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O atuador linear de parafuso produz movimento linear usando movimento rotacional. Os atuadores lineares de parafuso possuem diferentes tipos de parafusos. Eles incluem:
Atuadores de parafuso de esferas
Um atuador de parafuso de esferas consiste em uma unidade de porca externa e um parafuso rotativo com pequenas esferas entre elas. As esferas fornecem um ponto de contato entre o parafuso e a porca, proporcionando ao atuador de parafuso de esferas um atuador de baixo atrito e alta eficiência. Eles também fornecem movimento linear preciso e alta capacidade de carga. Os atuadores de parafuso de esferas são adequados para fins de movimento linear de alta velocidade e alta precisão. Exemplos são máquinas CNC e robótica.
Atuadores de parafuso de fuso
O atuador de parafuso de fuso vem com um parafuso rotativo e uma porca. Um parafuso de fuso possui uma rosca que traduz o movimento rotativo em movimento linear. Esse tipo de atuador é mais acessível do que o atuador de parafuso de esferas. No entanto, ele tem menor eficiência e precisão. Os atuadores de parafuso de fuso são adequados para cargas leves ou movimento linear moderadamente rápido. Algumas aplicações são dispositivos médicos e automação de montagem.
Atuadores de parafuso de roletes planetários
Este atuador possui uma haste de parafuso, uma porca e pequenos roletes cilíndricos. O parafuso de roletes planetários melhora o atuador de parafuso de esferas prolongando a vida útil e a capacidade de carga. O dispositivo fornece movimento linear preciso e funciona bem em ambientes de alta tensão. É adequado para máquinas industriais grandes, dispositivos aeroespaciais e turbinas hidrelétricas.
Atuadores lineares de parafuso Acme
O atuador de parafuso Acme possui um parafuso rotativo e uma porca. É semelhante ao atuador de parafuso de fuso. O parafuso Acme possui um perfil de rosca mais largo, o que o torna fácil de fabricar. Também tem um preço mais baixo. Sua eficiência não é tão boa quanto a dos atuadores de parafuso de esferas. Os atuadores de parafuso Acme são adequados para válvulas industriais, macacos de carro e automação geral.
Geralmente, as especificações ajudam a refletir os recursos e qualidades gerais do atuador linear de parafuso.
Em aplicações industriais, manter um atuador de movimento linear é essencial para manter o equipamento funcionando suavemente e prolongar sua vida útil. Aqui estão alguns métodos de manutenção de um atuador de parafuso de movimento linear para referência.
Os atuadores lineares de parafuso são certamente dispositivos versáteis que são certamente usados em uma ampla variedade de aplicações em muitas indústrias diferentes. Uma aplicação de um atuador linear de parafuso pode ser encontrada na indústria automotiva, usada em bancos de carros e saídas de controle de clima para proporcionar conforto ao motorista e aos outros passageiros. Outra aplicação pode estar em máquinas e dispositivos médicos, como máquinas de ressonância magnética, máquinas de classificação de pílulas e bombas de infusão, para citar alguns.
A indústria agrícola utiliza atuadores lineares de parafuso em estufas, onde são usados para abrir e fechar ventiladores, regulando assim a temperatura e a umidade na estufa. Na indústria aeroespacial, os atuadores lineares de parafuso são empregados em vários sistemas e equipamentos, como portas de carga, portas de passageiros e vetorização de empuxo, para citar alguns. Uma aplicação popular do atuador linear de parafuso está na robótica, onde é usado para criar movimento e controle precisos.
Outras aplicações populares incluem o uso do atuador linear de parafuso na fabricação de móveis e em melhorias domésticas, onde é usado para ajustar a altura em mesas e tampos de mesa, bem como para abrir e fechar armários e gavetas, e na indústria do entretenimento, onde é usado em equipamentos de palco e teatro, bem como em equipamentos de câmera e drones, para citar alguns.
