Un bref guide des actionneurs électriques

Les actionneurs électriques sont un composant majeur qui rend l'automatisation possible. Ces dispositifs mécaniques convertissent l'électricité en énergie cinétique en utilisant un mouvement rotatif ou linéaire.

Les actionneurs électriques fonctionnent comme les autres types d'actionneurs. La seule différence est qu'il utilise l'électricité comme entrée. L'électricité alimente un moteur, déclenchant des composants spécifiques en mouvement. La sortie finale est l'énergie mécanique.

Ces composants alimentent un actionneur linéaire électrique fonctionnel :

• Source d'alimentation :peut être une tension alternative ou continue
• Contrôleur :garantit que le système exécute les fonctions nécessaires en envoyant des signaux au variateur
• Entraînement :prend les signaux du contrôleur et fournit le courant et la tension corrects au moteur pour effectuer des mouvements précis
• Moteur :prend l'énergie électrique de l'entraînement et produit de la puissance mécanique, souvent en faisant tourner un arbre
• Actionneur :le composant qui se déplace physiquement (voir les types ci-dessous)

Types d'actionneurs électriques

Actionneur de type tige

Les actionneurs de type tige produisent un mouvement en rétractant et en étendant une tige du boîtier. Avec les actionneurs à tige, la charge se déplace de deux manières :

• La charge se déplace en étant attachée à la tige
• La charge est poussée ou tirée par la tige

Ce type d'actionneur électrique est parfait pour l'insertion et la pression. Ce sont également le choix idéal pour déplacer des charges qui nécessitent un positionnement de bout en bout, des vitesses élevées et une force élevée.

L'un des principaux avantages des actionneurs à tige est leur boîtier fermé. Il empêche les liquides et autres contaminants de pénétrer dans l'ouverture de la tige. C'est pourquoi la plupart des actionneurs de type tige ont généralement des indices de protection IP élevés contre l'eau et d'autres liquides.

Les actionneurs de type tige se trouvent dans divers domaines tels que les tables et les lits automatisés dans les centres de soins modernes. Ils sont également utilisés dans l'industrie automobile pour ouvrir les portes, les protections et les capots des voitures.

Actionneur sans tige

La principale différence entre les actionneurs sans tige et à tige est la manière dont ils supportent une charge. Alors que les actionneurs à tige poussent ou tirent une charge à l'aide d'une tige, les actionneurs sans tige la transportent à l'aide d'une courroie ou d'une vis. Cette méthode confère à l'actionneur sans tige les avantages suivants :

• Prise en charge des charges élevées et des forces de moment
• Encombrement réduit pour une longueur de course similaire
• Élimine le risque de flexion et de flambage de la tige

Sa conception générale d'avoir un piston standard s'étendant entièrement à l'extérieur de sa longueur rétractée lui permet de fournir des résultats exceptionnels impossibles avec un actionneur de type tige. Cette conception rend les actionneurs sans tige parfaits pour l'emballage, la découpe, l'assemblage et la fabrication électronique.

Actionneurs linéaires pneumatiques ou électriques

Actionneurs linéaires pneumatiques

La principale différence entre les actionneurs pneumatiques et électriques est le type de source. Les actionneurs linéaires pneumatiques utilisent du gaz comprimé. Le gaz est pompé à une extrémité du cylindre, puis expulsé à l'extrémité opposée. Cette action pousse un piston vers l'avant, qui entraîne ensuite la charge.

Les actionneurs linéaires pneumatiques sont des actionneurs de type tige avec une tige interne qui s'étend à l'extérieur des boîtiers (cylindres) pour déplacer la charge vers l'avant. Pour ce type d'actionneur, l'alésage et la tige sont ronds.

Cet actionneur linéaire se trouve principalement dans les environnements industriels, souvent dans les systèmes automatisés et les machines. Cela fait généralement partie de la fabrication, de la palettisation, de la manutention des matériaux, des aliments et des boissons et de l'emballage.

Actionneurs linéaires électriques

Les actionneurs linéaires électriques dépendent de l'électricité, les moteurs servant de source. Contrairement aux actionneurs linéaires pneumatiques, ils n'ont pas de piston et utilisent à la place une vis ou une courroie. Les actionneurs électriques ont tendance à être plus chers que la plupart des autres types, mais ils sont conçus pour être beaucoup moins coûteux à exploiter.

