Un actionneur linéaire déplace une charge, qui peut être un assemblage, des composants ou un produit fini, en ligne droite. Il convertit l'énergie en mouvement ou force et peut être alimenté par du liquide ou de l'air sous pression, ainsi que de l'électricité. Il y a une panne des actionneurs linéaires courants, leurs avantages et leurs inconvénients.

Comment fonctionnent-ils？

• Les actionneurs linéaires pneumatiques sont constitués d'un piston à l'intérieur d'un cylindre creux. La pression d'un compresseur externe ou d'une pompe manuelle déplace le piston à l'intérieur du cylindre. À mesure que la pression augmente, le cylindre se déplace le long de l'axe du piston, créant une force linéaire. Le piston revient à sa position d'origine par une force de reprise ou un fluide à l'autre côté du piston.

• Les actionneurs linéaires hydrauliques fonctionnent de manière similaire aux actionneurs pneumatiques, mais un liquide incompressible d'une pompe plutôt que de l'air sous pression déplace le cylindre.

• Un actionneur linéaire électrique convertit l'énergie électrique en couple. Un moteur électrique connecté mécaniquement fait tourner une vis de plomb. Un pavage ou un écrou à billes fileté avec des filetages correspondants qui correspondent à ceux de la vis est empêché de tourner avec la vis. Lorsque la vis tourne, l'écrou est entraîné le long des filetages. La direction du déplacement de l'écrou dépend de la direction qui tourne et renvoie également l'actionneur à sa position d'origine.

【Actionneurs pneumatiques】

Avantages

• Les avantages des actionneurs pneumatiques proviennent de leur simplicité. La plupart des actionneurs pneumatiques en aluminium ont une évaluation maximale de 150 psi avec des tailles d'alésage allant? à 8 po, qui se traduit par environ 30 à 7 500 lb de force. Les actionneurs en acier ont une cote de pression maximale de 250 psi avec des tailles d'alésage allant? à 14 po, et ils génèrent des forces allant de 50 à 38 465 lbf.

• Les actionneurs pneumatiques génèrent un mouvement linéaire précis en fournissant une précision, par exemple, à moins de 0,1 pouces et une répétabilité à 0,001 pouces.

• Les actionneurs pneumatiques applications typiques impliquent des zones de températures extrêmes. Une plage de température typique est de -40 ° F à 250 ° F. En termes de sécurité et d'inspection, en utilisant de l'air, les actionneurs pneumatiques évitent d'utiliser des matières dangereuses. Ils répondent aux exigences de protection des explosions et de sécurité des machines car ils ne créent aucune interférence magnétique en raison de leur manque de moteurs.

• Ces dernières années, la pneumatique a connu de nombreuses progrès dans la miniaturisation, les matériaux et l'intégration à l'électronique et à la surveillance des conditions. Le coût des actionneurs pneumatiques est faible par rapport aux autres actionneurs. Selon la fabrication de Bimba, par exemple, l'actionneur pneumatique moyen coûte 50 $ à 150 $. Les actionneurs pneumatiques sont également légers, nécessitent un entretien minimal et ont des composants durables qui font de la pneumatique une méthode rentable de mouvement linéaire.

Désavantage

• Les pertes de pression et la compressibilité d'Air rendent la pneumatique moins efficace que les autres méthodes de mouvement linéaire. Les limitations de compresseur et de livraison d'air signifient que les opérations à des pressions inférieures auront des forces inférieures et des vitesses plus lentes. Un compresseur doit exécuter une pression de fonctionnement en permanence même si rien ne bouge.

• Pour être vraiment efficace, les actionneurs pneumatiques doivent être dimensionnés pour un travail spécifique. Par conséquent, ils ne peuvent pas être utilisés pour d'autres applications. Le contrôle et l'efficacité précis nécessitent des régulateurs et des vannes proportionnels, mais cela augmente les coûts et la complexité.

• Même si l'air est facilement disponible, il peut être contaminé par l'huile ou la lubrification, ce qui entraîne des temps d'arrêt et de l'entretien. Les entreprises doivent encore payer de l'air comprimé, ce qui en fait un consommable, et le compresseur et les lignes sont un autre problème de maintenance.

【Actionneurs hydrauliques】

Avantages

• Les actionneurs hydrauliques sont robustes et adaptés aux applications de haute force. Ils peuvent produire des forces 25 fois supérieures aux cylindres pneumatiques de taille égale. Ils opèrent également dans des pressions allant jusqu'à 4 000 psi.

• Les moteurs hydrauliques ont un rapport élevé de puissance / poids de 1 à 2 ch / lb supérieur à un moteur pneumatique.

• Un actionneur hydraulique peut maintenir la force et le couple constant sans que la pompe ne fournisse plus de liquide ou de pression en raison de l'incompressibilité des liquides

• Les actionneurs hydrauliques peuvent avoir leurs pompes et moteurs à une distance considérable avec une perte de puissance minimale.

Désavantage

• L'hydraulique divulguera du liquide. Comme les actionneurs pneumatiques, la perte de liquide entraîne une moins d'efficacité. Cependant, les fuites de liquide hydraulique entraînent des problèmes de propreté et des dommages potentiels aux composants et zones environnants.

• Les actionneurs hydrauliques exigent de nombreuses pièces d'accompagnement, y compris un réservoir de liquide, des moteurs, des pompes, des vannes de libération et des échangeurs de chaleur, ainsi que des équipements de réduction du bruit. Cela rend les systèmes de mouvements linéaires grands et difficiles à accueillir.

【Actionneurs électriques】

Avantages

• Les actionneurs électriques offrent le positionnement de contrôle de précision le plus élevé. Un exemple de la plage de précision est de +/- 0,000315 po et une répétabilité de moins de 0,0000394 po. Leurs configurations sont évolutives à des fins ou exigences de force, et sont silencieux, lisses et reproductibles.

• Les actionneurs électriques peuvent être en réseau et reprogrammés rapidement. Ils offrent des commentaires immédiats pour les diagnostics et la maintenance.

• Ils fournissent un contrôle complet des profils de mouvement et peuvent inclure des encodeurs pour contrôler la vitesse, la position, le couple et la force appliquée.

• En termes de bruit, ils sont plus silencieux que les actionneurs pneumatiques et hydrauliques

• Parce qu'il n'y a pas de fuites de liquides, les risques environnementaux sont éliminés.

Désavantage

• Le coût unitaire initial d'un actionneur électrique est supérieur à celui des actionneurs pneumatiques et hydrauliques. Selon l'exemple de Bimba Manufacturing, un actionneur électrique peut varier de 150 $ à plus de 2 000 $ selon sa conception et son électronique.

• Les actionneurs électriques ne sont pas adaptés à tous les environnements, contrairement aux actionneurs pneumatiques, qui sont sûrs dans les zones dangereuses et inflammables

• Un moteur en marche en continu surchauffera, augmentant l'usure sur le train de réduction. Le moteur peut également être important et créer des problèmes d'installation.

• Le moteur choisi verrouille les limites de force, de poussée et de vitesse de l'actionneur à un réglage fixe. Si un ensemble différent de valeurs pour la force, la poussée et la vitesse sont souhaités, le moteur doit être modifié.