O que são atuadores pneumáticos?

Atuadores pneumáticos são mecanismos que convertem a energia potencial de um gás comprimido, mais frequentemente o ar, em energia mecânica para acionar uma peça de máquina. O gás comprimido é direcionado para um espaço em que sua expansão aciona um pistão ou eixo para iniciar o movimento. Os tipos de atuadores pneumáticos comumente encontrados incluem cilindros pneumáticos de ação simples ou dupla, atuadores rotativos e atuadores de diafragma. Os cilindros pneumáticos também podem operar com base em um design sem haste, incorporando ímãs, faixas ou cabos.

Atuadores pneumáticos do tipo cilindro usam uma válvula para injetar gás comprimido em uma câmara fechada com um pistão. A expansão do gás força o pistão ao longo do comprimento do cilindro. O pistão normalmente está conectado a uma haste que se move para iniciar uma operação mecânica. Os cilindros pneumáticos são frequentemente usados ​​em configurações de fabricação, como linhas de montagem, carregamento e descarregamento de produtos ou, de outra forma, auxiliando o controle de movimento de um processo.

Um cilindro de ação simples usa uma mola para retornar o pistão à sua posição inicial. Um cilindro de ação dupla usa duas correntes de gás comprimido diferentes, uma em cada extremidade do cilindro. Uma corrente de ar empurra o pistão para longe do ponto inicial e o outro empurra-o de volta para a outra extremidade do cilindro.

Os atuadores pneumáticos rotativos captam a energia potencial do gás comprimido e o convertem em torque ou movimento rotativo. O atuador conduz uma haste através de um arco, geralmente entre 45 e 180 graus de rotação. O interior do atuador pode usar palhetas rotativas para criar o movimento ou uma configuração de rack e pinhão. Os atuadores rotativos podem operar em um espaço menor que um cilindro, o que requer comprimento para o curso do pistão.

Outro projeto é um atuador pneumático de diafragma. Nesta configuração, uma haste é conectada a um diafragma que divide um espaço em duas câmaras. Duas correntes de gás comprimido separadas, uma de cada lado do diafragma, criam um diferencial de pressão que faz com que a haste seja forçada para fora. Muitos desses atuadores são equipados com uma mola para retornar a haste à sua posição original.

Os projetos sem haste de atuadores pneumáticos podem operar com um comprimento menor do que um cilindro do tipo haste. A força do curso criada pelo ar comprimido está contida no atuador. O cilindro é apoiado em slides ou rolamentos para transmitir suavemente o movimento ao processo e manter o suporte de carga durante todo o curso do pistão. O movimento é controlado com ímãs acoplados, uma faixa de vedação ou cabos.