Qu'est-ce qu'un actionneur?

Actionneurs

Un actionneur est la partie d'une machine ou d'un appareil qui l'aide à atteindre la mobilité en transformant l'énergie (principalement électrique, pneumatique ou hydraulique) en énergie mécanique. En d'autres termes, c'est la partie de presque toutes les machines qui permet le mouvement.

Vue éclatée de l'actionneur

Cela peut être comparé au fonctionnement de votre corps. Comme les muscles dans un corps qui alimentent le mouvement des jambes ou des bras, les actionneurs fonctionnent dans un système pour exécuter une action mécanique.

Les actionneurs existent dans pratiquement toutes les machines autour de nous, des systèmes de contrôle numérique simples au vibrateur de notre téléphone portable. Vous les trouverez dans les appareils électroménagers, les véhicules, les appareils industriels, les robots et d'innombrables autres choses.

machine d'actionneur     actionneur

Qu'est-ce qu'un actionneur linéaire?

UNE actionneur linéaire est un outil qui transforme le mouvement de rotation en mouvement linéaire - mouvement droit de haut en bas. Selon la fonction de l'actionneur, ce mouvement peut être alimenté par une énergie électrique, hydraulique ou pneumatique. Les actionneurs électriques et piézoélectriques, par exemple, fonctionnent sur l'entrée d'une tension électrique ou d'un courant fourni par des moteurs à courant continu ou à courant alternatif. Les actionneurs hydrauliques utilisent un liquide incompressible et les actionneurs pneumatiques utilisent de l'air. Le signal de sortie est de l'énergie mécanique.

Contrairement à l'apprentissage automatique et à l'intelligence artificielle, les actionneurs linéaires ne font pas souvent la une des journaux. Cependant, le rôle qu'ils jouent dans notre monde d'aujourd'hui est probablement plus important que n'importe quel appareil jamais inventé.

Par exemple, dans les systèmes mécatroniques industriels, les actionneurs sont entièrement responsables de garantir qu'un dispositif tel qu'un bras robotique peut se déplacer lorsqu'un signal d'entrée électrique est fourni. Votre automobile utilise des actionneurs dans le système de commande du moteur pour moduler les volets d'air pour la force et l'optimisation de l'électricité, du ralenti et de la gestion du gaz pour obtenir une combustion parfaite. Un actionneur est un «moteur».

Comment fonctionnent les actionneurs linéaires

Actionneurs linéaires hydrauliques

Les actionneurs linéaires hydrauliques créent un mouvement en ligne droite en appliquant une pression déséquilibrée avec du fluide hydraulique sur un piston dans un tube creux qui se traduit par un couple suffisamment puissant pour manœuvrer une chose extérieure.

Le principal avantage d'un actionneur linéaire hydraulique est la grande quantité de couple qu'il peut créer. C'est parce que les fluides sont presque incompressibles. Les actionneurs hydrauliques à simple effet ont des pistons qui peuvent se déplacer dans une seule direction, et un ressort est nécessaire pour le mouvement inverse. Un actionneur hydraulique à double effet utilise la pression aux deux extrémités pour atténuer le mouvement relatif de chaque côté. Ils sont principalement utilisés pour transférer des charges assez lourdes, exactement dans le même style que les gros engins de chantier fonctionnent souvent sans pression hydraulique.

Actionneurs linéaires pneumatiques

Les actionneurs linéaires pneumatiques sont les actionneurs les plus simples et les plus économiques. Ils fonctionnent à l'aide d'air comprimé pour créer un mouvement en étirant et en étendant un piston. La rétraction du piston se fait à l'aide d'un ressort ou en apportant du fluide dans l'extrémité opposée.

Les actionneurs linéaires pneumatiques sont idéaux pour obtenir un couple et une vitesse élevés sur un encombrement relativement compact. Le mouvement rapide et point à point est leur force, et ils ne sont pas facilement ruinés par des arrêts durs. Cette nature robuste les rend populaires dans les appareils qui doivent être plus antidéflagrants ou résistants aux conditions difficiles telles que les températures élevées.

Actionneurs piézoélectriques

Le piézo est un ensemble de matériaux solides tels que la céramique qui répondent à la charge électrique en grossissant ou en se contractant et qui créent de l'énergie lorsqu'une pression mécanique est appliquée. Les actionneurs piézoélectriques tirent le meilleur parti de ce mouvement par des panneaux électriques pour effectuer des courses courtes à haute vitesse et à réponse rapide.

