Definiciones sistema de movimiento

Error de Abbe

El error de Abbe es un error de posicionamiento lineal causado por la combinación de un error angular en la trayectoria del rodamiento (trayectoria del movimiento) y una distancia de desviación entre el dispositivo de medición (husillo, encoder, etc.) y el punto de interés actual.

φ=h x tanθ

con h siendo la distancia entre el encoder y el punto de la herramienta.

Para minimizar el error Abbe, la distancia h debe ser tan corta como sea posible.

Precisión

La precisión es la diferencia entre la posición real de un sistema mecánico y la posición esperada. Se especifica normalmente en micras o arcsec por recorrido dado para una desviación de ±3sigma. Por ejemplo, una precisión de ±3 µm (±20 arcsec), en ±3sigma, por 300 mm (300 º) de recorrido, significa que si el eje se mueve a una posición de 300 mm (300 º) a partir de la posición actual, la posición final terminará entre 299,997 mm (300,0056 º) y 300,003 mm (299,9944 º), en un 99,7% de las ocasiones. La precisión está influenciada por el sistema de captación (encoder, interferómetro láser...), el mecanismo de accionamiento y el tipo de rodamiento.

Desviación axial

La desviación axial es el error de posicionamiento de la parte superior de la mesa rotativa en dirección vertical cuando la mesa está rotando en el plano horizontal. 

Holgura

La holgura es un error de posicionamiento causado por la inversión de la dirección de desplazamiento. Está causado por un espacio libre entre los elementos de un sistema mecánico. La holgura también afecta a la repetitividad bidireccional. La holgura puede ser compensada por el controlador de la posición.

Coeficiente de rozamiento

El coeficiente de rozamiento es la relación entre la fuerza requerida para mover una carga y la magnitud de dicha carga. Hay dos coeficientes: el estático y el dinámico (coeficiente estático > coeficiente dinámico).

Ciclo de trabajo

Para un ciclo repetitivo, el ciclo de trabajo es la relación entre el tiempo de trabajo y el tiempo total del ciclo. Ciclo de trabajo = (tiempo activo /(tiempo activo + tiempo inactivo)) x 100%.

Planitud

La planitud es una desviación vertical del plano de desplazamiento.

Rectitud horizontal

La rectitud horizontal es una desviación horizontal de la línea recta de desplazamiento. Una desviación de rectitud horizontal en el desplazamiento del eje X causa un error de posicionamiento en la dirección Y.

 

Error de histéresis

El error de hiestéresis es una desviación entre la posición actual y la nominal causada por fuerzas elásticas acumuladas en el sistema de movimiento. Afecta a la precisión y a la repetitividad bidireccional.

Ortogonalidad

La ortogonalidad es el grado de perpendicularidad entre la línea de desplazamiento de dos ejes apilados. Si las dos líneas de desplazamiento no son ortogonales, el desplazamiento del eje Y crea un error de posicionamiento en la dirección de X (para una mesa X-Y).

Cabeceo

El cabeceo es una rotación (desviación angular de la línea recta ideal de un desplazamiento) alrededor de un eje en el plano horizontal (para el ejemplo mencionado más adelante) perpendicular a la dirección de desplazamiento. Para el desplazamiento del eje X, un cabeceo puede causar un error de Abbe en las direcciones Y y Z.

Desviación radial o excentricidad

La desviación radial es un error de posicionamiento del diámetro de centraje de la mesa en la dirección horizontal cuando la mesa está rotando en el plano horizontal.

Repetitividad

La repetitividad es la habilidad de un sistema de movimiento para alcanzar de forma efectiva una posición comandada tras varios intentos bajo las mismas condiciones. La repetitividad unidireccional es la habilidad de repetir un movimiento en sólo una dirección (e ignora los efectos de la holgura o histéresis  en el sistema). La repetitividad bidireccional es la capacidad de repetir un movimiento en ambas direcciones. Por defecto, la medición de la repetitividad se realiza con un sistema no cargado.

Resolución

La resolución es el movimiento más pequeño posible que puede lograr un sistema.  Puede ser definida a nivel de la electrónica, del encoder y mecánico.

Alabeo

El alabeo es una rotación (desviación angular de la línea recta ideal de un desplazamiento) alrededor de un eje en el plano horizontal (para el ejemplo mencionado más adelante) paralela a la dirección de desplazamiento. Para el desplazamiento del eje X, un alabeo puede causar un error de Abbe en las direcciones Y y Z.

Sigma

Sigma (s) es la desviación estándar. Indica cuánto puede desviarse del valor nominal un proceso determinado, cuanto más baja, mejor. Para un movimiento con distribución normal, lo cual se asume a menudo para valores de posición, un resultado de 3s = 0,1 micras (= 2 arcsec) garantiza que el 99,7% de la medición está entre ±0,1 micras (2s = 0,1 micras conduce a un 95,4% entre ±0,1 micras, s = 0,1 micras conduce a un 68,3% entre ±0,1 micras) o ±2 arcsec (2s = 2 arcsec conduce a un 95,4% entre ±2 arcsec, s = 2 arcsec conduce a un 68,3% entre ±2 arcsec).

Dilatación térmica

La dilatación térmica es un cambio del tamaño y de la forma de un sistema cuando varía la temperatura. La cantidad del cambio depende del tamaño del componente, el grado de variaicón de temperatura y las características del material.

Rectitud vertical

La rectitud vertical es una desviación vertical de la línea recta de desplazamiento. Una desviación de rectitud vertical en el desplazamiento del eje X causa un error de posicionamiento en la dirección Y.

 

Bamboleo

El bamboleo es el error angular entre la perpendicular a la placa de montaje y el eje actual de rotación, si los ángulos beta (b) y gamma (g) están corregidos.

(a): ángulo con las superficies de sujeción
(b): ángulo entre el eje actual de rotación y la base de la mesa rotativa
(g): ángulo entre la perpendicular a la placa de montaje y el eje actual de rotación

Guiñada

La guiñada es una rotación (desviación angular de la línea recta ideal de un desplazamiento) alrededor de un eje en el plano vertical (para el ejemplo mencionado más adelante) perpendicular a la dirección de desplazamiento. Para el desplazamiento del eje X, una guiñada puede causar un error de Abbe en las direcciones Y y Z.