Lineareinheiten sind universell einsetzbare komplette Bewegungsachsen zur Positionierung und Bahnführung, die zum Verfahren eines Schlittens als Werkstückträger oder Werkzeughalter mit einer geradlinigen Bewegung dienen. Lineareinheiten bestehen aus einem Gehäuse, Wälz- oder Gleitführungen unterschiedlicher Bauarten als Linearführung sowie aus dem davon geführten Schlitten, der auch als Tisch oder Führungswagen bezeichnet wird. Überwiegend sind die Achsen für einen elektromotorischen Antrieb ausgelegt, haben Kraftübertragungen über Zahnriemen, Spindel oder Zahnstange und können optional mit einem Antrieb aus Motor, Wegmesssystem, Leistungsverstärker und Steuerung komplettiert werden. Bei Lineareinheiten mit Linearmotor-Direktantrieb wirkt dagegen der Antrieb direkt auf den Schlitten. Direktangetriebene Lineareinheiten werden stets als komplettes System einschließlich Wegmesssystem, Stromrichter und Steuerung geliefert. Lineareinheiten sind auch antriebslos erhältlich. Zum Schutz von Führungen und Antrieb vor Verschmutzungen können Abdeckungen angebracht werden.
Der Markt bietet in der Regel Linearmodule mit beliebigen Kombinationen aus Führungsprinzip, Antriebsart und Kraftübertragung, die anwendungsspezifisch angepasst werden. Spezialisierte Pick-and-Place-Module für den Aufbau von Montageanlagen sowie Auslegerachsen und Teleskopachsen für Portalroboter werden hier in anderen Produktgruppen behandelt.

Als Gehäuse für Lineareinheit finden sowohl selbsttragende dreiseitig geschlossene Profile als auch Grundplatten zur Montage auf einem Grundgestell Verwendung. Neben Aluminium-Strangpressprofilen werden Profile und Platten aus Stahl eingesetzt. In dieses Gehäuse sind eine oder zwei Linearführungen mit Wälz- oder Gleitführungen unterschiedlicher Bauarten eingebaut, die den Schlitten tragen und eine möglichst spielfreie, leichtgängige und verschleißarme Führung bieten müssen. Lineareinheiten mit zwei Führungen ermöglichen die Aufnahme von Quermomenten. In der Regel kommen Wälzführungen zum Einsatz wie Kugelumlauf-Schienenführungen, Kugelbüchsen-Wellenführungen in geschlossener und offener Bauart und Kreuzrollenführungen. Für Präzisionsschlitten werden Käfigwälzlager und Gleitlager verwendet. 
Die Verfahrgeschwindigkeit, Dynamik und Antriebskraft der Achse hängen im Wesentlichen von der Antriebsart sowie von der Kraftübertragung ab. Häufig werden die Achsen durch extern angebaute Servo- oder Schrittmotoren angetrieben, indem die Drehbewegung des Motors über eine Kraftübertragung mit Zahnriemen, Kugelumlaufspindel oder Zahnstange in eine lineare Bewegung umgesetzt wird. Zahnriemen ermöglichen eine hohe Verfahrgeschwindigkeit bei relativ geringer Haltekraft. Spindelantriebe verfahren relativ langsam, erlauben jedoch hohe Vorschubkräfte und können selbsthemmend sein. Zahnstangen eignen sich unter anderem zur Realisierung großer Verfahrstrecken.
Hohe Dynamik, Verfahrgeschwindigkeit und Positioniergenauigkeit bieten Linearmotor-Direktantriebe, bei denen die Verfahrbewegung direkt ohne Getriebe und Kraftübertragung erzeugt wird. Linearmotoren sind prinzipiell wie ein abgewickelter permanenterregter Drehstrommotor-Synchronmotor aufgebaut, bei dem die ursprünglich kreisförmig angeordneten elektrischen Erregerwicklungen entlang einer linearen Strecke angeordnet sind. Der Schlitten entspricht dem Drehstrom-Stator, die Vorschubstange dem permanenterregten Rotor. Durch die Regelung von Amplitude und Phase des angelegten Stroms wird die Beschleunigung, Geschwindigkeit und Antriebskraft des Schlittens gesteuert sowie über integrierte Positionsgeber überwacht und geregelt.

