Quais são os três principais tipos de atuadores?

Utilizar um controle de movimento inadequado pode levar a falhas no sistema e a paradas dispendiosas. Para manter suas operações funcionando com eficiência, você precisa selecionar o atuador correto para o seu ambiente industrial específico.

Os três principais tipos de atuadores são pneumáticos, hidráulicos e elétricos. Os atuadores pneumáticos utilizam ar comprimido para movimentos rápidos e econômicos; os atuadores hidráulicos usam fluidos pressurizados para gerar força imensa para levantamento de cargas pesadas; e os atuadores elétricos dependem da energia de um motor para fornecer alta precisão, fácil integração e controle programável para tarefas automatizadas complexas.

Embora essas três tecnologias tenham uma finalidade semelhante, seus mecanismos internos e capacidades de desempenho variam significativamente. Vamos analisar mais detalhadamente como cada uma funciona.

Como os atuadores pneumáticos acionam as válvulas industriais?

Os atuadores pneumáticos são amplamente utilizados na indústria devido à sua durabilidade, simplicidade e segurança. Esses dispositivos convertem a energia do ar comprimido em movimento linear ou rotativo. Em muitas fábricas, utiliza-se um atuador pneumático de dupla ação para fornecer energia em ambas as direções, enquanto um atuador pneumático com retorno por mola é preferido para aplicações de segurança em que a válvula deve retornar à posição "fechada" ou "aberta" caso haja perda de pressão do ar.

Por não dependerem de eletricidade para se movimentarem, são ideais para ambientes onde faíscas podem ser perigosas. É comum encontrar atuadores pneumáticos rotativos utilizados para acionar válvulas borboleta de 4 polegadas ou válvulas de esfera flangeadas de aço inoxidável com acionamento pneumático. Essas configurações são comuns em processos químicos e na indústria alimentícia. Seja um mini atuador pneumático para pequenas tarefas ou um atuador pneumático robusto para operações em larga escala, esses sistemas oferecem alto desempenho com custos de manutenção relativamente baixos.

Por que os atuadores hidráulicos são usados ​​em aplicações de alta força?

Quando um projeto exige uma força enorme que a pressão do ar simplesmente não consegue fornecer, os atuadores hidráulicos são a principal escolha. Esses sistemas funcionam utilizando um líquido incompressível, como o óleo, para mover um pistão dentro de um cilindro. Como o fluido não se comprime, os sistemas hidráulicos podem manter pressões extremamente altas e proporcionar um movimento suave e consistente, mesmo sob cargas variáveis. Isso os torna indispensáveis ​​para equipamentos pesados ​​de construção, grandes comportas de barragens e prensas industriais de grande porte.

A principal desvantagem dessa potência é a complexidade do sistema. Um sistema hidráulico requer uma bomba, um reservatório de fluido e uma rede de mangueiras. Embora sejam incrivelmente potentes, também são propensos a vazamentos de fluido, o que pode ser problemático e exigir manutenção regular. Apesar desses desafios, para aplicações em que levantar milhares de quilos é uma necessidade diária, a relação potência/peso de um sistema hidráulico é incomparável às alternativas pneumáticas ou elétricas.

Quais as vantagens que os atuadores elétricos oferecem para a automação moderna?

Os atuadores elétricos tornaram-se o padrão para indústrias que exigem precisão. Uma de suas maiores vantagens é a capacidade de receber e enviar dados; por exemplo, um atuador elétrico de 4-20 mA permite o posicionamento preciso e o feedback em tempo real para uma central de controle. Isso os torna perfeitos para fábricas inteligentes, onde cada movimento precisa ser monitorado.

Empresas como a Hearken são especializadas em fornecer soluções de alta qualidade, incluindo o atuador elétrico motorizado para válvulas e o atuador elétrico multivoltas , essenciais para o controle de fluxo complexo. Para ambientes externos ou agressivos, um atuador elétrico linear com classificação IP68 oferece proteção à prova d'água, garantindo a segurança dos componentes eletrônicos. Seja para um atuador elétrico multivoltas para válvulas de grande porte ou um atuador elétrico de esfera de alta qualidade para laboratório, os sistemas elétricos proporcionam o desempenho mais silencioso e eficiente em termos de energia. A Hearken continua inovando nesse segmento, oferecendo componentes confiáveis ​​que se integram perfeitamente com controladores digitais modernos.

Resumo

A escolha do atuador pneumático, hidráulico ou elétrico adequado depende inteiramente das suas necessidades específicas de força, velocidade e precisão.

Perguntas frequentes

1. Qual a diferença entre um atuador pneumático de ação simples e um de ação dupla?

Um atuador de ação simples utiliza ar para se mover em uma direção e uma mola para retornar, enquanto uma versão de ação dupla utiliza ar comprimido tanto para a abertura quanto para o fechamento.

2. Por que um sinal de 4-20 mA é importante para atuadores elétricos?

O sinal de 4-20 mA é um protocolo de comunicação padrão que permite o controle por "modulação", o que significa que você pode instruir o atuador a abrir em uma porcentagem muito específica, como 45% ou 72%.

3. Os atuadores elétricos são adequados para uso externo?

Sim, desde que tenham a classificação correta. Um atuador com classificação IP68 é projetado para ser à prova de poeira e protegido contra longos períodos de imersão em água.

4. Qual tipo de atuador é o mais rápido?

Os atuadores pneumáticos são geralmente os mais rápidos, o que os torna a melhor opção para linhas de embalagem de alta velocidade e linhas de montagem do tipo "pegar e colocar".

5. Por que eu escolheria os atuadores Hearken em vez de outros?

A Hearken oferece uma ampla gama de componentes especializados, conhecidos por sua durabilidade, controle preciso e compatibilidade com diversos padrões de válvulas industriais.