O que é um atuador de cilindro?
O termo atuador do cilindro é uma descrição ampla aplicada a uma família de dispositivos que convertem pressão de ar e fluido ou energia elétrica em movimento mecânico útil. Esse movimento, ou trabalho como é tecnicamente denominado, pode ser linear ou rotativo por natureza e é usado para mover, levantar, abaixar ou agarrar objetos por meio de um arranjo de ligação. Os tipos mais comuns de atuadores do cilindro são variantes pneumáticos, hidráulicos e motores elétricos. Os atuadores movidos a ar e óleo geralmente usam um arranjo de pistão para iniciar o movimento, enquanto os exemplos elétricos usam um parafuso de chumbo ou uma engrenagem de minhoca, com cada tipo com seus próprios benefícios específicos. O atuador do cilindro é encontrado em muitos aplicações industriais, automotivas, de hobby e doméstica e está disponível em uma ampla gama de tamanhos e recursos de energia.
O princípio de trabalho básico dos cilindros pneumáticos e hidráulicos do atuador é um pistão em um cilindro fechado que está sendo movido por pressão de ar ou óleo. Nos dois casos, o cilindro é selado em ambas as extremidades wia haste do atuador que passa por um conjunto de vedações em uma tampa de extremidade. Isso cria uma câmara fechada acima e abaixo do pistão. O fluido pressurizado, tipicamente óleo de grau hidráulico, ou ar, é introduzido em qualquer câmara para mover o pistão para frente ou para trás, que, por sua vez, move a haste do atuador. Um arranjo de válvulas permite que o óleo ou o ar flua para a câmara de compressão e fora da câmara não ativa de acordo com a entrada do operador.
A haste do atuador é anexada via links ao objeto que foi projetado para mover. Os atuadores do cilindro rotativo funcionam da mesma maneira, exceto que o componente do pistão é de um design diferente e gira dentro do cilindro, em vez de subir e descer. Nesse caso, a haste do atuador transfere essa ação rotativa para um disco ou placa que é anexado à peça de trabalho. Nos dois casos, o atuador do cilindro converte a pressão de fluido ou ar em trabalho útil.
AnO atuador de cilindro operado eletricamente é equipado com um acionador de motor que gira uma porca ou engrenagem. A haste do atuador nesses casos possui uma rosca de parafuso de chumbo ou uma engrenagem de verme cortada em sua parte inferior, que envolve essa engrenagem ou porca. A rotação da engrenagem ou da porca faz com que o atuador se mova para cima e para baixo do tubo de acordo com a direção em que o motor gira. A haste do atuador transfere esse movimento linear para a peça de trabalho da mesma maneira que os atuadores acionados por ar ou óleo.
Os diferentes tipos de atuadores do cilindro têm características individuais que os tornam particularmente adequados para aplicações específicas. Os atuadores acionados pelo ar são as variantes de uso geral mais econômicas, fornecendo um bom equilíbrio de poder ao tamanho do cilindro. Eles também são úteis quando a energia elétrica não está prontamente disponível. Os atuadores hidráulicos são os mais poderosos de todos os tipos, fornecendo níveis extremos de torque em qualquer tamanho de cilindro. Atuadores elétricos são os tipos mais precisos capazesde entregar seu movimento em incrementos muito precisos.
O atuador do cilindro é um componente comum das máquinas de construção e movimento da terra e equipamentos industriais e automotivos, e é parte integrante de muitos projetos de hobby. Eles também são frequentemente encontrados em casa na forma de porta de porta, clarabóia e janelas. O atuador do cilindro vem em uma ampla gama de tamanhos e classificações de energia, que variam de mini-cilindros hobby com menos de meia polegada de diâmetro a versões industriais gigantes com vários metros de diâmetro capaz de mover dezenas de milhares de libras.