Mícrons em movimento com um estágio linear de alta precisão

Como qualquer um que tenha experimentado com suas próprias máquinas CNC caseiras lhe dirá, a precisão não é barata. Você pode montar um moinho de pórtico usando rosqueamento de prateleira e corrediças de gaveta de cozinha. Mas é uma suposição segura de que, se você colocar a ferramenta em uma determinada posição, ela não estará exatamente na mesma posição na próxima vez que você retornar. Mas se você levar seu orçamento de muito barato para um preço razoável, poderá fazer muito melhor. [Adam Bender] projeta sistemas de automação de alta precisão para ganhar a vida, então, quando ele precisou de um estágio linear de precisão para um projeto pessoal, ele alcançou precisão de nível de mícron por menos de $ 500.

Ele explica o problema da folga com um parafuso de avanço barato - a oscilação entre os componentes roscados que causam o caos posicional. Sua solução usa duas porcas pré-carregadas uma contra a outra com uma mola. Ainda há um problema de deslizamento; uma tendência a se mover em guinadas devido a diferenças entre os coeficientes de atrito estático e dinâmico entre os materiais. A escolha cuidadosa do estoque de usinagem da porca para escolher materiais em que esses coeficientes fossem quase idênticos reduziu o stick-slip ao mínimo possível.

Ele entra em detalhes significativos sobre o projeto, fabricação e teste de todos os componentes de seu palco, seu corpo, sistema de vedação e controle. Se você é um guru da precisão CNC, talvez ache interessante como um componente habilmente projetado, mas se você for um mero diletante, achará fascinante ler um artigo abrangente, mas acessível, de um profissional da área.

Esta compilação provavelmente vai um passo além da maioria das que apresentamos no passado, mas isso não quer dizer que não tenhamos visto alguns bons esforços.