Quais são os diferentes tipos de modelos de atuadores?

Um atuador é essencialmente um mecanismo que ativa um dispositivo mecânico. Os diferentes tipos de design do atuador incluem roda e eixo, pneumático, hidráulico, solenóide, parafuso e manual. A escolha do design de um atuador geralmente exige considerar o custo, o objetivo, as metas de longo prazo e a resistência mecânica e como esses fatores interagem com a tarefa que está sendo executada. Muitas vezes, vários atuadores podem funcionar em uma determinada situação, portanto a otimização do desempenho pode se tornar uma preocupação principal.

Os projetos de atuadores de roda e eixo são mais frequentemente usados ​​quando as forças rotacionais e lineares devem ser intercambiáveis. Nesses atuadores, girar uma roda normalmente transfere movimento radial para movimento linear para alterar o estado dos sistemas do atuador. Da mesma forma, o movimento linear também pode ser transferido para o movimento radial com esses projetos, que geralmente são úteis em sistemas complexos ou naqueles que envolvem motores.

Os atuadores pneumáticos são frequentemente favorecidos devido ao seu baixo custo e design simples. Esses atuadores usam ar pressurizado para criar as forças necessárias e ativar o mecanismo. Geralmente usados ​​para aplicações industriais, esses projetos geralmente dependem de algum tipo de fonte de energia externa para fornecer a quantidade correta de ar pressurizado.

Os projetos dos atuadores hidráulicos são bastante semelhantes, mas eles usam fluidos hidráulicos para criar as pressões desejadas. Geralmente, eles podem criar grandes quantidades de força em espaços relativamente pequenos, mas podem ser limitados em sua amplitude de movimento ou capacidade de força. No projeto mais básico, o fluido hidráulico é bombeado para uma extremidade da câmara, forçando o atuador a uma posição ativada. Quando esse fluido é liberado, a força é aliviada e o atuador retorna ao seu estado natural.

Os atuadores solenóides usam forças eletromagnéticas para ativar dispositivos mecânicos. Nestes, os solenóides são normalmente usados ​​para criar eletroímãs que exercem forças magnéticas em uma configuração mecânica de mola e válvula. Quando as forças magnéticas são aplicadas, esses atuadores são ativados e, quando as forças magnéticas são paradas, as forças são liberadas.

Os projetos dos atuadores de parafuso dependem das características dos parafusos simples da máquina para produzir a força desejada. À medida que o parafuso é girado, ele pode exercer ou liberar força no mecanismo interno. Um benefício para esses projetos de atuadores é que eles podem ser usados ​​para ativar parcialmente um mecanismo com base em requisitos específicos.

Os atuadores manuais tendem a ser mais simples, porque são controlados manualmente. Qualquer um dos projetos de atuadores anteriores pode, teoricamente, ser controlado manualmente, como um atuador de parafuso ou atuador de roda e eixo. Esses projetos de atuadores geralmente são melhores em situações em que força mínima deve ser exercida ou quando essas forças podem ser controladas de maneira ideal por operadores humanos.