Qu’est-ce qu’une platine de positionnement à 2 axes ?
Les platines de positionnement à 2 axes (Platines XY) sont des platines de positionnement possédant 2 Axes : l’axe X pour les mouvements gauche-droite et l’axe Y pour les mouvements avant-arrière.
L’avantage des platines de positionnement à 2 axes est que l’utilisation de deux axes facilite le positionnement. Les platines de positionnement à 2 axes sont généralement constituées de platines qui se chevauchent et se déplacent dans le sens de chaque axe.
La précision et les caractéristiques des platines biaxes varient en fonction du mécanisme de guidage qui guide la platine et du mécanisme d’avance qui déplace la platine.
Utilisations des platines de positionnement à 2 axes
Les platines de positionnement à 2 axes sont utilisées dans une grande variété d’équipements nécessitant un positionnement. Il s’agit par exemple d’équipements de fabrication de semi-conducteurs qui nécessitent le positionnement de pièces et de microscopes qui nécessitent le positionnement d’échantillons.
Il existe une large gamme de platines de positionnement à 2 axes, allant des platines de faible précision aux platines de haute précision, en fonction du mécanisme de guidage et du mécanisme d’avance. Les caractéristiques diffèrent également en fonction du mécanisme de guidage et du mécanisme d’alimentation. Il est donc nécessaire de choisir une platine à 2 Axes dont la précision et les caractéristiques sont adaptées à l’application.
Principe des platines de positionnement à 2 axes
Les platines à 2 axes sont équipées d’un mécanisme de guidage et d’un mécanisme d’avance. Voici une description du système typique de chaque mécanisme.
1. Mécanisme de guidage
Système de rainure en queue d’aronde
Ce mécanisme de guidage utilise une rainure trapézoïdale en queue d’aronde et une queue d’aronde qui s’insère dans la rainure en queue d’aronde. La queue d’aronde glisse dans la rainure. En raison de son coefficient de frottement élevé, ce mécanisme ne convient pas pour un positionnement de haute précision. En revanche, il est économique et donc idéal pour les applications de positionnement simples.
Système de rouleaux croisés
Il s’agit d’un mécanisme de guidage utilisant un coulisseau avec des rouleaux intégrés et des rails avec des rainures en V. Lorsque le coulisseau se déplace le long du rail, il est possible d’obtenir un positionnement précis. Lorsque le coulisseau se déplace le long du rail, les galets entrent en contact linéaire avec les côtés de la rainure en V. Ce système se caractérise par une grande rigidité. Ce système se caractérise par une grande rigidité. Il convient également pour un positionnement précis en raison de son faible frottement et de son avance minime.
Système à billes
Il s’agit d’un mécanisme de guidage utilisant un coulisseau avec des billes intégrées et un rail avec une rainure en R en forme d’arc. Lorsque le curseur se déplace le long du rail, la bille roule en contact avec le côté de la rainure en R. Ce système se caractérise par un bon contact entre la bille et le rail.
La caractéristique de ce système est que le contact entre la rainure R et les billes est bon et qu’il a une capacité de charge stable pour des charges dans toutes les directions. La précision du mouvement n’est pas très différente de celle du système à rouleaux croisés et convient également pour un positionnement précis.
2. Mécanisme d’alimentation
Crémaillère et pignon
Ce mécanisme d’alimentation utilise un rail sur lequel est formé un engrenage à crémaillère et un engrenage appelé pignon. Il se caractérise par sa capacité à alimenter rapidement la platine, mais n’est pas adapté à un positionnement de haute précision.
Vis d’alimentation
Il s’agit d’un mécanisme d’alimentation à vis utilisant un filetage mâle et un filetage femelle. Les vis à billes, par exemple, font partie de ce type de mécanisme d’avance. La platine peut être alimentée à la résolution du pas de vis, ce qui permet une alimentation fine, mais la vitesse d’alimentation est lente et ne convient pas au positionnement sur de longues courses.
Micromètre
Il s’agit d’un mécanisme d’avance à vis qui permet une avance avec une précision plus fine qu’une vis d’avance. La construction interne est presque identique à celle d’une vis d’alimentation. Il est doté d’une échelle, ce qui permet de déterminer la quantité exacte de déplacement. La vitesse d’avance est également lente, de sorte qu’elle ne convient pas au positionnement sur de longues courses.
Une platine de positionnement à 2 Axes est construite en choisissant une combinaison des mécanismes de guidage et d’avance décrits ci-dessus en fonction de l’application. Les platines de positionnement à 2 Axes ne se limitent pas à celles qui sont actionnées manuellement, mais aussi à celles dans lesquelles chaque axe est entraîné par un moteur.
Dans ce cas, la précision du positionnement est déterminée par la précision du mécanisme d’avance et la résolution du moteur utilisé pour l’entraîner, de sorte que la sélection des spécifications du moteur est également importante. En général, les servomoteurs ou les moteurs pas à pas sont utilisés lorsqu’un positionnement précis est requis.
Structure des platines de positionnement à 2 axes
Les platines à 2 axes se composent généralement d’une base, d’une platine à axe X et d’une platine à axe Y. La platine à axe Y peut être déplacée dans le sens Y (avant et arrière) par rapport à la base et la platine à axe X peut être déplacée dans le sens X (gauche et droite) par rapport à la platine à axe Y.
Par exemple, si le mécanisme d’alimentation est une vis d’alimentation, le filetage mâle du mécanisme d’alimentation de l’axe Y est fixé à la base et le filetage femelle du mécanisme d’alimentation de l’axe Y est fixé à l’étage de l’axe Y. Le filetage mâle du mécanisme d’alimentation de l’axe Y est fixé à la base. Le filetage mâle du mécanisme d’alimentation de l’axe X est fixé à la platine de l’axe Y et le filetage mâle du mécanisme d’alimentation de l’axe X est fixé à la platine de l’axe X.
Lorsque le mécanisme d’alimentation de l’axe Y déplace la platine de l’axe Y dans la direction Y par rapport à la base, la platine de l’axe X se déplace avec elle dans la direction Y ; lorsque le mécanisme d’alimentation de l’axe X déplace la platine de l’axe X dans la direction X par rapport à la platine de l’axe Y, seule la platine de l’axe X se déplace dans la direction X.