Como selecionar o atuador pneumático?

A escolha do atuador pneumático correto é essencial para a automação industrial. Um atuador bem selecionado aumenta a vida útil da máquina e reduz os custos de energia. Este guia irá orientá-lo passo a passo no processo de seleção profissional.

1. Defina os requisitos da sua aplicação

Antes de comprar o hardware, você precisa entender o trabalho que o atuador irá realizar.

Movimento e Direção

Primeiro, decida o tipo de movimento. Atuadores lineares  movem cargas em linha reta (empurram ou puxam). Atuadores rotativos giram objetos, como ao abrir uma válvula de esfera.

Força e comprimento do curso

Calcule a força necessária para extensão e retração. Use esta fórmula para uma estimativa básica:

F = P* A

Onde F é a força, P é a pressão do ar e A é a área do pistão. Sempre adicione um fator de segurança de 25% a 50%. Isso leva em consideração o atrito e as quedas de pressão do ar em sua fábrica. Por fim, meça o comprimento do curso, que é a distância exata que a carga precisa percorrer.

2. Selecione o tipo de atuador

Diferentes projetos resolvem diferentes problemas mecânicos.

Variedades de atuadores lineares

• Cilindros de ação simples: Estes utilizam ar para se moverem em uma direção e uma mola para retornar. São perfeitos para fixação simples ou tarefas à prova de falhas.

• Cilindros de dupla ação: Estes utilizam ar em ambas as direções. Oferecem melhor controle e são a opção mais popular em automação.

• Atuadores sem haste: Ideais para cursos longos. Como o "pistão" se move dentro do corpo, economizam muito espaço.

Variedades de atuadores rotativos

• Atuador tipo palheta: Muito compacto. Use-os para giros simples de 90 ou 180 graus.

• Atuador de cremalheira e pinhão : Esses atuadores proporcionam alto torque e velocidade constante. São ideais para válvulas industriais de alta resistência.

3. Considerações Ambientais e Materiais

O ambiente determina a vida útil do seu atuador.

• Temperatura: As vedações padrão funcionam até 80 °C. Se a sua máquina estiver perto de um forno, você precisa de vedações de Viton para altas temperaturas.

• Corrosão: O alumínio comum é leve e barato. No entanto, utilize aço inoxidável para ambientes alimentícios ou químicos.

• Proteção contra ingresso: Em áreas empoeiradas ou úmidas, verifique a classificação IP. Alguns ambientes podem até exigir atuadores com certificação ATEX para segurança contra explosões.

4. Soluções de integração, controle e escuta

Os sistemas modernos exigem precisão. É aí que componentes de alta qualidade fazem a diferença.

Feedback e montagem

Para informar ao seu CLP a posição do pistão, utilize interruptores magnéticos de lâmina ou sensores de estado sólido. Você também precisa escolher um método de montagem, como suportes de pé, flanges ou olhais.

Por que escolher os atuadores pneumáticos Hearken?

Quando a confiabilidade é imprescindível, a Hearken oferece soluções líderes do setor. Os atuadores pneumáticos da Hearken  são projetados com superfícies internas de precisão para reduzir o atrito.

Seja para automação geral com a Série Padrão ISO 15552 da Hearken ou para espaços reduzidos com a Série Compacta da Hearken, esses produtos priorizam a durabilidade. Os atuadores Hearken geralmente contam com amortecimento a ar ajustável. Isso protege sua máquina contra impactos fortes, reduzindo o ruído e os custos de manutenção.

5. Manutenção e Custo Total de Propriedade (TCO)

Não se atenha apenas ao preço. Pense nos custos a longo prazo.

• Padronização: A Hearken segue normas internacionais como ISO e NFPA. Isso significa que você pode encontrar peças de reposição facilmente em qualquer lugar do mundo.

• Eficiência energética: Um atuador superdimensionado desperdiça ar comprimido, que é caro. Use as ferramentas de dimensionamento da Hearken para escolher o tamanho exato que você precisa.

• Reparabilidade: Os atuadores de alta qualidade da Hearken permitem a substituição das vedações em vez de descartar toda a unidade.

Perguntas frequentes

Q1. Qual é a diferença entre atuadores de ação simples e de ação dupla?

Os mecanismos de ação simples utilizam ar comprimido em uma direção e uma mola na outra. Já os mecanismos de ação dupla utilizam ar comprimido tanto para extensão quanto para retração, proporcionando mais potência e controle.

Q2. Como posso evitar que meu atuador bata com força no final do seu curso?

Você deve usar amortecimento a ar ajustável. A maioria dos atuadores Hearken inclui esse recurso para desacelerar o pistão pouco antes de ele atingir a tampa final.

P3. Quando devo usar um atuador pneumático sem haste?

Use um atuador sem haste quando precisar de um curso muito longo (acima de 1 metro), mas tiver espaço limitado. Eles são muito mais curtos do que os cilindros padrão quando totalmente estendidos.

Q4. Posso usar atuadores padrão em uma fábrica de processamento de alimentos?

Normalmente, não. Deve-se usar atuadores de aço inoxidável para evitar ferrugem e suportar produtos químicos de limpeza agressivos.

5. De quanta pressão de ar eu preciso?

A maioria dos sistemas pneumáticos industriais opera entre 0,5 e 0,7 MPa (5 a 7 bar). Sempre verifique a pressão mínima de operação do seu atuador antes da instalação.