Disco encoder metallico riflettente o in vetro? Come scegliere in base a percorso ottico, precisione e ambiente
Per alta risoluzione e precisione a lungo termine si sceglie il disco encoder in vetro; per encoder sottili, resistenza a vibrazioni e urti e contenimento dei costi, il disco encoder metallico riflettente. L'articolo confronta i due tipi di disco sotto tre aspetti: percorso ottico, precisione e stabilità termica, ambiente meccanico.
2026-10-02 · Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd.
Conclusione: per alta risoluzione e precisione stabile nel lungo periodo, scelga il disco encoder in vetro; per encoder sottili, resistenza a vibrazioni e urti e contenimento dei costi, scelga il disco encoder metallico riflettente. Di seguito le ragioni, in tre punti.
1. Percorso ottico diverso
Nel disco trasmissivo, sorgente luminosa e ricevitore si trovano sui due lati del disco: la luce attraversa le zone trasparenti ed è bloccata dalle zone opache. Il disco encoder in vetro è il disco trasmissivo più diffuso: il vetro viene cromato e poi sottoposto a fotolitografia, e lo strato di cromo costituisce le zone opache.
Nel disco riflettente, sorgente luminosa e ricevitore si trovano sullo stesso lato e la posizione viene letta dalla differenza chiaro/scuro tra le zone ad alta e a bassa riflettanza della superficie del disco. Poiché viene sfruttato lo spazio di un solo lato, l'encoder può essere più sottile: per questo i giunti dei robot collaborativi e i servomotori sottili utilizzano più spesso dischi riflettenti. Anche il vetro può essere realizzato in versione riflettente, ma il substrato metallico è più comune.
2. Precisione e stabilità termica
Il substrato di vetro è planare e il film di cromo è sottile: le linee fotolitografiche hanno bordi regolari ed è più semplice realizzare un numero di linee elevato e pattern assoluti multitraccia.
Anche la dilatazione termica è diversa. I coefficienti di dilatazione lineare dei materiali più comuni sono indicativamente: quarzo circa 0.5×10⁻⁶/K, vetro borosilicato circa 3.3×10⁻⁶/K, vetro sodico-calcico circa 9×10⁻⁶/K, acciaio inossidabile 304 circa 17×10⁻⁶/K. Con una variazione di temperatura di 40 K, il passo delle graduazioni di un disco in acciaio inossidabile 304 varia di circa lo 0.07%, quello di un disco in vetro sodico-calcico di circa lo 0.04%. Per i servomotori comuni l'effetto è modesto; nelle applicazioni ad alta risoluzione con gap ridotto della testina di lettura occorre considerare anche le tensioni e l'eccentricità dovute alla diversa dilatazione di disco e mozzo.
3. Aspetti meccanici e ambientali
Il vetro teme cadute e urti, e in fase di montaggio occorre controllare anche le tensioni di serraggio. Il metallo non è fragile e offre maggiore sicurezza in presenza di forti vibrazioni o possibili collisioni. Entrambi i tipi di disco temono olio e polvere che si depositano sulle graduazioni: i requisiti di tenuta sono gli stessi.
| Criterio di confronto | Disco encoder in vetro | Disco encoder metallico riflettente |
|---|---|---|
| Percorso ottico tipico | Trasmissivo | Riflettente |
| Numero di linee elevato, assoluto multitraccia | Più semplice | Possibile, con limiti dovuti ai processi di incisione e di deposizione dei film |
| Dilatazione termica | Ridotta | Maggiore |
| Resistenza agli urti | Sensibile alle cadute | Buona |
| Spessore dell'encoder | Richiede spazio su entrambi i lati | Può essere sottile |
| Costo | Più alto | Più basso |
Come scegliere
- Macchine utensili CNC, tavole rotanti, strumenti di metrologia e topografici: disco encoder in vetro
- Giunti di robot collaborativi, servomotori sottili, encoder ad albero cavo: disco encoder metallico riflettente
- Grandi volumi, risoluzione non elevata, sensibilità al peso: disco encoder in PC
- In caso di dubbio, faccia realizzare un lotto di campioni di entrambi i tipi e misuri il segnale con la propria testina di lettura
Articolo redatto dall'ufficio tecnico di Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd. Jingzheng Optoelectronics produce dischi encoder in vetro, dischi encoder metallici riflettenti, dischi encoder in PC e dischi encoder su misura. Sito ufficiale www.encoderdisk.cn, telefono 0316-8933331.