Le mouvement créé par les actionneurs piézoélectriques est souvent parallèle au champ électrique. Néanmoins, dans certains cas, lorsque l'unité est réglée pour fonctionner sur l'effet piézoélectrique transversal, le mouvement est orthogonal au champ électrique. L'inconvénient des actionneurs piézo est qu'ils ne bougent que de quelques microns à la fois, car ils ne se déplacent généralement qu'environ 5% de leur longueur réelle. Ainsi, un piézo 100 mm ne bougera que d'environ 1 mm de course, ce qui est très petit.

Actionneurs linéaires électriques

Comme son nom l'indique, les actionneurs linéaires électriques utilisent l'énergie électrique pour permettre des mouvements en ligne directe. Ils fonctionnent en déplaçant un piston d'avant en arrière selon des signaux électriques et sont principalement utilisés pour des mouvements tels que tirer, pousser, bloquer, soulever, éjecter, serrer ou descendre.

Les actionneurs linéaires fonctionnent avec un moteur qui crée un mouvement de rotation à grande vitesse avec une boîte de vitesses qui ralentit son impact. Par conséquent, cela augmentera le couple, qui se transformera en une vis-mère, ce qui provoque le mouvement linéaire d'un arbre rotatif ou d'un écrou d'entraînement. Le décalage de la polarité du lien du moteur vers la batterie pourrait faire tourner le moteur dans le sens opposé.

 

Les actionneurs linéaires électriques sont disponibles en courses distinctes, qui sont accomplies en augmentant ou en réduisant la longueur de l'arbre. Avec différents engrenages, différents taux peuvent également être atteints. En gros, plus le débit de la vis est élevé, moins il y a d'entraînement. Un interrupteur sur l'arbre de l'actionneur principal sur la finition supérieure et inférieure arrête la torsion lorsqu'elle atteint la fin de sa course ou de son mouvement. Puisque la rotation atteint sa fin, l'interrupteur coupe l'alimentation de votre moteur.

    La capacité des actionneurs linéaires

    Les mesures de performance sont des résultats mesurables qui vous permettent d'évaluer la qualité d'un élément spécifique. Les actionneurs sont considérés sous de nombreuses mesures de performance. Les plus courants sont le couple, la vitesse et l'endurance. Dernièrement, l'efficacité énergétique peut être considérée comme significative. D'autres aspects qui pourraient être pris en compte incluent la quantité, la masse, les exigences de travail, etc.

    Couple ou force

    Le couple est l'un des éléments les plus cruciaux à prendre en compte lors du fonctionnement d'un actionneur. Il y a deux mesures de couple à considérer: la charge statique et la charge dynamique. Le couple ou la force de charge statique indique la capacité de l'actionneur lorsqu'il est au repos. La charge dynamique décrit la capacité de couple de cet appareil lorsqu'il est en mouvement.

    La vitesse

    La vitesse d'un actionneur diffère en fonction du poids de la charge qu'il est supposé supporter. Normalement, plus la force est élevée, plus votre vitesse est faible. Ainsi, la métrique de taux doit être examinée une fois que l'actionneur ne supporte aucune charge.

    Durabilité de l'actionneur

    Le type d'actionneur et la conception de l'entreprise déterminent la robustesse d'un actionneur. Bien que les actionneurs hydrauliques soient considérés comme plus durables et plus robustes que les actionneurs électriques, les spécifications détaillées sur la qualité du matériau utilisé seront probablement du ressort du fabricant.

    Performance énergétique de l'actionneur

    Avec les préoccupations croissantes en matière de conservation de l'énergie et son effet immédiat sur les dépenses d'exploitation, l'efficacité énergétique est une mesure de plus en plus importante dans toutes sortes de machines. Les actionneurs utilisant le moins d'énergie nécessaire obtiendront la meilleure performance énergétique.

    Les actionneurs linéaires convertissent le mouvement de rotation des moteurs en mouvements de poussée / traction droits ou linéaires. Les actionneurs linéaires sont les meilleurs pour toutes sortes d'applications où il sera nécessaire d'incliner, de soulever, de tirer ou de pousser des kilos de force.

    Les actionneurs linéaires électriques sont généralement la solution préférée si vous voulez un mouvement confortable, sûr et propre avec une précision précise et un contrôle de mouvement fluide. Si vous souhaitez utiliser des actionneurs linéaires électriques pour votre prochain projet, Firgelli Automations peut vous fournir ce dont vous avez besoin.

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