Ao escolher um atuador linear de parafuso, vários fatores devem ser considerados. Os compradores devem primeiro estabelecer os requisitos da aplicação, determinando a carga que o atuador moverá, sua distância de deslocamento, a velocidade e aceleração necessárias, o ambiente em que o atuador estará trabalhando e seu suprimento de energia.
É importante escolher um atuador que possa fornecer o empuxo necessário para a carga. O peso da carga, o atrito e quaisquer forças adicionais atuando sobre ela devem ser considerados ao calcular o empuxo necessário. A distância de deslocamento dentro da aplicação também deve ser considerada para garantir que o atuador escolhido tenha deslocamento suficiente para executar o movimento necessário. A velocidade e aceleração necessárias também devem ser determinadas, pois isso ajudará na seleção de um atuador com as especificações adequadas. Se o atuador estiver exposto a poeira, água ou outros contaminantes, ou temperaturas altas ou baixas, um ambiente adequado deve ser escolhido. Um atuador com classificação IP67 fornecerá resistência à poeira e imersão em água. O suprimento de energia deve ser considerado para garantir que o atuador escolhido possa ser alimentado de forma eficiente e fácil.
Depois que os requisitos da aplicação forem estabelecidos, o atuador linear de compra deve ser selecionado com base em seu tipo de acoplamento e tipo de parafuso. Um atuador linear de parafuso com acoplamento redondo geralmente é encontrado em uma aplicação que requer movimento rotacional de um objeto fixo. Por outro lado, um acoplamento quadrado geralmente é encontrado em uma aplicação que requer movimento rotacional de um motor. Se um objeto exigir movimento linear com um movimento rotacional, um atuador linear com acoplamento de motor deve ser usado. Em uma aplicação onde o espaço é limitado, um atuador linear de parafuso com acoplamento direto deve ser usado.
Em uma aplicação onde o tempo é essencial, um atuador linear de parafuso com parafuso de fuso helicoidal é preferido. Isso ocorre porque, ao contrário dos parafusos de fuso convencionais, eles reduzem o atrito, garantem um movimento mais suave e uma operação mais rápida. Quando o ruído é um problema em uma aplicação, um atuador com uma caixa de engrenagens planetária deve ser usado, pois isso ajudará a reduzir o ruído. Além disso, ao lidar com cargas pesadas em uma aplicação, um parafuso de rosca quadrada deve ser usado, pois fornecerá grande eficiência e capacidade de carga.
P1. Como selecionar um atuador linear de parafuso para uma aplicação específica?
A1. Considere o peso e as dimensões da carga, bem como a velocidade e a distância de deslocamento necessárias. Verifique também se há um limite no tamanho ou na potência que podem ser usados na aplicação. Determine a faixa de temperatura do ambiente, se ele está exposto a poeira ou umidade e a necessidade de proteção contra substâncias corrosivas. Considere o orçamento e se ele permite materiais de alta qualidade ou um design mais simples que pode exigir mais manutenção.
P2. Quais são os benefícios dos atuadores lineares de parafuso personalizados?
A2. Os atuadores lineares de parafuso personalizados podem oferecer desempenho aprimorado por meio de uma melhor seleção de materiais, combinações mais eficientes de motor e acionador ou projeto otimizado de parafuso de fuso para cargas e velocidades específicas. Eles podem se ajustar a fatores de forma muito específicos a dispositivos ou sistemas específicos onde tamanhos padrão não se encaixam. Suas interfaces de controle podem ser adaptadas para integrar-se perfeitamente aos sistemas existentes, seja por meio de protocolos, conectores ou configurações de fiação específicos.
P3. Qual a diferença entre um atuador linear de parafuso e um atuador linear comum?
A3. Um atuador linear de parafuso usa um parafuso de fuso, enquanto outros tipos de atuadores lineares podem depender de mecanismos diferentes, como correias, eixos ou acionamento direto. Além disso, os atuadores lineares de parafuso fornecem controle preciso sobre o posicionamento e a velocidade, enquanto alguns atuadores lineares simples podem oferecer apenas operação ON/OFF.