y tienen un número mínimo de piezas móviles. Finalmente, a veces tienen instaladas medias tuercas, que pueden desenganchar la tuerca si es necesario.
Uno de los tipos populares de tornillos de avance son los tornillos acme. Estos tornillos vienen con un veintinueve-
Ángulo de hilo de grado, algo que es más fácil de crear que un hilo cuadrado. Si bien la mayor fricción de un hilo triangular lo hace más ineficiente que los cuadrados, estos hilos también son mucho más fuertes. Por lo tanto, los actuadores lineales de tornillo Acme pueden proporcionar más capacidades de carga.
Ventajas de los tornillos de avance
Estos tornillos son más baratos y los actuadores de tornillo Acme que son autoblocantes no requieren la instalación de un sistema de frenado separado. También son más eficientes cuando se trata de aplicaciones y equipos verticales.
Desventajas de los tornillos de avance
Los tornillos de avance deben reemplazarse con mucha más frecuencia que otros tornillos. También son ineficientes debido a la forma en que están construidos. Esto se debe a la necesidad de un motor más grande y a la existencia de torque debido a la falta de flexibilidad de los tornillos. Además, debido a su construcción, producen más fricción durante el trabajo y, por tanto, más calor. Tampoco son capaces de manejar un alto rendimiento, velocidades más altas o tiempos de ciclo más largos.
Conclusión
Este artículo fue para discutir las diferencias y similitudes de los husillos de avance y los husillos de bolas, y si uno u otro era mejor. Usamos tornillos de avance en actuadores de rosca Acme, pero los tornillos de bolas tienen su lugar en muchas aplicaciones y procesos. Los husillos de avance son menos costosos que los husillos de bolas, pero la cuestión de qué tipo de tornillo utilizar es mucho más complicada que la simple cuestión del costo. Cada uno tiene ventajas para usos particulares, lo que significa que a veces depende del usuario mirar más allá del costo y buscar lo que sería más apropiado.