Les actionneurs électriques sont utilisés seuls ou combinés pour effectuer plusieurs tâches en séquence, telles que l'atteinte, le levage, la rotation et l'inclinaison. Ils fournissent également un contrôle de position à grande vitesse, précis et reproductible, générant une force comprise entre 2 000 et 4 000.

Les actionneurs linéaires électriques sont un bon choix pour les systèmes automatisés, la fabrication de semi-conducteurs, les dispositifs médicaux et la transformation des aliments et des boissons.

Supports d'actionneur communs

Choisir le bon type de montage peut affecter les performances d'un actionneur linéaire. Voici les types de montage les plus couramment utilisés par les actionneurs linéaires.

Montage à chape

Un support populaire pour les actionneurs linéaires électriques utilise une chape et une goupille de montage. Il n'y a pas de crochets ou tout autre type de support pour arrêter le mouvement. Cela permet à l'actionneur de pivoter des deux côtés.

Montage sur tourillon

Ce type de montage utilise un bloc de montage personnalisé placé à l'avant ou à l'arrière de l'actionneur. Cette technique de montage permet au corps et au cylindre de bouger. Les supports de tourillon sont souvent utilisés dans les accessoires de VTT ou UTV.

Support de roulement d'extrémité de tige

Les roulements d'extrémité de tige sont appelés joints universels. Un insert de roulement à billes permet à une tige ou à un boulon de le traverser pour être désaligné dans une mesure limitée. C'est généralement un angle autre que 90 degrés. Ce type de montage se trouve dans les ouvre-fenêtres et les colonnes de direction des automobiles.

Montage sur chariot

Les supports de chariot pour actionneurs sans tige ont un corps fixe et un chariot coulissant. Ils sont particulièrement utiles pour les applications nécessitant une force élevée, un guidage de charge et une vitesse faible à modérée. Ils sont également livrés avec une télécommande et une alimentation électrique.

Applications du monde réel pour les actionneurs électriques

Voici quelques exemples d'utilisations réelles des actionneurs électriques.

• Fabrication d'aliments et de boissons : Les actionneurs électriques sont silencieux et propres. Certains sont résistants à la corrosion et ont une conception lisse avec peu ou pas de crevasses où la saleté ou les bactéries peuvent s'accumuler. Ceux-ci rendent les actionneurs électriques parfaits pour les industries sensibles telles que l'alimentation, les boissons et la fabrication médicale.
• Robotique : L'industrie de l'automatisation s'appuie sur les actionneurs électriques. Les actionneurs permettent aux systèmes automatisés de maintenir la qualité et la précision de la production. En effet, les actionneurs électriques peuvent contrôler et répéter des mouvements précis.
• Fonctionnement de la vanne : Les usines de traitement qui intègrent des vannes pour gérer le flux de matières premières s'appuient sur des actionneurs électriques en raison de leur capacité à fournir des actions et un contrôle précis.
• Machinerie lourde : Alors que les équipements lourds utilisent souvent l'hydraulique, les machines en contact direct avec les aliments, les boissons, les dispositifs médicaux et les semi-conducteurs reposent sur des actionneurs électriques. Ils ne dépendent pas des fluides pour initier le mouvement et utilisent plutôt l'énergie électrique comme source.

Actionneurs électriques :une technologie essentielle

Les actionneurs électriques sont des technologies étonnantes qui contribuent à alimenter de nombreuses industries qui rendent notre vie quotidienne possible. Sa simple capacité à convertir l'énergie électrique en énergie cinétique lui a permis de jouer un rôle essentiel dans le monde moderne.

Par exemple, les actionneurs électriques garantissent que des appareils comme un bras de fabrication robotique peuvent se déplacer rapidement et avec précision. Ces actionneurs aident les systèmes de contrôle du moteur de votre voiture en régulant les volets d'air qui gèrent la combustion du carburant.

Qu'ils soient de conception sans tige ou à tige, les utilisations des actionneurs électriques sont pratiquement illimitées. Il convient également de noter que sa qualité, l'environnement de travail et le type de support utilisé peuvent affecter le fonctionnement des actionneurs électriques.

Le choix d'actionneurs et de machines de haute qualité, durabilité et efficacité globale est crucial. John Henry Foster est un important distributeur de systèmes automatisés et de robotique. Si vous recherchez des machines automatisées utilisant des actionneurs électriques efficaces et de haute qualité, contactez-nous. Notre équipe peut répondre à vos questions et vous fournir un devis.