El actuador lineal de motor paso a paso híbrido proporciona buenas capacidades de fuerza y ​​velocidad con alta precisión de posicionamiento.

En cuanto a los actuadores lineales electromecánicos, los diseños integrados ofrecen ahorro de espacio, menor complejidad y un menor coste total de propiedad, con menos piezas necesarias para reparación o sustitución. Un diseño de este tipo, con múltiples usos en aplicaciones médicas, de impresión 3D y de ensamblaje, es el actuador lineal híbrido con motor paso a paso, que combina un husillo de bolas o de avance con un motor paso a paso híbrido.

Los actuadores lineales híbridos con motor paso a paso, también conocidos como actuadores paso a paso híbridos lineales y actuadores lineales paso a paso, ofrecen una amplia variedad de opciones, no solo en características como mecanizado y materiales personalizados, sino también en su diseño básico y funcionamiento. Un ejemplo: existen tres tipos principales de actuadores paso a paso híbridos: cautivos, no cautivos y externos (también conocidos como husillos motorizados). Algunos fabricantes ofrecen variantes adicionales para usos más específicos. A continuación, se presenta un breve resumen de cada tipo y una explicación más detallada que detalla la construcción y el funcionamiento de varios diseños de motor-husillo integrados.

Cautivo: En este diseño, la tuerca del husillo está integrada directamente en el motor. El husillo está conectado a un eje estriado, por lo que, cuando el motor gira, se impide su rotación y se produce un movimiento lineal, lo que permite que el husillo se extienda y se retraiga desde un extremo del conjunto.

No cautivo: En este tipo de actuador, la tuerca de bola o de husillo está integrada en el motor (o montada en la cara frontal del motor) y no se desplaza a lo largo del husillo. En su lugar, se debe impedir que el husillo gire (normalmente mediante la carga aplicada), y cuando el motor y la tuerca giran, el husillo se desplaza linealmente, de un lado a otro, a través del conjunto motor-tuerca. Por otro lado, si el husillo está fijo, el conjunto se convierte esencialmente en un diseño de tuerca accionada, donde la rotación del motor hace que el conjunto motor-tuerca se desplace a lo largo del husillo estacionario.

Externos: Estos actuadores utilizan un motor con eje hueco e integran un extremo del tornillo directamente en el motor, de modo que la tuerca permanece externa a este. Al igual que en una configuración tradicional de motor de tornillo, la rotación del motor hace girar el tornillo, lo que hace avanzar la tuerca (y la carga) a lo largo del eje del tornillo. En este diseño, el extremo opuesto del tornillo (no fijado al motor) no tiene soporte, lo cual es aceptable para cargas ligeras y carreras cortas. Sin embargo, muchas aplicaciones requieren soporte para el extremo libre del tornillo, junto con una guía lineal para soportar las cargas radiales.

Con su amplia gama de diseños y opciones, no sorprende que los actuadores lineales híbridos con motor paso a paso se utilicen en todo tipo de industrias y aplicaciones. A continuación, se presentan algunos ejemplos de aplicaciones donde estos actuadores destacan gracias a su tamaño compacto, posicionamiento preciso y buenas características de velocidad-fuerza.

Bombas dosificadoras y dosificadoras de precisión
Ya sea para la industria médica, de semiconductores o de ensamblaje, los actuadores paso a paso híbridos son una solución ideal para accionar bombas pequeñas y precisas, gracias a su tamaño extremadamente compacto y su capacidad de moverse a altas velocidades con gran precisión.

Tablas XY
Uno de los principios de diseño clave para una mesa XY es mantener el espacio lo más compacto posible, y los actuadores lineales paso a paso híbridos contribuyen a este objetivo al mantener el sistema de accionamiento pequeño y al mismo tiempo proporcionar altas fuerzas de empuje y precisión de posicionamiento.

Máquinas CNC e impresoras 3D
Aunque uno quita material (máquinas CNC) y el otro lo agrega (impresoras 3D), ambas aplicaciones requieren una precisión de posicionamiento y una confiabilidad muy altas: dos áreas de rendimiento en las que los actuadores de motor paso a paso híbridos se destacan, especialmente cuando se utilizan con control de micropasos en un sistema de circuito cerrado.

Desvío y clasificación
En aplicaciones de transportadores, a menudo hay estaciones que requieren desviar o clasificar productos por problemas de calidad o del flujo de fabricación. En estas aplicaciones, los actuadores lineales híbridos paso a paso proporcionan una rápida extensión y retracción con buena fuerza de empuje y controles sencillos.