Los actuadores lineales se caracterizan típicamente por su mecanismo de accionamiento: transmisión por correa, transmisión por bolas o husillo, accionamiento neumático, etc. Sin embargo, no es inusual que los actuadores eléctricos de varilla se clasifiquen por el voltaje de entrada (comúnmente 12 o 24 voltios) de sus motores integrados. Estos actuadores proporcionan fuerza de empuje, similar a la de un cilindro neumático o hidráulico. De hecho, los actuadores eléctricos de varilla se utilizan ampliamente para reemplazar cilindros neumáticos o hidráulicos, debido a su simplicidad y al potencial ahorro de costos que se puede lograr al cambiar de la energía hidráulica al movimiento accionado eléctricamente.

Diseño

Como su nombre indica, un actuador lineal de 12 voltios incluye un motor de CC de 12 voltios, integrado o acoplado firmemente al cuerpo del actuador. Los actuadores de 12 voltios se accionan casi exclusivamente mediante uno de dos mecanismos: un husillo de bolas o un husillo de avance. La mayoría de los diseños incorporan engranajes o utilizan un motorreductor para optimizar las características de empuje y velocidad del actuador. El diseño más básico incluye un interruptor de límite en cada extremo de la carrera, lo que significa que el actuador se extiende y retrae completamente, sin posicionamiento intermedio. Sin embargo, la mayoría de los fabricantes ofrecen interruptores de límite programables como opción para capacidades de posicionamiento intermedio.

Dado que estos actuadores eléctricos de varilla se utilizan a menudo para reemplazar cilindros hidráulicos o neumáticos, algunas de sus características básicas de diseño siguen los precedentes de otras tecnologías. El montaje es un buen ejemplo. Un actuador lineal de 12 voltios se monta típicamente de la misma manera que un cilindro neumático o hidráulico, y la mayoría cuenta con opciones de montaje de horquilla y muñón. En algunas líneas de productos de actuadores lineales de 12 voltios, encontrará tamaños de cuerpo y opciones de montaje que cumplen con las normas ISO, NFPA y otras, lo que simplifica considerablemente la conversión de un actuador neumático o hidráulico a uno eléctrico en aplicaciones existentes.

Rendimiento y selección
Una de las diferencias más cruciales entre los actuadores de varilla y los de corredera es que los de varilla solo proporcionan fuerza de empuje. Su uso principal es empujar o tirar de una carga mediante un tubo o varilla que se extiende y se retrae desde el actuador. Si bien un buje simple guía la varilla, no existen guías lineales que soporten y transporten la carga. En la mayoría de las aplicaciones, el soporte y la guía de la carga se realizan mediante rieles o guías independientes del actuador. Este principio de funcionamiento explica por qué estos actuadores reciben diferentes nombres, como "cilindros eléctricos", "actuadores de empuje" y "actuadores de varilla".

El dimensionamiento y la selección de un actuador lineal de 12 voltios son bastante sencillos, ya que el motor está preseleccionado e integrado en el actuador. El primer parámetro a considerar suele ser el empuje, ya que suele determinar el tamaño total del cuerpo del actuador. A continuación, está la longitud de carrera, ya que un actuador pequeño puede cumplir con los requisitos de empuje, pero podría no alcanzar la longitud de carrera necesaria.

Con una selección inicial del actuador basada en la fuerza de empuje y la carrera, se pueden verificar los requisitos de velocidad y ciclo de trabajo. El fabricante suele proporcionar las combinaciones de fuerza y ​​velocidad admisibles en forma de curva o gráfico de rendimiento. Una vez confirmado que todos los demás parámetros se ajustan a las capacidades del actuador, es importante verificar el ciclo de trabajo requerido, o "tiempo de funcionamiento", ya que el calentamiento del motor puede ser un factor limitante para el rendimiento del actuador.

Aplicaciones adecuadas
Prácticamente siempre que sea necesario empujar o tirar de una carga, sin guiarla ni transportarla, un actuador de varilla es una buena opción. Esto incluye la apertura y el cierre de puertas corredizas en aplicaciones como vagones de ferrocarril y centros de mecanizado. En la industria médica, los actuadores de 12 voltios se utilizan a menudo para el posicionamiento ergonómico de mesas de trabajo o camas de pacientes.

En las operaciones de transporte, estos actuadores se utilizan comúnmente para detener o desviar el producto a lo largo del transportador, según los requisitos del proceso. Además, al estar completamente sellados y disponibles en diseños con clasificación IP o higiénicos, los actuadores de varilla son ideales para los mercados farmacéutico y de alimentos y bebidas, donde las operaciones puramente de empuje, como la inserción, el etiquetado o el estampado, son habituales.