Els actuadors o actuadors són mecanismes que converteixen l’energia interna en energia mecànica. S’utilitzen a tot arreu: en electrodomèstics, en material de construcció, en electrònica. Tots tenen característiques de disseny comuns i diferències de mida i principis de funcionament.
Funcions de disseny
Hi ha moltes opcions de disseny per als actuadors. Els actuadors més senzills consisteixen en un cargol principal, torn, mordassa i palanques. Aquests sistemes es poden trobar en diversos mecanismes, des d’expressores a trituradores de pedres.
Els actuadors lineals més avançats inclouen cilindres d’aire comprimit, que s’utilitzen per proporcionar més potència a les peces de la màquina. S’utilitzen en cilindres hidràulics i sovint formen part d’equips de construcció com martells, polipastos i gats.
També hi ha un tercer tipus d’accionaments: elèctrics. Estan formats per bobines de filferro que giren sota la influència d’una força electromagnètica. Els actuadors lineals elèctrics s’utilitzen amb més freqüència per obrir o tancar portes als cotxes. Encara es poden trobar dins de motors de vehicles elèctrics o en transportadors.
Unitats especialitzades
Els actuadors lineals especialitzats s’utilitzen per a una gamma estreta de tasques importants. Podrien tractar-se de peces hidràuliques per al control de vol en avions grans, que s’han de moure amb precisió en dècimes de mil·límetre. També s’utilitzen per a màquines-eina amb servomotors diminuts i corretges dentades. Fins i tot els motors pas a pas de transmissió lineal econòmics que s’utilitzen en impressores d’ordinadors domèstics tenen passos de fins a un mil·límetre.
Funcions de disseny segons l’aplicació
Els enginyers que integrin actuadors lineals en equips han de tenir una comprensió detallada de les seves condicions de funcionament per tal de determinar quin disseny utilitzar en una situació determinada. Això es fa per motius econòmics, ja que com més curt és el recorregut del cicle de conducció, més car és.
Per exemple, el capçal d’impressió d’una impressora s’ha de col·locar amb molta precisió sobre el full de paper. En canvi, els cilindres de fre d’un cotxe han d’absorbir una gran quantitat d’energia per tal de reduir el temps de frenada i la distància a l’aturada.
Els cilindres hidràulics de les grans excavadores que s’utilitzen en la construcció han de poder moure centenars de quilograms de càrrega amb relativament poc error.
Els actuadors lineals controlats electrònicament que s’utilitzen en el muntatge de peces petites es mouen a velocitats de cegament i munten centenars de microxips en poc temps.
Com es pot veure a l’anterior, les unitats lineals, tot i que tenen característiques de disseny comunes, són molt diferents entre si en aplicació. Això es deu a molts factors: la càrrega al dispositiu, la mida, la velocitat de funcionament i molts altres.
