Thanh trượt dùng thanh nhôm định hình (Extrusion Slides)

Thanh trượt extrusion được cấu tạo từ một chồng các thanh nhôm định hình (extrusions) trượt dọc theo nhau để tạo ra chuyển động mở rộng.
Có hai cách để thực hiện điều này: bằng bạc trượt (bushings) hoặc bằng bánh xe chữ V (V-wheels).

• Bushing slides: kết nối hai thanh trượt bằng hai miếng nhựa tự bôi trơn (self-lubricating plastic pieces) trượt trơn tru dọc theo rãnh (slots) của thanh nhôm.

• V-wheel slides: có vòng bi rãnh chữ V (V-groove bearings) ở cả hai bên của thanh nhôm, chúng ăn khớp (bite) vào các rãnh trên thanh, cho phép các tầng trượt chuyển động mượt mà.

Các hãng REV, Actobotics, và goBILDA đều bán bộ thanh trượt extrusion kit tích hợp tốt với các bộ linh kiện FTC® hiện có.Ngoài ra, OpenBuilds cung cấp bộ trượt V-wheel extrusion slide kit phù hợp cho tải trọng nặng hơn, và MiSUMI cũng cung cấp một số kích cỡ khác nhau của thanh trượt dựa trên bạc trượt (bushing-based extrusion slides).
Thêm vào đó, REV cũng bán bộ trượt 8020 V-groove bearing slide kit dùng cho FRC®, không được khuyến nghị sử dụng cho FTC.

Lưu ý (Note)

Chúng tôi khuyến nghị các đội mới sử dụng thanh trượt extrusion nên dùng các bộ kit được thiết kế sẵn cho FTC, thay vì tự chế tạo bộ riêng.

Bộ chuyển động tuyến tính REV Robotics 15mm (REV Robotics 15mm Linear Motion Kit)

Bộ REV 15mm Linear Motion Kit được xây dựng dựa trên hệ thống thanh nhôm định hình 15mm (15mm extrusion system).
Bộ kit này hoạt động không tốt nếu không được chỉnh sửa.
REV đã phần nào khắc phục vấn đề này bằng cách phát triển phiên bản thứ hai của bộ trượt, với độ chính xác cao hơn (better tolerances) trên miếng trượt Delrin (Delrin sliders).

Tuy nhiên, bạn vẫn có thể thấy một số đội thi đấu mạnh sử dụng bộ kit này với nhiều chỉnh sửa bổ sung, chẳng hạn như bôi nhiều dầu bôi trơn và thay đổi cách gắn miếng trượt.
Một số đội còn in 3D miếng trượt của riêng họ, mặc dù điều này không được khuyến khích cho các đội chưa có nhiều kinh nghiệm in 3D.

Một trong những vấn đề lớn nhất của bộ REV gốc là hiện tượng kẹt trượt (binding).
Thêm nữa, vì chỉ có miếng trượt nhựa là bộ phận kết nối giữa hai thanh nhôm, nên độ cứng vững (stiffness) của hệ thống không cao, và cần thêm các thanh ngang (crossbeams) để đảm bảo căn chỉnh (alignment).

Tổng thể, bộ này nhẹ, đơn giản và rẻ.
Đây có thể là một khởi đầu tốt cho các đội sử dụng hệ thống REV và cần một cơ cấu mở rộng tuyến tính (linear extension).
Bộ kit có thể dùng được ngay khi mở hộp, nhưng không mượt, và chỉ đạt hiệu quả tối đa khi được chỉnh sửa, tinh chỉnh (modified and tweaked).

Ưu điểm (Advantages)

• REV có hướng dẫn đầy đủ (complete guide) về cách lắp đặt bộ trượt tuyến tính

• Tương thích hoàn toàn với hệ thống xây dựng REV (REV building system)

• Nhẹ, phù hợp cho tải nhẹ hoặc trung bình

• Nếu được tinh chỉnh, có thể trở thành bộ trượt tuyến tính rất hiệu quả

Nhược điểm (Disadvantages)

• Không hoạt động tốt ngay từ đầu (out of the box)

• Có thể cong, uốn (flex) khi chịu tải, cần hỗ trợ thêm

Có thể cần chỉnh sửa, như tạo miếng trượt tùy chỉnh (custom sliders)

Robot 11115 Gluten Free’s Rover Ruckus với thanh trượt được mở rộng

• Miếng trượt REV tùy chỉnh (custom REV slider) của đội Gluten Free

• 11115 Gluten Free, Rover Ruckus, custom REV slides

• Robot 8680 Kraken-Pinion’s Rover Ruckus với thanh trượt được mở rộng

• 8680 Kraken-Pinion, Rover Ruckus, REV slides`

Bộ trượt OpenBuilds Mini V Gantry Kit

Bộ OpenBuilds Mini V Gantry Kit được thiết kế để sử dụng với thanh nhôm V-slot 20mm của OpenBuilds. Nó có thể gắn với các hệ thống lắp ráp khác bằng ốc M3 và đai trượt T (sliding T nuts).

