איך פועל בורג כדורי

מה זה א בורג כדורי?

ברגי כדורהם כלים מכניים בעלי חיכוך נמוך ומדויקים ביותר, אשר הופכים תנועה סיבובית לתנועה ליניארית. מכלול בורג כדורי מורכב מבורג ואום עם חריצים תואמים המאפשרים לכדורים מדויקים להתגלגל ביניהם. לאחר מכן, מנהרה מחברת כל קצה של האום ומאפשרת לכדורים להסתובב מחדש לפי הצורך.

מהי מערכת החזרת הכדור?

מערכת מחזור/החזרת הכדורים היא המפתח לתכנון בורג הכדורים, מכיוון שבלעדיה כל הכדורים היו נופלים החוצה כשהם הגיעו לקצה האום. מערכת החזרת הכדורים נועדה להזרים את הכדורים דרך האום כדי להזין אותם באופן רציף לחריצים בזמן שהאום נע לאורך הבורג. חומרים חלשים יותר, כגון פלסטיק, עשויים לשמש לנתיב החזרת הכדור מכיוון שהכדורים החוזרים אינם נמצאים תחת עומסים משמעותיים.

יתרונות בורג הכדור

1) היתרון העיקרי של בורג כדורי על פני בורג טיפוסיבורג עופרתוהאום הוא בעל החיכוך הנמוך יותר. כדורים מדויקים מתגלגלים בין הבורג לאום בניגוד לתנועת ההחלקה של אום בורג ההובלה. פחות חיכוך מתבטא ביתרונות רבים כגון יעילות גבוהה יותר, פחות ייצור חום ותוחלת חיים ארוכה יותר.

2) יעילות גבוהה יותר מאפשרת פחות אובדן חשמל ממערכת התנועה וכן אפשרות להשתמש במנוע קטן יותר ליצירת אותו דחף.

3) חיכוך מופחת על ידי עיצוב בורג הכדור ייצור פחות חום, דבר שיכול להיות קריטי ביישומים רגישים לטמפרטורה או בסביבות ואקום גבוה.

4) מכלולי בורג כדוריים נוטים להחזיק מעמד זמן רב יותר מאשר עיצובים טיפוסיים של אום בורג עופרת הודות לעיצוב בעל החיכוך הנמוך של כדורי נירוסטה בניגוד לחומר פלסטיק הזזה.

5) ברגי כדור יכולים להפחית או לבטל שינוי תנועה (backlash) נפוץ בבורג עופרתושילובי אומים. על ידי טעינה מוקדמת של הכדורים כדי להפחית את מרווח התזוזה בין הבורג לכדורים, מופחת משמעותית החופש החיצוני. זה רצוי מאוד במערכות בקרת תנועה שבהן העומס על הבורג ישנה כיוון במהירות.
6) כדורי הנירוסטה המשמשים בבורג כדורי חזקים יותר מההברגות המשמשות באום פלסטיק טיפוסי, מה שמאפשר להם להתמודד עם עומס גבוה יותר. זו הסיבה שבורגי כדורי נמצאים בדרך כלל ביישומים בעלי עומס גבוה כמו מכונות, רובוטיקה ועוד.

דוגמאות ליישום של בורג כדורי

ציוד רפואי

ציוד לעיבוד מזון

ציוד מעבדה

הגה כוח לרכב

שערי מים לתחנות הידרואלקטריות

שלבי מיקרוסקופ

רובוטיקה, AGV, AMR

ציוד הרכבה מדויק

——מכונות כלים

—— אקדחי ריתוך

ציוד הזרקה