Penopang ujung bola sekrup seri BK

I. Posisi Inti dan Tata Nama

Posisi: Perakitan rumah bantalan sisi tetap sekrup bola (ujung tetap). Digunakan di ujung sekrup di mana posisi aksial dan radial yang lengkap diperlukan.

Interpretasi Tata Nama:

• B: Umumnya mewakili "Rumah Bantalan".
• K: Mewakili "Tetap" atau "Klamp" (berasal dari bahasa Jerman atau konvensi industri), menandakan fungsi utamanya—mengunci poros sekrup dengan aman di ujung ini.

Fungsi inti:

• Dapat menahan beban aksial dua arah: Menahan gaya aksial yang dihasilkan selama transmisi sekrup dalam arah maju dan mundur.
• Dapat menahan beban radial: Menopang berat sekrup dan kemungkinan gaya radial.
• Memberikan referensi posisi aksial yang presisi: Poros sekrup dipasang kaku di ujung ini, berfungsi sebagai titik asal koordinat aksial untuk seluruh sistem gerak.
• Memungkinkan rotasi sekrup bebas: Bantalan internal memungkinkan rotasi sekrup dengan kecepatan tinggi dan gesekan rendah.

II. Struktur Inti dan Komponen

Unit dukungan BK standar biasanya merupakan modul terintegrasi yang siap pasang, terdiri dari komponen-komponen berikut:

• Rumah Bantalan: Biasanya terbuat dari besi tuang atau baja, dilengkapi flensa pemasangan dan penuntun (pilot) untuk memastikan akurasi pemasangan.
• Bantalan Bola Kontak Sudut (Pasangan): Jantung unit BK. Biasanya dipasang berpasangan dalam konfigurasi "belakang-ke-belakang (DB)" atau "muka-ke-muka (DF)" untuk memberikan kekakuan aksial dan kapasitas beban dua arah yang tinggi. Bantalan tersebut memiliki tingkat presisi tinggi (biasanya kelas P4 atau P5).
• Mur Pengunci dan Cincin Penahan: Digunakan untuk menekan bahu poros sekrup ke cincin dalam bantalan dan menguncinya pada tempatnya, sehingga mencapai fiksasi aksial poros sekrup.
• Sistem penyegelan:

1. Segel dalam: Mencegah kebocoran gemuk bantalan ke arah sisi mur sekrup.
2. Segel luar: Sering kali berupa segel bibir kontak atau segel labirin untuk mencegah masuknya kontaminan eksternal seperti debu, serpihan, atau cairan pendingin.

• Lubang Pengisian Gemuk: Untuk pengisian ulang berkala gemuk berperforma tinggi.
• Mekanisme Penyetelan Beban Awal (Beberapa Model High-End): Memungkinkan optimasi kekakuan bantalan dan kenaikan suhu melalui selipan atau penyetelan ulir terhadap gaya beban awal.

III. Fitur dan Keunggulan Utama

• Kekakuan Tinggi dan Kapasitas Beban Tinggi:
  Konfigurasi bantalan bola kontak sudut berpasangan memberikan kekakuan aksial yang optimal, secara efektif menahan deformasi elastis di bawah beban, yang sangat penting untuk memastikan akurasi posisi sistem.
• Standardisasi dan Modularitas:
  Tersedia dalam berbagai ukuran yang sesuai dengan diameter poros sekrup. Pengguna dapat langsung memasang dan menggunakan unit tanpa perlu memilih, memasang, atau menyetel pasangan bantalan kontak sudut yang kompleks secara terpisah. Hal ini sangat menyederhanakan proses desain, pengadaan, dan perakitan, sekaligus memastikan kinerja yang konsisten.
• Penyegelan yang Sempurna:
  Desain segel terintegrasi ganda menawarkan penyegelan yang lebih andal dibandingkan bantalan rakitan pengguna, sehingga sangat cocok untuk lingkungan keras seperti permesinan dan peralatan otomasi yang terdapat debu, uap air, atau cairan pendingin.
• Pemasangan Mudah dan Perataan Baik:
  Rumah (housing) diproses dengan presisi, dengan pilot yang memastikan ketegaklurusan antara lubang bantalan dan permukaan pemasangan, sehingga menyederhanakan penyesuaian perataan.
• Umur Pakai Panjang dan Perawatan Mudah:
  Pra-diisi dengan gemuk tahan lama dan dapat dengan mudah diisi ulang melalui lubang pelumasan, menawarkan interval perawatan yang lebih panjang dan operasi yang sederhana.

