Os atuadores lineares Can Stack são baseados em motores de passo Can Stack, que são uma forma de motores de passo de ímã permanente que consistem em dois estatores (e, portanto, duas bobinas) empilhados um sobre o outro. Os pólos de cada estator são do tipo “dente em garra” e são deslocados entre si pela metade do passo dos pólos. O rotor consiste em um ímã permanente e possui o mesmo número de pares de pólos que cada bobina possui.

O design empilhado dos dois estatores, ou latas, significa que existem quatro posições discretas que podem ser induzidas para cada passo de pólo. Um projeto comum para atuadores de empilhamento de latas tem 24 pólos em cada bobina ou fase. Com 24 pólos em torno de um cilindro de 360 ​​graus, o passo entre os pólos em um único estator é de 15 graus. Mas como os dois estatores estão deslocados em um passo de ½ pólo, há 7,5 graus (½ de 15) entre os pólos de cada estator. Isto significa que quando os estatores são energizados individualmente, o motor girará 7,5 graus para cada etapa, ou pulso de energização. A sequência em que as fases são energizadas determina o sentido de rotação e a frequência dos pulsos determina a velocidade de rotação.

Para fazer um atuador linear a partir de um motor de passo de empilhamento de latas, o rotor é rosqueado e um parafuso (normalmente um parafuso de avanço) é integrado ao rotor, de modo que ele se estende e retrai conforme o motor gira. Existem três designs comuns para atuadores lineares de empilhamento. Quando o parafuso é capturado por um dispositivo – interno ou externo ao motor – que impede sua rotação, o atuador é denominado atuador linear cativo. Mas os fabricantes também oferecem atuadores não cativos, nos quais o parafuso gira junto com o motor. Quando um design não cativo é usado, a rotação normalmente é evitada pelo design da aplicação. No terceiro projeto de atuador de empilhamento de lata, o parafuso não se estende nem retrai. Em vez disso, a porca é externa ao motor e se desloca ao longo do parafuso à medida que o motor e o parafuso giram juntos.

Como outros motores de passo, os atuadores lineares can stack são comumente operados no modo de malha aberta. Embora os motores de passo apresentem erros de passo (± 0,5 graus, por exemplo), o erro não se acumula ao longo de vários passos, o que permite uma boa precisão de posicionamento. E muitos projetos podem ser operados nos modos full, half ou micro-step. Os atuadores lineares empilhados também aproveitam o torque de retenção do motor de passo para manter a posição, mesmo quando não há energia fornecida ao motor.

As aplicações industriais para atuadores lineares de empilhamento de latas incluem bombas e equipamentos de diagnóstico médico. Mas as aplicações adequadas para esses atuadores lineares pequenos e precisos vão desde dispositivos de consumo, como impressoras e copiadoras, até aplicações militares para posicionamento de radar e antena.