Profielrail versus kogelbus

Lineaire geleiding algemeen

Indien er een toepassing is voor een lineaire geleiding/rechtgeleiding zijn er meerder mogelijkheden. Deze mogelijkheden zijn globaal te verdelen in 4 hoofdgroepen:

  1. Kogelbus geleiding
    Dit is een as waarover een bus kan bewegen. Deze bus is voorzien van kogels om een soepele loop te krijgen.
  2. Profielrail geleiding
    Dit is een geharde en geslepen voorgevormde rail waar een kogelomloopwagen overheen beweegt.
  3. Loopwielgeleiding
    Dit is een rechtgeleiding m.b.v. loopwielen. De loopwielen bewegen meestal over geharde assen. Hierbij zijn meerdere varianten mogelijk.
  4. Glijgeleiding
    Dit is een geleiding waarbij twee vlakken over elkaar bewegen. Meestal is hierbij ook een smeermiddel nodig. Deze glijgeleiding word alleen toegepast bij zeer langzame lineaire bewegingen. Meestal is deze geleiding niet of slecht bestand tegen vervuilingen.

Hieronder proberen wij u te helpen bij het kiezen tussen een kogelbus- of een profielrail systeem.

Van deze twee rechtgeleidingen is de kogelbus de oudste en werd al in de jaren 40 van de vorige eeuw toegepast. Echter toen produceren steeds nauwkeuriger werd zocht men naar een rechtgeleiding die dit beter kon dan de kogelbus. In de begin jaren ‘70 kwam men met de profielrail. Deze rail was veel nauwkeuriger en had een veel hogere belastbaarheid. Ook waren zijn inbouwafmetingen gering en daarom goed toepasbaar in (precisie)machines.

 

Nauwkeurigheid en herhalingsnauwkeurigheid

Kogelbus geleiding: +
Profielrail geleiding: +++

Door de speciaal ontwikkelde profielrail met bijpassende kogelomloopwagen kan deze rechtgeleiding veel nauwkeuriger positioneren. Ook de herhalingsnauwkeurigheid is beter. Indien er bij het positioneren juist onnauwkeurigheden aanwezig zijn is het beter om te kiezen voor een kogelbus omdat deze een beter zelf uitlijnend vermogen heeft.

In het artikel “Nauwkeurigheid en herhalingsnauwkeurigheid” kunt u het verschil hiertussen lezen.

Snelheid en versnelling

Kogelbus geleiding: +
Profielrail geleiding: +++

Een kogelbus heeft zijn maximale snelheid omstreeks de 2 m/s. Een profielrail heeft zijn maximale snelheid omstreeks de 5 m/s. Natuurlijk zijn er voor beide rechtgeleidingen ook uitzonderingen door o.a. gebruik van verschillende smeermiddelen en verschillende kwaliteiten.
De hogere snelheid van de profielrail wordt met name mogelijk gemaakt door een veel vooruitstrevender omloopsysteem voor de kogels. Bij een kogelbus worden de kogels veel meer beperkt in hun beweging bij het in-  en uitgaan van hun belastbare gebied.

Draagkracht en belastbaarheid

Kogelbus geleiding: +
Profielrail geleiding: ++++

Bij een rechtgeleiding met een profielrail is de compatibiliteit tussen de kogels en de loopbanen beter. Hierdoor ontstaat een groter contactvlak waardoor de draagkracht aanzienlijk hoger is. We moeten hierbij natuurlijk wel uitgaan van een ongeveer gelijkwaardige bouwgrootte.
Ook is de belastbaarheid van een profielrail in alle vier de richtingen ongeveer gelijk en is hij beter bestand tegen momentbelastingen.

Stijfheid van de geleiding

Kogelbus geleiding: +
Profielrail geleiding: +++

Door het grotere contactoppervlak van de kogels met de profielrail is deze veel stijver dan bij een kogelbus.
Om de radiale speling te minimaliseren kun je de kogelbus of kogelomloopwagen voorzien van voorspanning. Echter is dit bij de kogelbus veel lager (als het al kan) dan bij de kogelomloopwagen. Bij een rechtgeleiding met een kogelomloopwagen kan de voorspanning zelfs verhoogd worden tot 7 à 8%! Dit gebeurd meestal bij zware tot zeer zware belastingen.
Door de voorspanning te verhogen wordt de geleiding veel stijver.

Installatie

Kogelbus geleiding: +++
Profielrail geleiding: +/-

Het grote verschil in montage tussen de kogelbus en de profielrail is dat de profielrail helemaal ondersteund moet worden. De kogelbus kan aan de uiteinde voorzien worden van asbokken i.p.v. asondersteuning waardoor deze verder geen ondersteuning nodig heeft. De te overbruggen lengte is dan wel behoorlijk korter. Natuurlijk hangt dit sterk af van de belasting.
Ook stelt de kogelbus minder hoge eisen aan de ondergrond waarop gemonteerd wordt.  De kogelbus heeft, zij het in beperkte mate, een zelfuitlijnend vermogen.
Het montage oppervlak voor een profielrail moet 100% vlak zijn. Indien dit onvoldoende gedaan is krijg je een zeer slecht tot niet lopende rechtgeleiding.

Hieruit kun je concluderen dat een kogelbus zowel bij de montage als aan de ontwerptafel een duidelijke tijdwinst (€) heeft.

Vervuilende elementen

Kogelbus geleiding: ++
Profielrail geleiding: +

Over het algemeen kun je stellen dat een profielrail minder goed tegen vervuiling kan dan een kogelbus. Voor beide rechtgeleidingen zijn er echter accessoires te verkrijgen om dit te verbeteren. Indien u wilt weten wat er mogelijk is kunt u het beste even contact met ons opnemen

TCO

Kogelbus geleiding: ++
Profielrail geleiding: +

Ook hier een klein voordeel voor de kogelbus. Naast een meestal wat lagere aanschafprijs is ook het onderhoud van een kogelbus geleiding goedkoper. Door zijn constructie heeft deze meestal wat minder smering nodig. Ook bestaat een kogelbus uit minder onderdelen en is vaak makkelijker te demonteren dan een profielrail. Ook is er bij de kogelbussen een grotere uniformiteit. Hierdoor kan makkelijker van merk gewisseld worden wat handig kan zijn bij machinestilstand of levering naar andere werelddelen.

Belangrijk

Wij raden u aan uw applicatie goed te berekenen aan welke krachten de rechtgeleiding wordt blootgesteld.

 

Bovenstaand artikel is ter informatie. Aan dit artikel kan op geen enkele manier rechten worden ontleend.
Natuurlijk willen wij u graag helpen met een goed advies op maat gebaseerd op onze jarenlange ervaring.