Los actuadores o actuadores son mecanismos que convierten la energía interna en energía mecánica. Se utilizan en todas partes: en electrodomésticos, en equipos de construcción, en electrónica. Todos ellos tienen características de diseño comunes y diferencias de tamaño y principios de funcionamiento.
Caracteristicas de diseño
Hay muchas opciones de diseño para actuadores. Los actuadores más simples consisten en un tornillo de avance, tornillo de banco, abrazadera y palancas. Estos sistemas se pueden encontrar en varios mecanismos, desde exprimidores hasta trituradoras de piedras.
Los actuadores lineales más avanzados incluyen cilindros de aire comprimido, que se utilizan para proporcionar más potencia a las piezas de la máquina. Se utilizan en cilindros hidráulicos y a menudo forman parte de equipos de construcción como martillos neumáticos, montacargas y gatos.
También hay un tercer tipo de accionamientos: eléctricos. Están formados por bobinas de alambre que giran bajo la influencia de una fuerza electromagnética. Los actuadores lineales eléctricos se utilizan con mayor frecuencia para abrir o cerrar puertas en automóviles. Todavía se pueden encontrar dentro de motores de vehículos eléctricos o en cintas transportadoras.
Accionamientos especializados
Los actuadores lineales especializados se utilizan para una gama limitada de tareas importantes. Estas podrían ser piezas hidráulicas para el control de vuelo en grandes aviones, que deben moverse con precisión en décimas de milímetro. También se utilizan para máquinas herramienta con pequeños servomotores y correas dentadas. Incluso los motores paso a paso de accionamiento lineal económicos que se utilizan en las impresoras informáticas domésticas tienen pasos de hasta un milímetro.
Características de diseño según la aplicación
Los ingenieros que integran actuadores lineales en equipos deben tener un conocimiento detallado de sus condiciones de funcionamiento para poder determinar qué diseño utilizar en una situación determinada. Esto se hace por razones económicas, ya que cuanto más corto es el recorrido del ciclo de conducción, más caro es.
Por ejemplo, el cabezal de impresión de una impresora debe colocarse con mucha precisión sobre la hoja de papel. Por el contrario, los cilindros de freno de un automóvil deben absorber una gran cantidad de energía para reducir el tiempo de frenado y la distancia hasta la parada.
Los cilindros hidráulicos de las excavadoras grandes que se utilizan en la construcción deben poder mover cientos de kilogramos de carga con un error relativamente pequeño.
Los actuadores lineales controlados electrónicamente que se utilizan en el ensamblaje de piezas pequeñas se mueven a velocidades deslumbrantes y ensamblan cientos de microchips en poco tiempo.
Como puede verse en lo anterior, los accionamientos lineales, aunque tienen características de diseño comunes, son muy diferentes entre sí en la aplicación. Esto se debe a muchos factores: la carga del dispositivo, el tamaño, la velocidad de funcionamiento y muchos otros.
