Husillo de bolas o correa dentada: cómo elegir el módulo lineal
El husillo de bolas y la correa dentada son las dos transmisiones más habituales en los módulos lineales de un eje. Ambas mueven una carga sobre un carro guiado, pero se comportan de forma muy distinta en precisión, velocidad, carrera y rigidez. Esta guía explica las diferencias y ofrece una breve lista de comprobación para elegir.
La respuesta corta
- Módulo con husillo de bolas cuando necesita alta precisión de posicionamiento, gran empuje, un eje rígido o vertical y la carrera es moderada (hasta aproximadamente 1 m).
- Módulo con correa dentada cuando necesita carrera larga, alta velocidad y ciclos rápidos con cargas ligeras o medias, y una repetibilidad de ±0,04 mm es suficiente.
- Para carreras de más de 3 m o cargas pesadas, considere los módulos de piñón y cremallera; para la máxima dinámica y precisión, los módulos de motor lineal.
Cómo funciona cada transmisión
En un módulo con husillo de bolas, el motor hace girar un husillo de precisión y una tuerca de bolas unida al carro convierte el giro en movimiento lineal. El paso (avance por vuelta) define la relación entre la velocidad del motor y la del carro: con un servomotor a 3000 rpm, un paso de 10 mm da 500 mm/s y uno de 20 mm, 1000 mm/s.
En un módulo con correa dentada, el motor acciona una polea y una correa unida al carro lo arrastra a lo largo del perfil. Cada vuelta desplaza el carro la circunferencia de la polea, normalmente 40 mm o más, por lo que estos módulos alcanzan velocidades altas con revoluciones moderadas del motor.
Comparación con datos reales
Los valores proceden de dos módulos HS LINEAR con el mismo ancho de 140 mm, de modo que la única diferencia importante es el tipo de transmisión.
| Husillo de bolas – BSS140 | Correa dentada – BTS140 | |
|---|---|---|
| Repetibilidad | ±0,01 mm | ±0,04 mm |
| Velocidad máx. | 250 / 500 / 1000 / 1600 mm/s (paso 5 / 10 / 20 / 32 mm) | 2000 mm/s |
| Carga útil | hasta 110 kg | hasta 35 kg (horizontal) |
| Carrera estándar | 100–1050 mm | 100–3050 mm |
| Servomotor recomendado | 400 W | 400 W |
La carga y la velocidad dependen siempre de la orientación de montaje, la aceleración y la carrera. Consulte las curvas y tablas de la página de producto o envíenos sus datos.
Dónde es mejor el husillo de bolas
- Precisión y rigidez. El husillo es rígido en la dirección del movimiento: el carro mantiene su posición incluso bajo fuerzas de proceso como prensado, dosificación o atornillado.
- Ejes verticales. Con un motor con freno, el eje de husillo sujeta la carga con seguridad sin alimentación. Por eso los ejes Z de los sistemas pórtico y en voladizo suelen ser de husillo.
- Gran empuje a baja velocidad. Un paso pequeño multiplica el par del motor en una fuerza axial elevada.
El límite está en la carrera y la velocidad: un husillo largo y esbelto empieza a vibrar a altas revoluciones (velocidad crítica). En carreras largas hay que reducir la velocidad máxima o elegir otra transmisión.
Dónde es mejor la correa dentada
- Carrera larga. La longitud de la correa no limita la velocidad como la del husillo: son posibles carreras de varios metros.
- Alta velocidad y ciclos cortos. Los ejes de pick-and-place, transferencia y envasado aprovechan los 2 m/s.
- Baja masa en movimiento y funcionamiento silencioso.
La contrapartida: la correa es elástica, por lo que la rigidez y la repetibilidad son menores; en vertical, un eje de correa solo debe usarse con freno y un análisis de seguridad cuidadoso.
Lista de comprobación
- Repetibilidad requerida – mejor que ±0,02 mm: husillo de bolas o motor lineal.
- Carrera – por encima de aproximadamente 1 m: correa, piñón y cremallera o motor lineal.
- Velocidad y tiempo de ciclo – por encima de 1,5 m/s: correa o motor lineal.
- Carga y montaje – cargas pesadas o verticales: husillo de bolas (vertical) o piñón y cremallera (largo y pesado).
- Fuerzas de proceso – prensado o mecanizado sobre el carro: husillo de bolas.
- Entorno – polvo o virutas: considere los módulos de husillo cerrados o los módulos de correa cerrados.
Muchos sistemas multieje combinan ambas: un eje X largo con correa para el recorrido y un eje Z con husillo para movimientos verticales precisos y frenados. Vea nuestros sistemas multieje y la guía Pórtico, voladizo o brazo móvil.
Preguntas frecuentes
¿El husillo de bolas es siempre más preciso que la correa?
En repetibilidad, en la mayoría de los casos sí: ±0,01 mm en el BSS140 frente a ±0,04 mm en el BTS140. La precisión absoluta en toda la carrera depende además de la clase del husillo, las guías y la superficie de montaje.
¿Puede un módulo de correa moverse en vertical?
Es posible con motor con freno y cargas pequeñas, pero una correa puede estirarse o romperse; para movimientos verticales solemos recomendar un eje de husillo.
¿Qué paso elegir en un módulo de husillo?
Elija el paso más pequeño que aún alcance la velocidad requerida: un paso menor da más empuje y una resolución más fina; uno mayor, más velocidad. Para el cálculo completo, consulte la guía Cómo dimensionar un módulo lineal.
¿Necesita ayuda para elegir?
Envíenos la carga, la carrera, la velocidad, la precisión requerida y la orientación de montaje: le recomendaremos un módulo adecuado y le enviaremos un plano para revisar. Contacte con nosotros o consulte los módulos lineales de husillo de bolas y los módulos lineales de correa dentada.