Thanh trượt OpenBuilds thường được dùng cho ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao như máy in 3D và máy CNC, đồng thời có khả năng chịu tải lớn hơn nhiều so với thanh trượt của REV và Actobotics. Tuy nhiên, OpenBuilds slides cũng nặng hơn nhiều, nhưng do độ cứng cao, chúng có thể được dùng thay cho hai bộ trượt nhẹ hơn trong nhiều trường hợp.

Mặc định, bộ OpenBuilds slides được thiết kế cho hệ thống nâng 1 tầng (single-stage belt lifts), nhưng hoàn toàn có thể được chỉnh sửa để phù hợp với hệ thống nhiều tầng (multi-stage) hoặc hệ thống dùng dây (string lifts), nếu thêm một số linh kiện bổ sung.

Ưu điểm (Advantages)

• Cứng vững (sturdy), không bị cong ngay cả khi chịu tải nặng

• Tương thích với hầu hết hệ thống lắp ráp khác nhờ sliding T nuts

Nhược điểm (Disadvantages)

• Không được thiết kế sẵn cho các hệ thống nâng nhiều tầng (multi-stage lifts)

• Nặng, có thể quá mức cần thiết (overkill) khi chỉ cần nâng vật nhẹ, trừ khi yêu cầu độ chính xác cao

OpenBuilds chỉ cung cấp T nuts loại M3 và M5, mặc dù các kích cỡ tương thích khác có thể được tìm thấy trên Amazon hoặc McMaster-Carr

Robot 4997 Masquerade’s Cascade Effect với cơ cấu nâng được mở rộng

• 4997 Masquerade, Cascade Effect, OpenBuilds slides

goBILDA goRAIL

Hệ thống dẫn hướng tuyến tính (linear motion guides) của goBILDA được xây dựng dựa trên goRAIL, một loại thanh nhôm định hình tương thích với vòng bi rãnh chữ V (V-groove bearings).
Tương tự như bệ trượt V-groove 8020 tiêu chuẩn được dùng trong FRC, goRAIL là phiên bản nhẹ hơn, phù hợp hơn cho FTC.

Bộ trượt Actobotics X-rail Slide Kit

Chú ý (Attention)
ServoCity đã ngừng sản xuất (discontinued) bộ Actobotics X-rail Slide Kit.

Bộ Actobotics X-rail Slide Kit hoạt động tốt ngay khi mở hộp.
Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất là khả năng chịu tải tối đa thấp (chỉ khoảng 2lb ở độ mở lớn nhất).

Do đó, các đội phải giữ thiết kế tổng thể thật nhẹ nếu sử dụng bộ này.
Bộ trượt này sử dụng cơ chế co giãn đàn hồi (elastic retraction) bằng ống phẫu thuật (surgical tubing), nghĩa là thay vì có hai sợi dây (một kéo ra, một thu vào), thì luôn có một lực kéo hồi (retraction force) tác động liên tục.

Điều này giúp đơn giản hóa việc căn chỉnh lực căng (tensioning) và cuộn dây (spooling), nhưng giới hạn tốc độ trượt (extension speed), khiến việc thu lại (retraction) chậm hơn so với dùng dây kéo (string retraction).

Ngoài ra, nắp nhựa ở hai đầu (plastic end caps) có xu hướng bị gãy thường xuyên, vì chúng chịu xung lực (shock load) mỗi khi thanh trượt mở hết cỡ. Các đội có thể in 3D nắp thay thế, thường bền hơn bản gốc.

Chú ý bổ sung (Attention)
Rất khuyến khích các đội thêm một bộ vòng bi rãnh chữ V (V-groove bearings) ở đầu mỗi thanh nhôm, để tăng điểm tựa hỗ trợ (additional point of support) cho từng tầng trượt. Điều này sẽ giúp tăng khả năng chịu tải (load capacity) và tăng độ mượt khi trượt (smoothness).

Ưu điểm (Advantages)

• Tương thích tốt với hệ thống lắp ráp Actobotics

• Cơ chế co giãn đàn hồi (elastic retraction) giúp thu gọn dễ dàng

• Phù hợp cho tải nhẹ hoặc trung bình

Nhược điểm (Disadvantages)

• Bị uốn cong (flex) khi chịu tải, cần thêm hỗ trợ

• Cơ chế đàn hồi khiến tốc độ mở rộng chậm, và tốc độ thu về thấp hơn so với dùng dây

Hình ảnh minh họa:

Robot 12599 Overcharged’s Relic Recovery với thanh trượt kéo dài

• 12599 Overcharged, Relic Recovery, Actobotics X-Rail slides