Funktionsprizip

Als Gehäuse für Lineareinheit finden sowohl selbsttragende dreiseitig geschlossene Profile als auch Grundplatten zur Montage auf einem Grundgestell Verwendung. Neben Aluminium-Strangpressprofilen werden Profile und Platten aus Stahl eingesetzt. In dieses Gehäuse sind eine oder zwei Linearführungen mit Wälz- oder Gleitführungen unterschiedlicher Bauarten eingebaut, die den Schlitten tragen und eine möglichst spielfreie, leichtgängige und verschleißarme Führung bieten müssen. Lineareinheiten mit zwei Führungen ermöglichen die Aufnahme von Quermomenten. In der Regel kommen Wälzführungen zum Einsatz wie Kugelumlauf-Schienenführungen, Kugelbüchsen-Wellenführungen in geschlossener und offener Bauart und Kreuzrollenführungen. Für Präzisionsschlitten werden Käfigwälzlager und Gleitlager verwendet.
Die Verfahrgeschwindigkeit, Dynamik und Antriebskraft der Achse hängen im Wesentlichen von der Antriebsart sowie von der Kraftübertragung ab. Häufig werden die Achsen durch extern angebaute Servo- oder Schrittmotoren angetrieben, indem die Drehbewegung des Motors über eine Kraftübertragung mit Zahnriemen, Kugelumlaufspindel oder Zahnstange in eine lineare Bewegung umgesetzt wird. Zahnriemen ermöglichen eine hohe Verfahrgeschwindigkeit bei relativ geringer Haltekraft. Spindelantriebe verfahren relativ langsam, erlauben jedoch hohe Vorschubkräfte und können selbsthemmend sein. Zahnstangen eignen sich unter anderem zur Realisierung großer Verfahrstrecken.
Hohe Dynamik, Verfahrgeschwindigkeit und Positioniergenauigkeit bieten Linearmotor-Direktantriebe, bei denen die Verfahrbewegung direkt ohne Getriebe und Kraftübertragung erzeugt wird. Linearmotoren sind prinzipiell wie ein abgewickelter permanenterregter Drehstrommotor-Synchronmotor aufgebaut, bei dem die ursprünglich kreisförmig angeordneten elektrischen Erregerwicklungen entlang einer linearen Strecke angeordnet sind. Der Schlitten entspricht dem Drehstrom-Stator, die Vorschubstange dem permanenterregten Rotor. Durch die Regelung von Amplitude und Phase des angelegten Stroms wird die Beschleunigung, Geschwindigkeit und Antriebskraft des Schlittens gesteuert sowie über integrierte Positionsgeber überwacht und geregelt.

Einsatzbereich

Universell einsetzbare Lineareinheiten dienen zum Aufbau von Verstelleinrichtungen, Handhabungssystemen, Bearbeitungseinrichtungen, Anlagen zum Fügen und Verbinden sowie von Prüfanlagen und Messmaschinen. 
Einsatzbereiche finden sich bei einfacheren Verstellaufgaben wie z. B. zur Verstellung von Führungsschienen beim Umrüsten oder von Weichen in Fördersystemen. Handhabungsaufgaben sind z. B. die Maschinenbeschickung, die geordnete Teilebereitstellung und Verkettung, das Umsetzen zwischen Fördereinrichtungen sowie das Verpacken. In Fügeanwendungen können Lineareinheiten die Koordinatenführung zum Schrauben, Nieten und Einpressen sowie zum Klebstoffauftrag, Selektivlöten und Laserschweißen übernehmen. Bearbeitungsanwendungen finden sich beispielsweise in Werkzeugmaschinen, zur Bearbeitung von Kunststoffen, Holz, Leichtmetall, zur Laserbearbeitung, zum Leiterplattenfräsen sowie zum Schweißen und Schneiden. Weitere Aufgaben sind z. B. die Prüfsondenhandhabung oder die hochpräzise Koordinatenführung für Messanwendungen. Anwendungen finden sind bei Herstellern von Werkzeug- und Bearbeitungsmaschinen, im internen Betriebsmittelbau sowie im Sondermaschinen- und Anlagenbau für alle Branchen der Industrie.