Não é que rolamentos lineares não servem, mas existem coisas como as guias lineares de esferas e seus patins que são mais ideias e mais ultilizados...
Mas com rolamento linear funciona numa boa e acho que se bem instalado é tipo a segunda melhor opção, perdendo apenas pras guias lineares.
Eu não sei se 20mm suportaria, vai ter varias coisas que vão variar, o peso da estrutura e coisas assim na minha no eixo principal eu uso 25mm, e 20mm no Y e Z, meu eixo de 25mm é apoiado apenas nas pontas e tem um total de 650mm... minha area util dá 500mm... quase os 40mm que vc queria, se eu paro a minha no meio do eixo não da pra notar arqueamento algum, e nem medir, se for é coisa de menos de 1mm pois medindo com um esquadro não da diferença...
Acho que 25mm no principal já está bom, e 20mm nos outros vai sem problema, se quiser pode até usar 16mm no Z...
Mas no lugar do 25mm usando um de 20mm aberto se bobear é melhor que um de 25mm fechado com os eixo apenas apoiado nas pontas...
Tem que ver também o preço do pillowblock com um rolamento de 25mm dentro, e ou o preço que vc vai pagar no material mais a usinagem do material para se fazer o mancal para esses rolamentos lineares... e eu te digo que dependendo do caso é mais barato tipo comprar uma guia linear com 2 patins por eixo com uma guia de tipo 20mm do que pagar por 2 rolamentos por eixo mais a usinagem dos mancais de cada um... O problema de se usar rolamentos lineares é na hora de usinar o mancal, pois pode sair bem caro e acabando não compensando no final... o rolamento em sí é barato...
Acho que antes de tudo tem que ver quanto vc quer gastar nessa história... pois pra mim é o mais importante antes de projetar a máquina... antes de pensar o que ela vai fazer, qual area util, de que material fazer e coisas do tipo é quanto vai gastar...
Porque não tem jeito de fazer milagre, querer gastar pouco e fazer uma super maquina com componentes de super prescisão milesimalmente retificados é IMPOSSIVEL.... salvo algum caso de doação de peças ou coisa assim... ( o que eu nunca vi até hoje )