Che cos'è un attuatore lineare pneumatico?
Un attuatore lineare pneumatico è un dispositivo che è alimentato da gas compresso e si muove in linea retta. Il funzionamento di questo tipo di attuatore è diverso da un attuatore rotante, che si muove in un cerchio. Gli attuatori pneumatici sono talvolta chiamati cilindri pneumatici. Questi dispositivi sono spesso azionati da aria in pressione, sebbene possano essere utilizzati anche altri gas comprimibili.
I gas compressi sono stati usati per eseguire lavori per molti secoli. Alcune antiche culture si servivano di semplici sistemi a soffietto per pressurizzare l'aria a mano e focalizzavano l'aria per aiutare a formare forme di metallo riscaldato. Fu solo nel 1800 che l'invenzione dei compressori d'aria elettrici permise che l'attuatore lineare pneumatico fosse ampiamente utilizzato nell'industria.
I moderni attuatori lineari funzionano in modo simile ai cilindri idraulici. Un pistone è alloggiato all'interno di un cilindro rotondo. Il pistone è abbastanza grande da creare una tenuta ermetica contro l'interno del cilindro. Quando viene introdotto gas compresso nella base dell'alloggiamento, la pressione forza il pistone a salire. I pistoni sono in genere fissati a un'asta dritta, che può essere utilizzata per spostare un oggetto.
La quantità di forza che un attuatore lineare pneumatico è in grado di produrre è correlata alla dimensione del pistone e alla pressione del gas compresso. Ciò significa che aumentando la compressione dell'aria in entrata o la larghezza del pistone, aumenterà la forza effettiva dell'attuatore. La pressione può spesso essere regolata durante l'uso, consentendo di creare la giusta quantità di forza lineare.
Generalmente, un attuatore lineare pneumatico è semplice e pulito. Spesso è in grado di muoversi molto rapidamente, il che può essere utile in alcune applicazioni industriali. Un attuatore lineare pneumatico presenta tuttavia alcuni svantaggi. A differenza di sistemi idraulici simili, possono essere difficili da controllare con alta precisione e non sono in grado di sollevare carichi estremamente pesanti. Queste limitazioni sono causate dal fatto che l'aria in un cilindro si comprime sotto carico, mentre il fluido idraulico no.
Gli usi comuni per un attuatore lineare pneumatico includono la pressofusione e la lavorazione di precisione negli impianti di produzione. Inoltre, vengono spesso utilizzati nei dispositivi di sicurezza e nelle serrature a prova di guasto, grazie al loro rapido tempo di reazione. A causa della loro dipendenza dall'aria compressa anziché dai motori elettrici, gli attuatori pneumatici possono essere utilizzati in applicazioni sensibili alle interferenze magnetiche, come la produzione di microchip.