나사 직경, 길이 또는 끝단 베어링 배열.

선형 모션 산업에서 사용되는 많은 용어들, 예를 들어 "고하중용", "소형", "내식성" 등과 같이 "고속" 선형 액추에이터를 정의하는 산업 표준은 없습니다. 그럼에도 불구하고 제조업체들은 액추에이터를 고속으로 분류하고 마케팅할 때 몇 가지 일반적인 지침을 따릅니다. 이러한 지침은 일반적으로 구동 메커니즘, 액추에이터 유형, 심지어 주요 용도 또는 산업 분야를 기반으로 합니다. 이러한 차이점을 이해하면 애플리케이션에 "고속" 선형 액추에이터가 필요할 때 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있습니다.

속도는 주로 구동 방식에 따라 달라집니다.

액추에이터의 속도 제한 요소는 일반적으로 구동 메커니즘입니다. 볼 스크류와 리드 스크류는 스크류 직경, 길이 및 엔드 베어링 배열에 따라 발생하는 진동(whip) 현상으로 인해 속도에 제한이 있습니다. 리드 스크류는 슬라이딩 접촉을 기반으로 하며 마찰로 인해 높은 열을 발생시키기 때문에 유사한 크기의 볼 스크류보다 최대 속도가 낮은 경우가 많습니다. 따라서 스크류 기술 중에서 볼 스크류 구동 방식의 액추에이터가 리드 스크류 구동 방식의 액추에이터보다 "고속" 액추에이터로 간주되는 경우가 더 많습니다.

벨트 구동 방식이나 랙 앤 피니언 방식의 액추에이터는 일반적으로 볼 스크류 방식보다 더 빠른 속도를 낼 수 있습니다. 단, 벨트 구동 방식은 장력을 적절히 조절하고, 랙 앤 피니언 방식은 예압을 적절히 가해야 합니다. 강철 보강 벨트를 사용하는 액추에이터는 10m/s 이상의 속도를 낼 수 있는 반면, 랙 앤 피니언 방식의 액추에이터는 보통 5m/s 정도의 속도를 냅니다.

액추에이터 유형 또한 최대 속도에 영향을 미칩니다.

고속 선형 액추에이터를 논할 때 고려해야 할 또 다른 요소는 액추에이터의 유형입니다. "고속"이라는 명칭은 주로 스러스트 로드형 액추에이터(전기 실린더라고도 함)에 적용되는데, 이는 이러한 액추에이터의 주요 용도가 밀고 당기고 삽입하는 작업이며, 이러한 작업은 일반적으로 매우 짧은 확장 및 수축 시간을 요구하기 때문입니다. 이러한 액추에이터는 볼 스크류 또는 리드 스크류 구동 방식을 사용하며, 속도는 0.1m/s에서 1m/s 이상까지 다양합니다. 일부 제조업체는 벨트 구동 방식의 로드형 액추에이터도 제공하는데, 이는 최대 2.5m/s의 속도를 구현할 수 있습니다.

슬라이더형 또는 캐리지형 액추에이터(로드리스 액추에이터라고도 함)는 많은 경우 로드형 액추에이터보다 훨씬 빠른 속도를 낼 수 있습니다. 하지만 주로 고하중을 이송하거나 위치를 조정하는 용도로 사용되기 때문에 "고속" 액추에이터로 홍보되는 경우는 드뭅니다. 로드리스형 또는 슬라이더형 액추에이터는 리드 스크류, 볼 스크류, 랙 앤 피니언, 벨트, 선형 모터 등 다양한 구동 방식을 지원합니다.

선형 모터는 본질적으로 최고 속도를 제공하며, 속도를 제한하거나 마찰 및 열을 발생시키는 기계 부품이 없습니다. 그러나 선형 액추에이터에 통합될 경우, 선형 모터 구동 방식은 가이드 메커니즘의 속도에 의해 제한됩니다. 마찬가지로, 강철 보강 벨트 구동 방식도 12m/s 이상의 속도를 낼 수 있지만, 선형 모터와 마찬가지로 가이드의 최대 속도에 의해 제한됩니다. 선형 모터 및 벨트 구동 방식에 가장 일반적으로 사용되는 가이드 시스템은 재순환 프로파일 레일 베어링으로, 최대 속도는 보통 5m/s에 불과하여 액추에이터 전체의 속도는 5m/s 이하로 제한됩니다.

하지만 벨트 구동 방식에 재순환 프로파일 레일 베어링 대신 캠 롤러 가이드를 사용하면 더 빠른 속도를 얻을 수 있습니다. 예압이 걸린 캠 롤러 가이드와 적절한 장력의 강철 보강 벨트 구동 방식을 사용하면 이러한 고속 선형 액추에이터는 최대 10m/s의 이동 속도를 달성하여 경쟁에서 우위를 점합니다.