Diamètre, longueur ou configuration des paliers d'extrémité de la vis.

Comme pour de nombreux termes utilisés dans le secteur du mouvement linéaire – « robuste », « miniature » ​​et « résistant à la corrosion », pour n'en citer que quelques-uns – il n'existe pas de norme industrielle définissant ce qu'est un actionneur linéaire « haute vitesse ». Néanmoins, les fabricants suivent certaines directives générales pour classer et commercialiser leurs actionneurs comme étant à haute vitesse. Ces directives reposent généralement sur le mécanisme d'entraînement, le type d'actionneur, voire son utilisation principale ou le secteur d'activité concerné. Comprendre ces distinctions vous permettra de faire un choix éclairé lorsque votre application requiert un actionneur linéaire « haute vitesse ».

La vitesse dépend principalement du mécanisme d'entraînement

Le facteur limitant la vitesse d'un actionneur est généralement son mécanisme d'entraînement. Les vis à billes et les vis-mères sont limitées en vitesse par leur tendance au fouettement, qui dépend du diamètre, de la longueur et de la disposition des paliers. Les vis-mères, conçues par contact glissant et générant une forte chaleur par frottement, ont souvent des vitesses maximales inférieures à celles des vis à billes de dimensions similaires. Ainsi, parmi les technologies de vis, les actionneurs à vis à billes sont plus souvent considérés comme « à haute vitesse » que ceux à vis-mères.

Les actionneurs à courroie ou à crémaillère atteignent généralement des vitesses supérieures à celles des vis à billes, à condition d'être correctement tendus (pour les versions à courroie) ou préchargés (pour les versions à crémaillère). Les actionneurs à courroie renforcée d'acier peuvent atteindre des vitesses de 10 m/s ou plus, tandis que les actionneurs à crémaillère atteignent généralement 5 m/s.

Le type d'actionneur influe également sur la vitesse maximale.

Un autre facteur entre en jeu lorsqu'on aborde les actionneurs linéaires à grande vitesse : le type d'actionneur. L'appellation « grande vitesse » s'applique le plus souvent aux actionneurs à tige de poussée – également appelés vérins électriques – car leurs principales applications consistent en des opérations de poussée/traction et d'insertion, qui requièrent généralement des temps d'extension et de rétraction très courts. Ces actionneurs peuvent être entraînés par vis à billes ou par vis sans fin, avec des vitesses allant de 0,1 m/s à plus de 1 m/s. Certains fabricants proposent même des actionneurs à tige entraînés par courroie, capables d'atteindre des vitesses jusqu'à 2,5 m/s.

Les actionneurs à glissière (également appelés actionneurs sans tige) peuvent atteindre des vitesses supérieures à celles des actionneurs à tige dans de nombreux cas. Cependant, comme ils sont principalement utilisés pour le positionnement et le transport, généralement avec des charges importantes, ils sont moins souvent commercialisés comme des actionneurs « à grande vitesse ». Les actionneurs sans tige ou à glissière offrent un large choix de systèmes d'entraînement : vis-mère, vis à billes, crémaillère, courroie et moteur linéaire.

Les moteurs linéaires offrent intrinsèquement les vitesses les plus élevées, sans pièces mécaniques susceptibles de les limiter ou de générer des frottements et de la chaleur. Cependant, lorsqu'ils sont intégrés à un actionneur linéaire, leur vitesse est limitée par celle du mécanisme de guidage. De même, les entraînements par courroie renforcée d'acier peuvent atteindre des vitesses supérieures à 12 m/s, mais, comme les moteurs linéaires, leur vitesse est limitée par celle du guide. Les systèmes de guidage les plus couramment utilisés avec les moteurs linéaires et les entraînements par courroie sont les roulements à recirculation de rails profilés, dont la vitesse maximale atteint généralement 5 m/s, limitant ainsi la vitesse globale de l'actionneur à 5 m/s ou moins.

Cependant, des vitesses supérieures peuvent être atteintes lorsque les entraînements par courroie sont associés à des guides à galets à came plutôt qu'à des paliers à rails profilés à recirculation. Grâce à des guides à galets à came préchargés et à une courroie renforcée en acier correctement tendue, ces actionneurs linéaires haute vitesse offrent des performances optimales, avec des vitesses de déplacement pouvant atteindre 10 m/s.