Diámetro del tornillo, longitud o disposición del rodamiento de extremo.

Al igual que muchos términos utilizados en la industria del movimiento lineal: "servicio pesado", "en miniatura" y "resistente a la corrosión", por nombrar algunos, no existe un estándar de la industria que especifique qué constituye un actuador lineal de "alta velocidad". Sin embargo, hay algunas pautas generales que los fabricantes siguen al clasificar y comercializar a sus actuadores como alta velocidad. Estas pautas generalmente se basan en el mecanismo de accionamiento, el tipo de actuador e incluso el uso primario o la industria. Comprender estas distinciones puede ayudarlo a tomar una decisión informada cuando su solicitud requiere un actuador lineal de "alta velocidad".

La velocidad depende principalmente del mecanismo de accionamiento

El factor limitante de la capacidad de velocidad de un actuador suele ser el mecanismo de accionamiento. Los tornillos de bola y los tornillos de plomo están limitados en velocidad por su tendencia a látigo, que es una función del diámetro del tornillo, la longitud y la disposición del rodamiento final. Debido a que los diseños de tornillos de plomo se basan en el contacto deslizante y generan un calor alto debido a la fricción, a menudo tienen velocidades máximas más bajas que los tornillos de bola de un tamaño similar. Entonces, de las tecnologías de tornillo, es más probable que los actuadores basados ​​en unidades de tornillo de bola se consideren "alta velocidad" que los basados ​​en unidades de tornillo de plomo.

Los actuadores basados ​​en unidades de correa o conjuntos de bastidores y piñones generalmente pueden alcanzar velocidades más altas que los tornillos de bola, siempre que estén correctamente tensados ​​(para versiones de accionamiento de correa) o precargados (para versiones de bastidor y piñón). Los actuadores con cinturones reforzados de acero pueden lograr velocidades de 10 m/s o más, mientras que los actuadores impulsados ​​por el bastidor y los piñones pueden alcanzar las velocidades de 5 m/s.

El tipo de actuador también juega un papel en la velocidad máxima

Otro factor entra en juego al discutir actuadores lineales de alta velocidad: el tipo de actuador. La designación de "alta velocidad" se aplica con mayor frecuencia a los actuadores de tipo de empuje, también conocidos como cilindros eléctricos, ya que sus aplicaciones primarias implican empujar/atraer e insertar operaciones, que generalmente requieren tiempos de extensión y retracción muy cortos. Estos actuadores pueden ser impulsados ​​por el tornillo de bola o el plomo, con velocidades que van desde 0.1 m/s hasta más de 1 m/s. Algunos fabricantes incluso ofrecen actuadores de estilo de varilla impulsados ​​por el cinturón, que pueden lograr velocidades de hasta 2.5 m/s.

Los actuadores de tipo deslizante o de transporte (también conocidos como actuadores sin barras) pueden lograr velocidades aún más altas que los actuadores de tipo varilla en muchos casos. Pero dado que sus usos principales son para posicionar y transportar, típicamente con altas cargas, con menos frecuencia se comercializan como "alta velocidad". Los actuadores sin varilla o de tipo deslizante tienen una amplia gama de opciones de accionamiento, que incluyen tornillo de plomo, tornillo de bola, estante y piñón, correa y motor lineal.

Los motores lineales proporcionan inherentemente las capacidades de velocidad más altas, sin piezas mecánicas para limitar la velocidad o crear fricción y calor. Pero cuando se incorporan a un actuador lineal, las unidades lineales del motor están limitadas por la velocidad del mecanismo de guía. Del mismo modo, las unidades de correa reforzada de acero pueden lograr velocidades superiores a 12 m/s, pero al igual que los motores lineales, están limitados por la velocidad máxima de la guía. Los sistemas de guía más comunes utilizados con motores lineales y unidades de correa están recirculando los cojinetes de riel perfilados, cuyas velocidades máximas generalmente alcanzan hasta 5 m/s. Limitar la velocidad general del actuador a 5 m/s o menos.

Sin embargo, se pueden lograr velocidades más altas cuando las unidades de cinturón se combinan con guías de rodillos de levas en lugar de recircular los cojinetes de riel perfilados. Con guías de rodillos de levas precargadas y una transmisión de cinturón de acero con refuerzo de acero adecuadamente, estos actuadores lineales de alta velocidad ganan la carrera, con velocidades de viaje de hasta 10 m/s.