Si sente spesso parlare di attuatori lineari elettrici, una valida alternativa ai sistemi pneumatici o oleodinamici, ma senza l’impiego di valvole e tubi. Facili da installare e da utilizzare, questi sono solo alcuni dei vantaggi che contraddistinguono gli attuatori lineari.

Vediamo nel dettaglio come funzionano e le diverse tipologie, così sarà più semplice individuare il proprio attuatore lineare elettrico.

Che cos’è l’attuatore lineare?

Gli attuatori lineari elettrici sono componenti elettromeccanici in grado diconvertire un movimento rotatorio in uno lineare. Forniscono movimenti sia di spinta che di trazione, riuscendo a sollevare, far scorrere, regolare, inclinare, spingere o tirare oggetti, semplicemente premendo un pulsante.

Come funziona l’attuatore lineare? 

Gli attuatori lineari funzionano grazie ad un motore elettrico che, con il suo movimento rotatorio, trasmette il moto al riduttore e fa ruotare la madrevite, trasformando il moto da rotativo a lineare. Gli elementi principali dell’attuatore sono dunque: il motore, il clindro, lo stelo o vite, il riduttore e gli ingranaggi.

La trasformazione del moto rotatorio del motore elettrico in un movimento lineare può essere effettuata tramite vari set di meccanismi interni.

In che ambiti viene utilizzato l’attuatore lineare? 

Gli attuatori lineari vengono utilizzati dall’ambito automotive a quello medicale, passando anche per le energie rinnovabili. Trovano impiego in qualunque ambito sia possibile automatizzare delle movimentazioni lineari.

Possono essere integrati in qualsiasi tipo di attrezzatura che richiede movimenti ergonomici durante spinta, tiro, sollevamento, abbassamento o inclinazione di un carico. Senza questi dispositivi non vi sarebbe la regolazione automatica di nastri trasportatori, deviatori, robot mobili utilizzati nelle linee di produzione dell’industria pesante piuttosto che del packaging, dell’automotive, della logistica. Vengono utilizzati per l’orientamento dei pannelli fotovoltaici e dei concentratori solari, il controllo delle pale eoliche, l’inclinazione dei cannoni sparaneve o per l’abbattimento polveri.

Anche in campo medico trovano il loro spazio, dalle chaise longue presenti nei centri dentistici o nello studio del fisioterapista, ai macchinari radiologici e diagnostici, fino ai tavoli operatori a movimento automatico.

Si adattano inoltre a diversi mezzi di trasporto, fungendo da sistema di scambio o di apertura e chiusura delle porte negli impianti a fune, nel settore ferroviario e in ambito navale.

Quali sono i vantaggi degli attuatori lineari elettrici?

Gli attuatori lineari elettrici sono strumenti versatili, permettono di spingere, tirare, sollevare, orientare, posizionare carichi fino 1500kg in modo automatizzato, rendendo più facili ed efficienti processi che richiederebbero un notevole impiego di tempo ed energia.

Altri vantaggi sono compattezza e robustezza, infatti i nostri attuatori sono realizzati con robusti componenti di alta qualità, concepiti per garantire un regolare funzionamento.

Sono affidabili, in quanto sono resistenti all’usura, garantendo al consumatore un’eccezionale durata e non necessitano di manutenzione.

Gli attuatori forniscono prestazioni costanti e ripetibili durante il loro intero ciclo di vita.

 I diversi tipi di attuatori elettrici

Attuatori elettrici paralleli

Il motore di questi attuatori è parallelo alla vite senza fine e vengono azionati da ingranaggi cilindrici a denti dritti che offrono più varianti in termini di rapporto di velocità. Questi attuatori, infatti, consentono una maggiore ampiezza di carico e una velocità elevata, ma sono meno silenziosi degli attuatori lineari dotati di ruota elicoidale.

Attuatori elettrici ad angolo retto o “a L”

Il motore degli attuatori elettrici ad angolo retto è perpendicolare alla vite senza fine e vengono attivati da ingranaggi a ruota elicoidale. Forniscono meno varianti in termini di rapporto di velocità, risultando quindi meno efficienti, ma sono molto silenziosi ed offrono un maggior grado di irreversibilità.

Attuatori elettrici in linea

In questo tipo di attuatori, il motore è allineato alla vite senza fine e sono dotati di una lunghezza minima di ingombro. Sono azionati da un insieme di ingranaggi epicicloidali, appositamente concepiti per essere installati in spazi ristretti. Il livello di rumorosità risulta più elevato.

Come scegliere un attuatore elettrico in base al tipo di applicazione?

Scegliere un attuatore elettrico ottimale è l’elemento essenziale per la riuscita di un progetto di automazione. Ne esistono di diversi modelli, ma per effettuare la scelta giusta durante l’acquisto degli attuatori occorre tenere conto del tipo di applicazione e delle eventuali restrizioni di carattere tecnico: velocità, capacità di carico, ciclo di lavoro, spazio disponibile.

Capacità di carico

Il carico da supportare è un fattore determinante della scelta di un attuatore in quanto ne definisce i diversi tipi di componenti necessari al lavoro richiesto. È importante determinare sia il tipo di movimento che l’attuatore deve operare (tiro, spinta, spostamento verticale o orizzontale) che la corsa di tale movimento, che dipenderà anche dal diametro dei tubi interni ed esterni dell’attuatore.

Velocità necessaria

La velocità è un criterio fondamentale nella scelta di un attuatore.

Non tutti i meccanismi o i materiali sono compatibili con velocità elevate, che, con un grosso carico, possono provocare un’usura prematura del prodotto. Ciascun dispositivo, dunque, dispone di un limite di velocità e di carico che non deve essere superato, per evitare il rischio di danni materiali.

Ciclo di lavoro 

Il ciclo di lavoro definisce il rapporto tra i tempi di funzionamento e quelli di riposo di un dispositivo, variando in modo considerevole da un tipo di utilizzo a un altro. È un fattore importante da tenere in considerazione nella scelta di un attuatore elettrico, dei materiali da cui è composto e dei suoi meccanismi, in quanto un’accurata definizione del ciclo di lavoro conferisce ai dispositivi una durata di vita ottimale e limita la rapidità di usura delle componenti meccaniche o l’eventuale surriscaldamento.

Budget

I budget economico ha una grossa valenza nella realizzazione di un progetto di automazione.

E’ importante valutare tutti i parametri illustrati in precedenza, al fine di ottenere un prodotto che rispecchi le nostre esigenze, in termini di qualità e resa.

Per ulteriori informazioni e specifiche tecniche rimandiamo alla nostra pagina relativa alle colonne di sollevamento e agli attuatori. Per supporto o assistenza contattaci!