Un motor lineal se describe a menudo como un motor rotatorio, simplemente cortado y desenrollado de modo que, en lugar de un eje giratorio que genere par, sea una carga que se mueve linealmente la que genere fuerza. Los motores lineales utilizan levitación magnética para mover un objeto; de esta manera, no se ralentizan por la fricción y pueden lograr un control más preciso que las opciones mecánicas.

Esto puede recordarle a los trenes de alta velocidad que levitan sobre un conjunto de vías magnéticas: el concepto de los motores lineales es similar, excepto que la fuerza generada se utiliza de diversas maneras en el sector industrial.

Tipos de motores lineales

El movimiento lineal se puede lograr con diferentes diseños de motor. Tanto un forzador como la pista magnética pueden moverse linealmente para generar fuerza, dependiendo del diseño, aunque la mayoría utiliza un forzador para el movimiento. Si bien el concepto de los motores lineales es el mismo en todos los tipos, la fuerza, el control y la eficiencia resultantes varían. Existen tres tipos principales de motores lineales:

1. Motores lineales cilíndricos: Estos fueron algunos de los primeros motores lineales disponibles comercialmente. Sin embargo, han perdido popularidad en el sector industrial debido a su diseño inherentemente limitado. El único punto de apoyo se encuentra en los extremos de una varilla cilíndrica, lo que significa que el imán entrará en contacto con el forzador si el diseño del motor es demasiado largo.

2. Motores lineales de canal en U: Estos motores lineales cuentan con dos pistas magnéticas paralelas enfrentadas, creando una forma de U. El forzador se apoya en un sistema de rodamientos entre las pistas. Este diseño es ampliamente utilizado porque minimiza la fuga de flujo magnético, aumentando así la eficiencia.

3. Motores lineales planos: Este tipo de motor lineal cuenta con una pista plana debajo de un forzador. Existen diferentes versiones de motores lineales planos:

a. Motores planos sin ranuras ni hierro: una serie de bobinas montadas sobre una base de aluminio conforman este tipo de motor lineal. La ausencia de hierro en el forzador implica que el motor no tiene fuerza de atracción. Estos motores ofrecen un gran control, pero tienen una baja potencia de salida.

b. Motores de hierro plano sin ranuras: La única diferencia de diseño con respecto al motor de hierro plano sin ranuras mencionado anteriormente es que este motor tiene sus bobinas montadas sobre láminas de hierro. Esto crea una fuerza de atracción entre la pista y el forzador, aumentando la fuerza producida.

c. Motores planos de hierro ranurado: En este diseño, las bobinas están encerradas en una estructura de acero sobre la pista. Esto crea un campo magnético más concentrado, lo que hace que estos tipos de motores planos sean los más potentes. Sin embargo, también son los más susceptibles al desgaste con el tiempo.

La mayoría de los motores lineales se utilizan en máquinas herramienta o en la fabricación de componentes semiconductores, donde su precisión y velocidad generan importantes mejoras de productividad. Los tres tipos de motores lineales mencionados anteriormente son los principales diseños de motores utilizados en el sector industrial.

Los motores lineales son relativamente nuevos, pero su uso ya está muy extendido. El uso de levitación magnética reduce el desgaste, lo que a su vez reduce el tiempo de inactividad y la frecuencia de mantenimiento. El uso de motores lineales ofrece numerosas ventajas.