Qu’est-ce qu’un guidage à galets ?
Un guidage à galets est un guidage coulissant à galets utilisé dans les machines et les mécanismes.
Ils sont principalement utilisés pour contrôler les mouvements linéaires. Ils supportent des objets en mouvement linéaire axial et permettent un positionnement précis ainsi qu’un mouvement fluide.
Ils peuvent servir de rails de guidage en combinaison avec des rails linéaires ou comme roulements linéaires tels que des douilles en les plaçant sur des cylindres. Des rouleaux cylindriques roulent sur les rails pour assurer un mouvement en douceur et silencieux.
Dans l’industrie sidérurgique, un guidage à galets est également sert également à guider l’acier chaud du four de chauffe vers les cylindres de laminage. Comme l’acier peut y être guidé sans presque aucune force de frottement, ce dispositif est indispensable pour améliorer le rendement et la qualité.
Utilisations des guidages à galets
Les guidages à galets en tant que mécanismes de mouvement linéaire sont relativement moins chers et plus rigides que les linéaires. Ces derniers sont des mécanismes de mouvement linéaire utilisant des roulements à billes et sont donc utilisés comme mécanismes de mouvement linéaire simples ou un même mécanisme soumis à de lourdes charges.
Voici quelques exemples d’utilisations des guidages à galets :
1. Machines-outils
On les trouve parfois dans des machines-outils telles que les tours et les fraiseuses. Ces machines exigent une grande précision de positionnement et des mouvements rapides ainsi que précis. Leur utilisation permet ainsi d’atteindre ces objectifs.
2. Robots industriels
Ils sont utilisés dans les pièces mobiles telles que les bras de robots et les portiques dans les robots industriels et les systèmes d’automatisation. Ils permettent une grande précision et des mouvements fluides. Ils sont donc utiles pour les plages de travail des robots et les opérations de positionnement de précision.
3. Industrie sidérurgique
Dans l’industrie sidérurgique, ils sont utilisés pour guider les cylindres de laminage. Ils peuvent améliorer le rendement et la qualité en empêchant l’acier laminé de brûler. Ils sont donc installés dans les aciéries du monde entier.
Les guidages à galets dans l’industrie sidérurgique sont constitués de deux ou quatre rouleaux disposés parallèlement à intervalles réguliers. En faisant passer l’acier avant le laminage entre les rouleaux, il peut être guidé dans la bonne position par rapport aux rouleaux de laminage. La distance entre les rouleaux peut être réglée à distance et donc contrôlée en fonction des conditions de production de l’acier laminé à produire.
Principe du guidage à galets
Le fonctionnement des guidages à galets repose sur l’interaction entre les rouleaux et les rails.
Les rails (rails de guidage) sont de forme linéaire, généralement de section plate ou prismatique. Ils agissent comme des éléments de guidage et contrôlent le mouvement linéaire axial. Ils sont conçus pour être très rigides et supporter des charges.
Les rouleaux sont des composants cylindriques qui peuvent rouler sur des rails. Ils sont généralement soutenus par des roulements et sont des composants qui minimisent le frottement de roulement. La surface extérieure du rouleau entre en contact avec le rail, créant ainsi une force de frottement.
Les forces sont générées par le contact entre le rouleau et le rail. Le rouleau, quant à lui, tourne et crée un frottement de roulement, de sorte qu’il roule en douceur sur le rail. La rotation du rouleau réduit la force de frottement et assure un mouvement plus fluide.
Types de guidages à galets
Il existe différents types de guidages à galets. En voici quelques exemples :
1. Guidages linéaires à galets
Les guidages linéaires à galets sont utilisés pour le contrôle des mouvements linéaires. Les multiples rouleaux sur le rail répartissent la charge et assurent un mouvement linéaire régulier. Comme ils présentent une précision et une rigidité élevées, on les trouve largement dans les machines-outils et les robots.
2. Guidages croisés à galets
Il s’agit de guidages à galets de forme spéciale appelés “rouleaux croisés”. Ils ont une grande rigidité dans les directions axiale et verticale. Ils sont donc utilisés comme guides avec une capacité de charge élevée et une excellente précision de rotation.
3. Guidages à rotule sur galets
Il s’agit de guidages à rouleaux composés rouleaux sphériques. Ces derniers ont un degré de liberté dans les directions axiale et inclinée, ainsi que capables d’absorber les vibrations et les distorsions. Ils sont utilisés dans des environnements où les vibrations sont importantes.