Che cos'è un motore a cera?
Un motore a cera è un tipo economico di attuatore lineare progettato per spingere uno stantuffo, facendolo muovere. Viene anche chiamata capsula di cera e viene utilizzata in molti apparecchi in cui è richiesto un breve raggio di movimento. I motori a cera si trovano in elettrodomestici come lavastoviglie e vecchi modelli di lavatrici. Sono stati usati in precedenza per bloccare le porte delle lavatrici prima che fossero attivate le centrifughe. Abbastanza economici rispetto ai solenoidi magnetici, i motori a cera vengono utilizzati per azionare o pompare valvole di controllo termico e azionare le valvole nei meccanismi di riscaldamento.
I tre componenti principali di un motore a cera sono un blocco di cera, uno stantuffo che lo sostiene e una fonte di calore che riscalda la cera. Funziona in modo molto semplice: una stufa elettrica riscalda il blocco di cera quando viene attivato. Ciò provoca il riscaldamento della cera, che spinge fuori lo stantuffo. Quando la corrente viene rimossa, la cera si raffredda e si contrae, ritirando lo stantuffo nel processo. Il riscaldamento o il raffreddamento della cera, quindi, provoca l'espulsione o l'estrazione dello stantuffo.
A volte, le molle di contrasto sono incorporate nel motore o la forza della molla viene applicata da fonti esterne per reinserire lo stantuffo nell'alloggiamento. Un motore a cera non richiede quasi manutenzione e offre molti vantaggi rispetto ai solenoidi magnetici, che vengono utilizzati per lo stesso scopo. I solenoidi magnetici utilizzano una bobina di filo per creare un campo magnetico.
Questo campo viene utilizzato per spingere lo stantuffo in acciaio o tirarlo dentro. In alcuni casi è preferito un motore a cera rispetto a un solenoide magnetico perché ha un'operazione molto più delicata e liscia. Rispetto a un solenoide, è più lento da azionare e da restituire e, di conseguenza, è meno rumoroso durante il funzionamento. I motori a cera usano anche carichi resistivi e quelli controllati con l'aiuto di triac non hanno bisogno di circuiti snubber.
È anche facile controllare se sono funzionali misurando la resistenza; è facile individuare un circuito corto o aperto. Finché la resistenza tra i due terminali rientra in un certo intervallo, il dispositivo è funzionale. Uno dei maggiori vantaggi di questo motore rispetto a un solenoide è che è meno soggetto a guasti. Un motore a cera sopravvive in situazioni in cui lo stantuffo è bloccato e non può viaggiare fino in fondo.
Al contrario, un solenoide nella stessa situazione può bruciare. I solenoidi sono anche costosi rispetto ai motori a cera perché contengono filo di acciaio e rame. Il motore inoltre pesa meno di un solenoide magnetico ed è più silenzioso; i solenoidi in genere producono rumori di clic. La velocità è un vantaggio dei solenoidi, tuttavia, e richiedono solo millisecondi per funzionare in contrasto con i motori a cera. Potrebbe essere necessario più di mezzo minuto affinché lo stantuffo si spenga completamente in un motore a cera.