O que é um solenóide elétrico?
Um solenóide elétrico é um tipo de interruptor usado para controlar uma ampla variedade de processos mecânicos. É semelhante em construção a um motor elétrico, com a exceção de que o eixo central metálico do solenóide é movido para dentro e fora de seu compartimento pela aplicação de um campo magnético criado quando a energia elétrica é aplicada a um enrolamento de cobre que circunda o eixo. Tipos de solenóides são usados em automóveis para diversos fins, como embreagens mecânicas para engatar um conjunto de motor de partida que se encaixa em um volante, como controles para sistemas de válvulas de vácuo e ar e em injetores de combustível.
Versões em miniatura de solenóides são construídas em campainhas para acionar uma pequena armadura que toca uma campainha quando o botão da campainha é pressionado e em milhares de outros sistemas de microcontrole. Outras aplicações precisas incluem controles de aleta de máquina de pinball e fechaduras e controles de portas para fechar algumas portas automaticamente. Os pequenos componentes do solenóide elétrico têm muito pouca força que eles são capazes de aplicar; portanto, eles geralmente atuam como um atuador elétrico do solenóide que engata sistemas mecânicos mais fortes para fechar portas ou mover objetos pesados.
O objetivo de um solenóide elétrico se concentra em qualquer necessidade de controle mecânico rápido de um sistema através da aplicação de energia elétrica. Isso proporciona uma diversidade de usos em máquinas pesadas e circuitos eletromecânicos finos. As peças de um solenóide são essencialmente peças simples de eletroímã que consistem em um enrolamento de bobina de cobre que produz um campo magnético quando a energia elétrica é aplicada a ele e um eixo móvel central, geralmente feito de um metal magnético como aço ou ferro. Através do princípio de indução descoberto por Michael Faraday em 1831, o enrolamento da bobina produz um campo magnético que puxa ou empurra o eixo. O eixo geralmente é carregado por mola para mantê-lo em uma posição sem contato até que a energia seja aplicada ao solenóide elétrico e, uma vez que tenha feito seu trabalho como atuador, a energia é cortada e ele se retira para uma posição neutra em o conjunto mecânico.
Como o uso de um solenóide elétrico depende inteiramente da aplicação, eles variam muito em tamanho e necessidades de energia. Os solenóides podem ser alimentados por corrente alternada (CA) ou corrente contínua (CC), pois ambos produzirão indução em um enrolamento de fio. Os componentes mecânicos que operam o eixo são geralmente referidos como o conjunto da armadura e compõem as partes móveis no solenóide elétrico. O curso axial é a quantidade de distância que o eixo se moverá quando ativado e geralmente varia entre 0,022 a 0,1 polegadas (0,559 a 2,54 milímetros). As molas de retorno atuam como um meio mecânico para redefinir o solenóide para uma posição neutra, e o enrolamento da bobina que circunda o conjunto da armadura é conhecido como conjunto do estator.