Los cuatro problemas principales asociados con la selección de guías de caja o guías de movimiento lineal son la velocidad, la rigidez, la capacidad de carga y la vida útil de la herramienta.

Las máquinas CNC que están construidas con guías de caja son rígidas, un poco más lentas y capaces de realizar cortes pesados en piezas grandes. Por otro lado, las máquinas construidas con guías de movimiento lineal son más rápidas, pero más adecuadas para aplicaciones más ligeras.

La regla general para la selección entre los dos es estudiar la aplicación prevista. La decisión debe tomarse después de responder las siguientes preguntas.

  • ¿A qué cargas estará sometida la máquina herramienta?
  • ¿Qué cantidad de amortiguación se requiere?
  • ¿Cuáles son las tasas de recorrido deseadas?
  • ¿Cuál es la vida útil deseada de la herramienta?

Las guías lineales proporcionan un coeficiente de fricción reducido junto con mayores tasas de aceleración y desaceleración. Son utilizados por los fabricantes de máquinas porque proporcionan velocidades más altas y velocidades rápidas. Sin embargo, la ventaja de los rápidos más altos se produce a expensas de la rigidez dinámica, que afecta a la precisión de los componentes durante las condiciones de mecanizado dinámico. También durante los movimientos de ejes cortos, como en un torno CNC, la distancia de recorrido es insuficiente para alcanzar estas velocidades y, por lo tanto, los rápidos se vuelven irrelevantes.

Las guías lineales tienen la gran ventaja de que el reemplazo de estas guías requiere menos habilidad y puede ser realizado por cualquier buen ingeniero de mantenimiento con cierta exposición a las alineaciones y reparaciones de máquinas herramienta. El tiempo necesario para la sustitución de las guías lineales es sustancialmente menor que el de las guías de caja.

Las guías lineales requieren un mecanizado y una preparación de la superficie menos precisos para el montaje en comparación con las superficies superior e inferior de la caja, que deben rectificarse y rasparse a mano con niveles de precisión muy altos para que coincidan con precisión.

Las guías de caja pueden venir en forma de metal a metal, de metal a turcita©/metal a varios polímeros. Aunque las máquinas con guías de caja no poseen la capacidad de desplazarse a los avances y velocidades de las guías lineales, tienen la ventaja significativa de una mayor rigidez dinámica.

Las guías de los sistemas lineales son relativamente pequeñas en comparación con las grandes superficies de las cajas. Por lo tanto, las máquinas más grandes que requieren más robustez se construyen predominantemente con guías de caja.

Las guías de caja requieren el fino arte del raspado manual para obtener las especificaciones geométricas requeridas. La "mano raspadora" literalmente raspa el metal con una herramienta de raspado con punta de carburo. El ejercicio repetitivo de frotar la corredera para replicar la forma en que el perfil produce puntos de contacto o "rodamiento". Se tiene mucho cuidado de distribuir uniformemente los puntos de carga de carga. El power spotting se realiza al finalizar el proceso de raspado y produce la apariencia de media luna que asegura canales adecuados para la distribución de aceite. Este trabajo de raspado manual requiere una habilidad que se domina a lo largo de los años.
 

Las vías lineales son más susceptibles a daños si una máquina se estrella. Las grietas subsuperficiales pueden ocurrir en las bolas o rodillos del sistema y eventualmente hacer que falle. Por otro lado, las guías de caja tienden a sufrir menos daños debido a las grandes áreas de contacto.

Las guías de caja ofrecen una gran ventaja sobre las guías de movimiento lineal con respecto a la rigidez y la carga. Además, las guías de caja tienen una capacidad de amortiguación de vibraciones muy superior a la de las guías de movimiento lineal. Se pueden utilizar incluso en aplicaciones de mecanizado muy severas, como el fresado duro de aceros preendurecidos y aleaciones aeroespaciales refractarias con alto contenido de níquel.

Otra ventaja de las máquinas herramienta de caja rígida es que aumentan la vida útil de las herramientas de carburo y cerámica actuales al amortiguar la vibración que puede romper las herramientas. Las guías de caja permiten a los clientes superar los límites de la carga parcial, simplemente reduciendo las tasas rápidas. Por lo tanto, siempre se prefieren las guías de caja cuando la aplicación necesita una alta capacidad de carga, gran rigidez, mayor vida útil de la herramienta, mejor amortiguación de vibraciones y capacidad para mecanizar materiales duros.