Gli attuatori lineari a U sono realizzati con una base in acciaio estruso.

Sebbene non esistano standard di settore che definiscano gli attuatori lineari e le tavole lineari, la terminologia generalmente accettata indica che un attuatore lineare è tipicamente costruito con un'estrusione o una base in alluminio, mentre una tavola lineare è tipicamente costruita su una base piana, lavorata in acciaio o granito. Questa distinzione implica che gli attuatori lineari possono offrire corse maggiori e utilizzare una varietà di meccanismi di azionamento (cinghia, vite, cremagliera e pignone), mentre le tavole lineari hanno generalmente una maggiore rigidità e utilizzano guide lineari e meccanismi di azionamento ad alta precisione (tipicamente una vite a sfere o un motore lineare) per eccellenti precisioni di corsa e posizionamento.

Tuttavia, un tipo di attuatore, quello lineare a U, sfida queste specifiche, utilizzando una base in acciaio estruso per fornire rigidità e specifiche di precisione di spostamento che rivaleggiano con alcune fasi lineari.

L'utilizzo di un profilo in acciaio (anziché in alluminio) rende il design a U estremamente rigido e consente ai produttori di offrire un attuatore lineare con le elevate precisioni di corsa e posizionamento tipiche di tavole lineari più precise e costose. La base in acciaio può anche essere lavorata per fornire un bordo di riferimento, per un allineamento preciso con altri componenti della macchina o con altri attuatori in un sistema multiasse. Grazie all'elevata rigidità, l'attuatore lineare a U è molto più adatto rispetto ad altri design per applicazioni in cui l'attuatore è supportato solo su un'estremità, come i sistemi cartesiani a 2 e 3 assi.

Nel design dell'attuatore a U, il sistema di guida lineare è integrato: non è presente alcuna rotaia di guida. Le piste di rotolamento che normalmente si trovano sulla rotaia di guida sono invece rettificate all'interno della base. Il carrello, o tavola, è analogo a un blocco di cuscinetti lineari rovesciato, con le sfere che scorrono all'esterno. Questo lascia la parte centrale del carrello disponibile per ospitare la chiocciola della vite a sfere. Questo principio costruttivo rende l'intero attuatore estremamente compatto, con un rapporto larghezza-altezza di circa 2:1. Ad esempio, un attuatore a U con una larghezza di 60 mm è alto solo 33 mm. Le sezioni trasversali più comuni (larghezza x altezza) sono 40 x 20 mm, 50 x 26 mm, 60 x 33 mm e 86 x 46 mm, sebbene siano disponibili anche altre dimensioni.

Nonostante le dimensioni compatte, gli attuatori lineari a U offrono ottime capacità di carico e momento. Questo perché le piste di scorrimento sono relativamente distanziate, quindi la geometria del carrello è simile a quella di un blocco cuscinetto molto più grande di quanto l'attuatore possa supportare nella sua forma standard.

Originariamente sviluppati per applicazioni ad alta precisione come la manipolazione di wafer di semiconduttori e la distribuzione di dispositivi diagnostici medicali – per le quali i vincoli di spazio non consentono l'utilizzo di un tipico asse lineare – gli attuatori lineari a U sono ora utilizzati in un'ampia varietà di settori e applicazioni, tra cui la saldatura al plasma, l'assemblaggio automatizzato e l'ispezione ottica.

Uno dei fattori trainanti alla base della diffusa adozione degli attuatori a U è che si tratta dell'unico attuatore lineare con intercambiabilità dimensionale tra i produttori. È importante notare, tuttavia, che a causa delle diverse configurazioni di guide e viti a sfere, le specifiche tecniche (come capacità di carico, velocità o rigidità) possono variare tra produttori e linee di prodotto, anche per prodotti con le stesse dimensioni di sezione trasversale e dimensioni di montaggio.