Atuadores lineares são tipicamente caracterizados por seu mecanismo de acionamento – acionamento por correia, acionamento por esfera ou fuso de avanço, acionamento pneumático, etc. Mas não é incomum que atuadores elétricos tipo haste sejam classificados pela tensão de entrada – geralmente 12 ou 24 volts – de seus motores integrados. Esses atuadores fornecem força de empuxo, semelhante a um cilindro pneumático ou hidráulico. De fato, atuadores elétricos tipo haste são amplamente utilizados para substituir cilindros pneumáticos ou hidráulicos, devido à sua simplicidade e à potencial economia de custos que pode ser obtida pela troca de energia fluida por movimento acionado eletricamente.

Projeto

Como o nome indica, um atuador linear de 12 volts inclui um motor CC de 12 volts, integrado ou firmemente acoplado ao corpo do atuador. Atuadores de 12 volts são acionados quase exclusivamente por um de dois mecanismos: um fuso de esferas ou um fuso de avanço. A maioria dos projetos incorpora engrenagens ou utiliza um motorredutor para otimizar as características de impulso e velocidade do atuador. O projeto mais básico inclui uma chave fim de curso em cada extremidade do curso, o que significa que o atuador se estende e retrai totalmente, sem posicionamento intermediário. No entanto, a maioria dos fabricantes oferece chaves fim de curso programáveis ​​como opção, para capacidades de posicionamento intermediário.

Como esses atuadores elétricos tipo haste são frequentemente usados ​​para substituir cilindros hidráulicos ou pneumáticos, algumas de suas características básicas de projeto seguem os precedentes estabelecidos por outras tecnologias. A montagem é um bom exemplo. Um atuador linear de 12 volts é normalmente montado da mesma maneira que um cilindro pneumático ou hidráulico, com a maioria tendo opções de montagem por manilha e munhão. Em algumas linhas de produtos de atuadores lineares de 12 volts, você encontrará tamanhos de corpo e opções de montagem que atendem às normas ISO, NFPA e outras, o que torna a conversão de um atuador pneumático ou hidráulico para um atuador elétrico muito mais simples nas aplicações existentes.

Desempenho e seleção
Uma das diferenças mais cruciais entre atuadores do tipo haste e atuadores do tipo deslizante é que os atuadores do tipo haste fornecem apenas força de empuxo. Seu uso principal é empurrar e/ou puxar uma carga, por meio de um tubo ou haste que se estende e retrai do atuador. Embora uma bucha simples guie a haste, não há guias lineares para suportar e transportar a carga. Na maioria das aplicações, o suporte e a orientação da carga são fornecidos por trilhos ou trilhos independentes do atuador. Esse princípio de funcionamento explica por que esses atuadores têm diversas denominações, incluindo "cilindros elétricos", "atuadores do tipo empuxo" e "atuadores do tipo haste".

O dimensionamento e a seleção de um atuador linear de 12 volts são bastante simples, visto que o motor é pré-selecionado e integrado ao atuador. O primeiro parâmetro a ser considerado normalmente é o empuxo, pois ele frequentemente determinará o tamanho total do corpo do atuador. Em seguida, vem o comprimento do curso, visto que um atuador pequeno pode atender aos requisitos de empuxo, mas pode não ser capaz de atingir o comprimento do curso necessário.

Com uma seleção inicial do atuador baseada na força de impulso e no curso, os requisitos de velocidade e ciclo de trabalho podem ser verificados. As combinações de força e velocidade permitidas são normalmente fornecidas pelo fabricante, na forma de uma curva ou gráfico de desempenho. Uma vez confirmado que todos os outros parâmetros estão dentro das capacidades do atuador, é importante verificar o ciclo de trabalho necessário, ou "tempo de operação", visto que o aquecimento do motor pode ser um fator limitante para o desempenho do atuador.

Aplicações adequadas
Praticamente sempre que uma carga precisa ser empurrada ou puxada, sem ser guiada ou transportada, um atuador tipo haste é uma boa escolha. Isso inclui a abertura e o fechamento de portas deslizantes em aplicações como vagões ferroviários e centros de usinagem. Na indústria médica, atuadores de 12 volts são frequentemente usados ​​para posicionamento ergonômico de mesas de trabalho ou leitos de pacientes.

Em operações de transporte, esses atuadores são comumente usados ​​para parar ou desviar o produto ao longo do transportador, dependendo dos requisitos do processo. E por serem totalmente fechados e disponíveis em designs com classificação IP ou higiênicos, os atuadores tipo haste são adequados para os mercados farmacêutico e de alimentos e bebidas, onde operações puramente de empuxo – como inserção, etiquetagem ou estampagem – são típicas.