IV. Koordinasi dengan Unit Dukungan Ujung Berlawanan (BF/FK)

Sistem penggerak bola sekrup lengkap harus menggunakan jenis dukungan yang berbeda di setiap ujungnya untuk mengakomodasi ekspansi termal:

Ujung Tetap (Sisi BK): Menetapkan secara penuh posisi aksial dan radial sekrup. Biasanya dipasang di sisi motor penggerak.

Ujung Dukungan/Mengambang (Sisi BF/FK):

• BF: "B" berarti rumah bantalan, "F" berarti "Bebas" atau "Mengambang". Umumnya menggunakan bantalan alur dalam atau busing licin untuk menahan beban radial terutama sambil memungkinkan sedikit pergeseran aksial akibat ekspansi termal poros sekrup, mencegah lenturan karena tegangan termal akibat kenaikan suhu.
• FK: Sama seperti BF, ini adalah model tumpuan ujung mengambang umum lainnya.

Aturan Emas: Sebuah sekrup tunggal harus memiliki tepat satu ujung tetap BK, dan ujung lainnya harus berupa ujung mengambang BF atau FK.

V. Bidang Aplikasi Khas

Unit dukungan BK adalah komponen standar dalam semua peralatan yang menggunakan sekrup bola presisi, dengan aplikasi yang sangat luas:

• Peralatan mesin CNC: Ujung penggerak sekrup bola pada sumbu umpan mesin bubut, mesin frais, mesin gerinda, dll.
• Robot industri: Ujung sekrup pada penggerak sendi dan modul gerak linear (slide).
• Peralatan otomasi presisi: Peralatan semikonduktor, pemasang chip, mesin ukur, peralatan pemrosesan laser.
• Mesin cetak dan kemasan.
• Alat kesehatan.

VI. Panduan Pemilihan dan Penggunaan

Kesesuaian Ukuran: Model nominal unit BK (misalnya BK10, BK12, BK15) harus sesuai secara ketat dengan diameter ujung batang sekrup yang digunakan.

Verifikasi Beban dan Akurasi: Pilih unit BK standar atau diperkuat berdasarkan beban aksial maksimum yang akan ditanggung oleh batang sekrup dan kekakuan sistem yang dibutuhkan. Peralatan presisi tinggi memerlukan model dengan bantalan presisi tinggi.

Orientasi Pemasangan yang Benar:

• Pastikan bahu batang sekrup ditekan kuat terhadap cincin dalam bantalan di dalam unit BK.
• Gunakan kunci pas khusus untuk mengencangkan mur pengunci hingga torsi yang direkomendasikan dan gunakan washer pengunci dengan benar.

Penggunaan Berpasangan: Selalu beli unit penopang mengambang BF atau FK yang sesuai untuk ujung sekrup yang berlawanan.

Pelumasan: Sebelum digunakan pertama kali, pastikan unit telah dilumasi awal, dan secara berkala tambahkan gemuk yang ditentukan melalui fitting gemuk sesuai manual perawatan peralatan.

Unit dukungan BK adalah "jangkar" yang sangat penting dalam sistem transmisi bola sekrup presisi. Unit ini menggabungkan berbagai masalah kompleks seperti pemilihan bantalan, pasangan bantalan, preloading, dan penyegelan ke dalam modul fungsional standar yang andal dan mudah digunakan. Memilih unit BK yang tepat serta memasangkan dan memasangnya secara benar dengan unit BF merupakan langkah pertama penting dalam membangun fondasi yang stabil, presisi, dan tahan lama bagi seluruh sistem gerak linear. Ini merupakan salah satu "solusi standar" yang dapat diandalkan oleh para insinyur dalam desain.