U-förmige lineare Aktuatoren sind mit einer extrudierten Stahlbasis gebaut.

Obwohl es keine Branchenstandards gibt, die lineare Aktuatoren und lineare Stufen definieren, zeigt die allgemein anerkannte Terminologie, dass ein linearer Aktuator typischerweise mit einer Aluminium -Extrusion oder -basis konstruiert ist, während eine lineare Stufe normalerweise auf einer flachen, bearbeiteten Stahl- oder Granitbasis gebaut wird. Diese Unterscheidung impliziert, dass lineare Aktuatoren längere Striche liefern und eine Vielzahl von Antriebsmechanismen (Riemen, Schrauben, Rack und Ritzel) verwenden können, während Stadien im Allgemeinen eine höhere Steifigkeit aufweisen und lineare Führer und Antriebsmechanismen mit hoher Präzision verwenden, um hervorragende Reisen und Positionierungsgenauigkeit zu erzielen.

Ein Aktuatordesign-der U-förmige lineare Aktuator-widerspricht jedoch diesen Spezifikationen und verwendet eine extrudierte Stahlbasis, um Starrheit und Spezifikationen für die Reisegenauigkeit bereitzustellen, die mit einigen linearen Stadien konkurrieren.

Durch die Verwendung eines Stahlprofils (anstelle von Aluminium) wird das U-förmige Design extrem starr und ermöglicht es den Herstellern, einen linearen Aktuator mit hohen Reisen- und Positionierungsgenauigkeiten anzubieten, die normalerweise in präziseren und teureren linearen Phasen vorkommen. Die Stahlbasis kann auch bearbeitet werden, um eine Referenzkante für eine präzise Ausrichtung mit anderen Maschinenkomponenten oder mit anderen Aktuatoren in einem mehrachsigen System bereitzustellen. Und mit sehr hoher Starrheit ist der U-förmige lineare Aktuator viel besser geeignet als andere Designs für Anwendungen, bei denen der Aktuator nur an einem Ende unterstützt wird, wie z. B. 2- und 3-Achsen-kartesische Systeme.

Im U-förmigen Aktuatordesign ist das lineare Führungssystem integriert-es gibt keine Führungsschiene. Stattdessen werden die Rennen, die normalerweise auf der Führungsschiene gefunden werden, in die Innenseite der Basis gegründet. Der Wagen oder Tisch ist analog zu einem linearen Lagerblock, der nach außen gedreht wurde, wobei die Kugeln außen reiten. Dadurch bleibt der mittlere Teil des Wagens zur Verfügung, um die Kugelschraubenmutter aufzunehmen. Dieses Konstruktionsprinzip macht den gesamten Aktuator extrem kompakt und ein Verhältnis von Breite zu Höhe von ungefähr 2: 1. Zum Beispiel ist ein U-förmiger Aktuator mit einer Breite von 60 mm nur 33 mm hoch. Die häufigsten Querschnitte (Breite x Höhe) sind 40 x 20 mm, 50 x 26 mm, 60 x 33 mm und 86 x 46 mm, obwohl auch andere Größen angeboten werden.

Trotz ihrer kompakten Abmessungen haben U-förmige lineare Aktuatoren sehr gute Ladungs- und Momentkapazitäten. Dies liegt daran, dass die Rennen relativ weit voneinander entfernt sind, sodass die Geometrie des Wagens der eines Lagerblocks ähnlich ist, der viel größer ist als der Antrieb in seiner Standardform aufnehmen kann.

Ursprünglich für hochpräzise Anwendungen wie Halbleiter-Waferhandhabung und medizinische diagnostische Abgabe entwickelt, für die Raumbeschränkungen keine typische lineare Stufe zulassen-werden U-förmige lineare Aktuatoren jetzt in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen verwendet. Dazu gehören Plasmaschweißen, automatisierte Montage und optische Inspektion.

Einer der treibenden Faktoren für die weit verbreitete Einführung von U-förmigen Aktuatoren ist, dass sie die einzige lineare Stellantriebsdesign mit dimensionaler Austauschbarkeit zwischen den Herstellern sind. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass aufgrund der unterschiedlichen Führungs- und Ballschraubendesigns (wie Lastkapazität, Geschwindigkeit oder Steifigkeit) zwischen Herstellern und Produktlinien auch für Produkte mit derselben Querschnittsgröße und Montageabmessungen variieren können.