מפעיל בורג ליניארי הוא מכשיר אלקטרומכני בסיסי הממיר תנועה סיבובית לתנועה ליניארית דרך זוג ברגים. הליבה שלו מסתמכת על המגע בין הבורג והאום כדי להשיג בקרת תזוזה. שלא כמו ברגים כדוריים, האום והבורג שלו מועברים ישירות באמצעות חיכוך החלקה, במבנה פשוט ובעלות נמוכה, המתאימים לתרחישי תנועה ליניארית שאינם דורשים דיוק ומהירות גבוהים במיוחד אלא מתמקדים בחסכון.

מפעיל בורג עופרת ליניארי הוא מכשיר הנעה קלאסי המשתמש בעקרון החיבור המכני של בורג ואום כדי להמיר ביעילות תנועה סיבובית לתנועה ליניארית מדויקת. יש לו מבנה יציב, טכנולוגיה בוגרת ויכולת נשיאת עומס- חזקה. זהו הבסיס ורכיב האוטומציה המרכזי להשגת עומס כבד ומיקום ליניארי בדחף גבוה. הוא ממלא תפקיד הכרחי במכונות תעשייתיות, ציוד רפואי, תעופה וחלל ואפילו חיי בית.

עיקרון העבודה של מפעיל בורג עופרת ליניארי מבוסס על עקרון המישור המשופע העתיק. כאשר מנוע (כגון מנוע סרוו, מנוע צעד, או אפילו ידני) דוחף את הבורג לסיבוב, האום התואם לו אינו יכול להסתובב עקב מגבלות מכניות, והוא נאלץ לנוע בקו ישר לאורך ציר הבורג.

על פי מצבי החיכוך והביצועים השונים, ניתן לחלק בעיקר את מפעיל בורג עופרת ליניארי לשני סוגים:

1). מפעיל בורג הזזה: הנפוץ ביותר הוא מפעיל בורג טרפז. האום עשוי בדרך כלל מפלסטיק הנדסי, ברונזה או מתכת, וחווה ישירות חיכוך החלקה עם הברגה המתכתית. היתרון הגדול ביותר שלו טמון בעלות הנמוכה שלו, במבנה הפשוט ובתכונות הנעילה העצמיות הטבעיות-(כלומר כשהבורג מפסיק להסתובב, העומס לא יכול להפוך את סיבוב הבורג, ללא צורך בבלמים נוספים). עם זאת, חיכוך החלקה מוביל גם ליעילות שידור נמוכה יותר (בדרך כלל רק 20% -50%), מהירות פעולה איטית יותר, שחיקה קלה והיווצרות של גב לאחר שימוש-לטווח ארוך, מה שמשפיע על הדיוק של מיקום חוזר. הוא מתאים מאוד ליישומי עומס נמוך עד בינוני שאינם דורשים מהירות ודיוק גבוהים, אלא שמים דגש על עלות, נעילה עצמית ודחף.

2). Ball screw actuator: This is a high-performance evolved form. It adds a recyclable ball between the threaded raceway of the screw and nut, turning sliding friction into rolling friction. This brings significant advantages such as high transmission efficiency (>90%), דיוק מיקום גבוה, מהירות פעולה מהירה יותר ותוחלת חיים ארוכה יותר. אבל עלות הייצור שלו גבוהה ולרוב אין לו תכונות- נעילה עצמיות, הדורשות שליטה בלולאה סגורה- של המנוע כדי לשמור על המיקום. זהו מרכיב הליבה של ציוד-מתקדם כגון כלי מכונת CNC, רובוטים תעשייתיים ופלטפורמות מדויקות.

אתם מוזמנים לצפות בפרויקטים נוספים או לבקר בגלריית הסרטונים שלנו על ידי Youtube: https://www.youtube.com/@tallmanrobotics