Diametro della vite, lunghezza o disposizione del cuscinetto finale.

Come molti termini utilizzati nel settore del movimento lineare-"pesante", "miniatura" e "resistente alla corrosione", per citarne alcuni-non esiste uno standard di settore che specifichi ciò che costituisce un attuatore lineare "ad alta velocità". Tuttavia, ci sono alcune linee guida generali che i produttori seguono quando si classificano e commercializzano i loro attuatori come alta velocità. Queste linee guida si basano in genere sul meccanismo di guida, nel tipo di attuatore e persino all'uso o all'industria primaria. Comprendere queste distinzioni può aiutarti a prendere una decisione informata quando l'applicazione richiede un attuatore lineare "ad alta velocità".

La velocità dipende principalmente dal meccanismo di trasmissione

Il fattore limitante della capacità di velocità di un attuatore è in genere il meccanismo di trasmissione. Le viti a sfera e le viti di piombo sono limitate dalla velocità dalla loro tendenza a frustare, che è una funzione del diametro della vite, della lunghezza e della disposizione del cuscinetto finale. Poiché i disegni a vite di piombo si basano sul contatto scorrevole e generano un calore elevato a causa dell'attrito, spesso hanno una velocità massima più bassa rispetto alle viti a sfera di dimensioni simili. Quindi delle tecnologie a vite, gli attuatori basati su unità a vite a sfera hanno maggiori probabilità di essere considerati "alta velocità" rispetto a quelli basati su unità a vite di piombo.

Gli attuatori basati su unità a cinghia o gruppi di rack e pignoni sono in genere in grado di ottenere velocità più elevate rispetto alle viti a sfera, a condizione che siano adeguatamente tensive (per versioni di azionamento a cinghia) o precaricate (per versioni di rack e pignone). Gli attuatori con cinture rinforzate in acciaio possono ottenere velocità di 10 m/s o più, mentre gli attuatori a rack e pignone possono comunemente raggiungere velocità di 5 m/s.

Il tipo di attuatore svolge anche un ruolo nella velocità massima

Un altro fattore entra in gioco quando si discute di attuatori lineari ad alta velocità: il tipo di attuatore. La designazione "alta velocità" viene spesso applicata agli attuatori di tipo Rod-Rod-anche indicati come cilindri elettrici-poiché le loro applicazioni primarie comportano operazioni di spinta/tiro e inserimento, che in genere richiedono tempi di estensione e retrazione molto brevi. Questi attuatori possono essere a vite a sfera o a vite di piombo, con velocità che vanno da 0,1 m/s a oltre 1 m/s. Alcuni produttori offrono persino attuatori in stile a bastoncini a cinghia, che possono ottenere velocità fino a 2,5 m/s.

Gli attuatori di tipo slider o trasporto (anche indicati come attuatori senza barra) possono ottenere velocità ancora più elevate rispetto agli attuatori di tipo a bastoncini in molti casi. Ma poiché i loro usi principali sono per il posizionamento e il trasporto, in genere con carichi elevati, sono meno spesso commercializzati come "alta velocità". Gli attuatori senza biella o di tipo slider hanno una vasta gamma di opzioni di trasmissione, tra cui vite di piombo, vite a sfera, rack e pignone, cinghia e motore lineare.

I motori lineari forniscono intrinsecamente le capacità di velocità con la massima velocità, senza parti meccaniche per limitare la velocità o creare attrito e calore. Ma se incorporati in un attuatore lineare, le unità motore lineari sono limitate dalla velocità del meccanismo di guida. Allo stesso modo, le unità a cinghia rinforzata in acciaio possono ottenere velocità superiori a 12 m/s, ma come i motori lineari, sono limitati dalla velocità massima della guida. I sistemi di guida più comuni utilizzati con motori lineari e azionamenti a cinghia sono i cuscinetti a rotaia profilati a ricircolo, le cui velocità massime in genere raggiungono fino a 5 m/s. limitare la velocità complessiva dell'attuatore a 5 m/s o meno.

Tuttavia, è possibile ottenere velocità più elevate quando le unità a cinghia sono abbinate a guide a rulli a camma invece di ricircolare cuscinetti a rotaia profilati. Con guide a rulli a camme precaricate e una guida a cinghia rinforzata in acciaio adeguatamente tensione, questi attuatori lineari ad alta velocità vincono la gara, con velocità di viaggio fino a 10 m/s.