¿Qué es una etapa lineal?

Una etapa lineal estabiliza el eje de movimiento para un objeto movido por un sistema de movimiento. El movimiento deslizante producido ha llevado a algunas personas a referirse al dispositivo como un deslizamiento lineal, que es el componente de soporte de movimiento lineal del escenario. Las partes de la etapa lineal o de traslación incluyen una plataforma y una base unidas por el cojinete de movimiento lineal y una guía. El sistema permite la traslación de movimiento a lo largo de un solo eje, ya sea X, Y o eje Z vertical.

La plataforma de una etapa lineal siempre se mueve en relación con su base. El movimiento está limitado a un eje por la guía del dispositivo. Los tipos de guía incluyen estilos de rodamientos de bolas, que proporcionan distancias de recorrido cortas y bajas capacidades de peso y son los más económicos. Las guías de flexión son muy precisas y no se desgastan, pero tienen un rango de recorrido corto. El rodamiento de rodillos cruzados, el manguito cilíndrico de alta capacidad y las guías de cola de milano también son estilos comunes que se usan con una platina lineal.

Los actuadores lineales en una etapa de traslación controlan la posición de la plataforma a medida que se mueve. Cuando está en una configuración manual, una perilla de control en el tornillo de avance indica la posición angular de la etapa. En aplicaciones ópticas, las etapas de precisión requieren una mayor precisión que la que permite un tornillo de avance, por lo que se fija un tornillo de paso fino o un micrómetro a la almohadilla metálica en la plataforma. El movimiento también puede controlarse mediante un motor paso a paso, que está configurado para moverse en incrementos denominados pasos en aplicaciones de movimiento.

Un motor de CC con un codificador puede integrarse en una etapa lineal. El movimiento de incremento fijo no se aplica a este tipo, por lo que se integra una escala en el escenario y el codificador mide la posición del escenario en relación con la escala. Los datos de posicionamiento se transmiten a un controlador que mueve automáticamente el escenario a posiciones preestablecidas. Los sistemas que requieren más de un eje de movimiento pueden combinar etapas lineales, como una etapa de dos ejes utilizada para microscopios. Si se necesita movimiento vertical, se utiliza una etapa de tres ejes.

Para los sistemas de movimiento, la precisión es importante. Un error de Abbe es un desplazamiento común que resulta de errores angulares en el sistema. Otros errores incluyen inclinación, balanceo y guiñada, y la precisión de los ejes X e Y depende de la alineación ortogonal del otro eje. Una etapa lineal también puede incluir controles giratorios y de inclinación, lo que permite hasta seis ejes de movimiento.