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Gli attuatori lineari sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni, ma negli ultimi anni i produttori hanno enfatizzato dimensioni sempre più compatte. Ma non importa quanto piccolo sia l'attuatore, l'aggiunta di un motore può rendere le dimensioni complessive del sistema completo troppo grandi per applicazioni con vincoli di spazio. Alcuni produttori stanno affrontando questo problema integrando un motore e una vite (o vite a ricircolo di sfere) in un unico gruppo, in quelli che vengono comunemente definiti attuatori ibridi.

La variante più comune del design ibrido è un motore passo-passo con vite di comando integrata, poiché i due componenti hanno specifiche simili per carico, velocità e forza di spinta. E questo è probabilmente il punto in cui il layout integrato offre il massimo vantaggio, poiché i carichi e le forze richiesti nelle applicazioni con viti di comando sono generalmente più piccoli e più adatti per un progetto senza guida esterna (ovvero senza alberi lineari o binari per supportare il carico). Tuttavia, le guide possono essere integrate negli attuatori ibridi, conferendo loro una maggiore versatilità per l'uso in applicazioni come i sistemi di posizionamento di precisione, in cui un carico deve essere supportato durante lo spostamento.

La base di un attuatore ibrido è un motore ad albero cavo. Invece del design comune del motore, che prevede un semplice albero motore che attraversa il centro del rotore, l'albero a vite o il dado è montato all'interno del rotore. Quando l'albero della vite è montato all'interno del rotore, la configurazione viene talvolta definita gruppo a vite condotta, mentre quando la chiocciola è montata all'interno del rotore, la configurazione viene comunemente definita gruppo a vite condotta.

La configurazione della vite condotta è molto simile a un gruppo a vite tradizionale in termini di fissaggio dell'estremità, in cui un'estremità della vite è supportata da uno o due cuscinetti assiali e accoppiata al motore, mentre l'estremità opposta è "libera" (non supportata ) o supportato da uno o due cuscinetti assiali. La differenza in un attuatore ibrido a vite condotta è che l'estremità condotta della vite è montata direttamente nel rotore del motore ed è supportata da cuscinetti all'interno del rotore. Non sono necessari cuscinetti esterni o accoppiamento vite-motore. Come un tradizionale gruppo a vite, la chiocciola è montata esternamente al motore e la rotazione della vite sposta la chiocciola lungo l'albero della vite.

Nella configurazione con chiocciola condotta, il movimento può avvenire in due modi: la combinazione chiocciola/motore può essere vincolata in modo che l'albero della vite si muova avanti e indietro mentre il motore fa ruotare la chiocciola; oppure è possibile vincolare l'albero della vite in modo che il gruppo motore/chiocciola si muova lungo la vite stazionaria. Quando l'albero della vite è vincolato e non può ruotare, in genere è possibile raggiungere velocità più elevate, poiché si evita la "frusta" (l'effetto tipo salto della corda che si verifica quando una vite viene girata molto rapidamente). Un cuscinetto assiale è tipicamente montato sulla circonferenza esterna della chiocciola (all'interno del rotore del motore) per assorbire le forze di spinta.

Oltre al vantaggio delle dimensioni compatte, avere meno collegamenti meccanici può ridurre la conformità complessiva del sistema, rispetto a sistemi simili che incorporano un motore accoppiato esternamente a una vite. Nei sistemi senza guide lineari, le principali aree di applicazione degli attuatori ibridi riguardano la spinta o il tiro di carichi relativamente leggeri o il posizionamento preciso, come nelle applicazioni di messa a fuoco e scansione.