I. 핵심 장점: 표준화 및 모듈화
이는 SFU 볼스크류의 가장 기본적인 특징입니다. 제조업체는 스크류, 너트 및 매칭 지지 유닛에 대해 일련의 표준 크기와 정밀도 등급을 제공합니다. 사용자는 하중, 속도, 정밀도 및 설치 치수에 따라 해당 모델만 선택하면 되므로 별도의 베어링 하우징 설계나 복잡한 정렬 및 조정 작업이 필요하지 않습니다.
장점: 설계, 조달 및 조립 시간을 크게 단축시키고 총 비용을 절감하며 장비의 신뢰성을 향상시킵니다.
II. 고정밀 및 고효율
SFU 볼스크류는 일반적으로 등급 C3-C7(또는 그 이상)의 정밀 볼스크류를 의미합니다.
- 높은 전송 효율: 볼스크류 전달 효율은 90%를 초과할 수 있으며, 사다리꼴(액미) 스크류(~20-50%)보다 훨씬 우수합니다.
- 높은 위치 결정 정밀도 및 반복 위치 결정 정밀도: 높은 리드 정확도와 낮은 백래시(프리로드를 통해 제거 가능) 덕분에 마이크론 수준의 정밀한 모션 제어가 가능합니다.
- 부드러운 운동: 볼의 롤링 접촉으로 기동 토크가 낮고 반응성이 뛰어나며, 저속에서도 스틱-슬립(크롤링) 현상을 방지합니다.
III. 지지 유닛의 설계 특징
지지 유닛은 SFU 시스템의 핵심 구성 요소이며 다음을 포함합니다.
- 일반적으로 축방향 및 방사방향 하중 모두 견딜 수 있는 각접촉 볼 베어링(페어로 사용됨)을 포함하여 높은 강성을 제공합니다.
- 베어링 강성 최적화 및 클리어런스 제거를 위한 프리로드 조절 메커니즘을 포함합니다.
- 통합된 미로형 또는 접촉식 씰이 먼지 유입과 그리스 누출을 효과적으로 방지합니다.
- 주기적인 유지보수가 쉬운 표준 그리스 주입구를 갖추고 있습니다.
- 정밀 볼베어링 또는 일반 부싱을 사용하여 주로 방사 하중을 지지합니다. 열 팽창으로 인해 스크류 샤프트의 약간의 축 방향 플로트를 허용하여 열 변형에 의한 내부 응력을 방지합니다.
- 또한 밀봉 구조를 포함합니다.
IV. 높은 강성 및 긴 수명
- 높은 시스템 강성: 정밀 베어링 구성과 적절한 프리로드는 전체 전달 시스템에 우수한 축 방향 강성을 제공하여 하중에 의한 변형에 대한 강한 저항력을 제공합니다.
- 장수기: 볼의 점 접촉 덕분에 성숙된 이론적 수명 계산이 가능합니다. 올바른 설치, 충분한 윤활 및 적절한 먼지 보호 조건에서 수명이 매우 깁니다. 마모 후에는 일반적으로 너트나 나사만 교체하면 되고, 지지 유닛은 재사용이 가능합니다.
V. 설치 및 유지보수 용이
- 즉시 설치 가능: 지지 유닛의 장착 표면은 정밀 가공되어 있습니다. 설치는 주로 유닛을 머신 베이스에 볼트 체결하고, 고정측 베어링의 내륜에 나사 샤프트 샌더를 맞댄 후 락너트를 조이는 것으로 이루어집니다. 이를 통해 조립 작업자의 숙련도에 대한 의존도를 크게 줄일 수 있습니다.
- 정렬 용이: 지지 유닛의 설계는 베어링과 나사 축 사이의 정확한 정렬을 보장합니다.
- 편리한 유지보수: 표준화된 윤활 인터페이스로 그리스 보충 유지보수가 매우 간단하며, 효과적인 밀봉 시스템이 유지보수 주기를 연장시켜 줍니다.
VI. 다양한 옵션 및 호환성
- 다양한 정밀 등급: 표준에서 정밀 등급까지 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족시킵니다.
- 다양한 프리로드 등급: 무프리로드, 경프리로드, 중프리로드, 고프리로드 등으로 제공되어 강성 및 마찰 요구 조건에 따라 사용자가 선택할 수 있습니다.
- 다양한 너트 형식: 일반적으로 설치가 용이한 표준 플랜지 너트입니다.
- 직결 모터 연결: 스크류 끝단은 평축, 평면부, 키웨이 또는 서보 모터나 스테퍼 모터에 직접 연결 가능한 유연/강성 커플링 인터페이스로 가공할 수 있습니다.
VII. 일반적인 적용 분야
뛰어난 성능 덕분에 SFU 볼스크류 시스템은 정밀 직선 운동이 요구되는 다양한 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
- CNC 기계 도구: 머시닝센터, 선반, 밀링 머신, 연삭기의 피드 축.
- 반도체 장비: 와이어 본더, 검사 장비, 다이 본더.
- 산업용 로봇: 조인트 드라이브, 직선 운동 유닛.
- 정밀 측정 장비: 좌표 측정기(CMM), 비전 측정 시스템.
- 자동화 장비: 조립 라인, 취급 장치, 레이저 가공 장비, 인쇄 장비 등
본질적으로 SFU 볼스크류 시스템은 고성능 볼스크류를 정밀 조립이 필요한 '부품' 수준에서 '사용이 간편한 표준화된 기능 유닛'으로 격상시킵니다. 세심하게 통합 설계된 이 시스템은 사용자에게 고정밀, 고강성, 긴 수명을 갖춘 완전하고 설치 즉시 사용 가능한 직선 운동 솔루션을 제공합니다. 현대 정밀 기계 및 장비 설계에서 SFU 볼스크류 시스템은 없어서는 안 될 핵심 기초 부품입니다.