Estágios de acionamento manual e motorizado
Os estágios de posicionamento são diferenciados pelos meios utilizados para controlar a posição da plataforma do palco, seja por controle manual, por meio de um botão de posicionamento, ou por controle motorizado, por meio de um motor de passo. Esses são dois dos tipos mais comuns de estágios de posicionamento. O estágio de posicionamento típico consiste em uma plataforma móvel que repousa sobre uma base estacionária e um botão de posicionamento onde a entrada de movimento rotativo é traduzida em movimento linear. Uma boa introdução aos mecanismos de acionamento normalmente empregados nos estágios de posicionamento pode ser encontrada aqui.
Estágios de posicionamento de todos os estilos e tamanhos são usados em diversas aplicações de sistemas de movimento para restringir e controlar a posição e o movimento de subcomponentes em montagens. Plataformas com furos roscados servem como pontos de ancoragem para outros equipamentos e são utilizadas para montagem de ferramentas, equipamentos de inspeção, etc.
Os estágios acionados manuais e motorizados geralmente estão disponíveis para movimento de eixo único, embora vários eixos sejam alcançados por meio do projeto do usuário ou de combinações disponíveis comercialmente, como estágios posicionais XY ou mesmo XYZ. Estágios lineares e unidimensionais são usados para posicionar ao longo de um único eixo. Por outro lado, os estágios multieixos são compostos por um ou mais estágios lineares, orientados em direções opostas, a fim de obter posicionamento em múltiplos eixos.
Estágio manual do eixo XY
As diferenças inerentes entre os estágios manuais e motorizados conferem a cada um deles um uso funcional ideal, aplicável em uma variedade de aplicações de movimento. Os estágios manuais são aceitáveis para uso em menor escala, como o posicionamento de equipamentos especializados de inspeção dimensional. Por exemplo, estágios manuais de múltiplos eixos são usados para posicionamento manual de amostras para exame em microscopia ou outras técnicas avançadas de exame óptico. No entanto, há uma série de demandas de aplicação nas quais o engenheiro seria sensato em considerar um estágio de posicionamento motorizado:
Cargas Elevadas: O uso mais óbvio de um palco motorizado ocorre quando as cargas no palco são muito grandes para poder utilizar o botão manual para posicionar efetivamente a plataforma. Em aplicações onde cargas pesadas devem ser manuseadas, a força necessária para girar o botão de posicionamento manual em uma platina manual pode ser muito difícil de ser operada por uma pessoa. Em alguns casos, pode simplesmente não ser viável projetar um sistema manual do tipo volante grande o suficiente para acomodar a indexação manual do estágio de posição. Por esta razão, os estágios de posicionamento motorizados são quase exclusivamente empregados para posicionar cargas pesadas.
Precisão Automatizada: Embora os estágios de posicionamento manual sejam capazes de alcançar altos graus de precisão, também existem aplicações de movimento que exigem que numerosas posições sejam alcançadas em intervalos de tempo extremamente curtos, o que pode ser impossível de alcançar através de uma operação manual relativamente imprecisa. Esse tipo de demanda de aplicação pode ser melhor atendido por um motor de passo que pode ser programado para se mover em incrementos precisos, todas as vezes.
Restrições de Espaço: Dadas as restrições de espaço físico que podem existir dentro de uma aplicação de movimento desejada, pode não ser fisicamente possível dispor de espaço suficiente para permitir acesso irrestrito a um botão manual para fins de posicionamento. Considere que o botão manual deve ser discado manualmente por uma pessoa, exigindo um envelope de espaço muito maior ao redor do palco do que um posicionamento motorizado
Estágio motorizado com eixo XY
Concluindo, o estágio de passo motorizado funciona de forma extremamente eficaz sob cargas elevadas, com um alto grau de precisão por meio de um controlador de movimento automatizado que não requer acesso físico ao estágio. Embora uma platina manual possa ser mais do que adequada para funções simples, como o posicionamento de amostras sob um microscópio óptico, graus mais elevados de precisão e repetibilidade podem ser necessários para posicionar equipamentos ou peças maiores para operações precisas de usinagem ou inspeção. O estágio de posicionamento motorizado também é a melhor escolha para aplicações que exigem posicionamento repetido com frequência mais alta (isto é, múltiplas vezes por minuto). Isto seria quase impossível de conseguir através de um estágio de posicionamento acionado manualmente.
Os estágios de posicionamento manual são normalmente empregados em aplicações individuais para o posicionamento preciso de pequenas peças ou peças de trabalho para inspeções ou medições adicionais. Em contraste, os estágios de acionamento motorizados são empregados em ambientes automatizados e de ritmo acelerado para aplicações onde altas cargas/velocidades podem estar presentes e o espaço físico é valioso.