Atuador do

Em uma máquina , um atuador é um objeto que transforma a energia fornecida a ela em um fenômeno físico que fornece trabalho , altera o comportamento ou o estado de um sistema.

Nas definições de automação , o atuador pertence à parte operativa de um sistema automatizado.

Classificação

Os atuadores podem ser classificados de acordo com diferentes critérios:

energia usada
fenômeno físico utilizável
princípio implementado

Energia usada

Pneumático

Hidráulico (água ou óleo) Elétrico

Mecânico Térmico Combustível fóssil

Fenômeno físico utilizável

Princípio implementado

Dependendo do princípio implementado, as propriedades são diferentes:

aproveitamento de energia pneumática , com propriedades de compressão e expansão ;
aproveitamento de energia hidráulica , com propriedade de incompressibilidade do fluido .

No caso da energia elétrica , os princípios são inúmeros:

Efeito Joule ;
efeito magnético ;
Efeito Peltier ;
efeito piezoelétrico , como aqueles usados para injeção de combustível;
eletroluminescência , incandescência , fluorescência .

Exemplos

Atuadores

Um cilindro pneumático ou hidráulico gera movimento a partir da energia mecânica transmitida por um fluido gasoso ou líquido .
A partir da energia térmica, um termômetro mecânico produz uma rotação da agulha.
A partir da energia elétrica é possível ter:
- uma iluminação , por incandescência , fluorescência ou eletroluminescência , como um indicador;
- um movimento linear através de um solenóide ;
- um movimento de rotação por meio de um motor;
- aquecimento por efeito Joule , realizado por uma resistência de aquecimento ou aquecimento por indução, por exemplo em câmaras de cozimento ou sistemas de aquecimento;
- um campo magnético graças a um eletroímã ;
- um som através de um alto - falante ;
- um plasma gerado por um atuador de plasma graças a 2 eletrodos separados por uma película isolante .
No campo das microtecnologias , pode-se citar as cerâmicas piezoelétricas , os atuadores eletrostáticos ou magnetostritivos .

Os atuadores podem ser lineares, ou seja, o movimento produzido é proporcional ao comando.

Formulários

O desenvolvimento de automação específica na indústria causou um crescimento exponencial no uso de atuadores e componentes de automação, e em particular no campo de:

Automotivo: projete produtos que atendam a todas as normas aplicáveis ao setor automotivo. Isso se aplica a uma ampla gama de componentes de automação que abrangem padrões como CNOMO, DIN, ISO, VDMA, NAAMS, etc.
Eletrônica: atende algumas das aplicações mais exigentes (por exemplo, controle de movimentos, temperaturas e fluidos). Isso com uma ampla gama de produtos padrão e específicos da indústria, por exemplo. : componentes de alto vácuo e limpeza úmida, resfriadores de calor, ionizadores, preparação de ar limpo e transferência de sala limpa e muitos outros produtos especiais.
Médico: de fabricantes de medicamentos a fabricantes de instrumentos com um interesse cada vez maior em soluções miniaturizadas e com eficiência energética.
Alimentos: com a aplicação de soluções inovadoras em conformidade com as rígidas regulamentações da produção alimentar e suas embalagens.

Automotivo

No setor automotivo, o termo atuador é o dispositivo (cilindro, por exemplo) que permite regular a vazão e a pressão de um fluido (ar, diesel, óleo) para controlar outro sistema em condições específicas. O uso mais comum é em automóveis, onde um atuador permite, em particular, aumentar a quantidade de gasolina dispensada fria. Um tipo emergente de atuador controla as válvulas , eliminando assim a necessidade de árvores de cames e implementando de forma ideal a distribuição variável (tecnologia sem cames ).

Outro

As copiadoras são equipadas com atuadores cuja ativação permite, entre outros, determinar o comprimento de uma cópia original, ou se a cópia vai bem com um local específico da copiadora.

As válvulas e solenóides são outros tipos de atuadores.

Desempenho e eficiência

P&D

A pesquisa continua se concentrando em preços, miniaturização, robustez. A biomimética parece ser uma fonte crescente de inovação, combinada com novos materiais deve, em particular, apoiar o desenvolvimento de novos tipos de músculos artificiais , atuadores (e "micro-atuadores", por exemplo baseados em polímero eletroativo ) inclusive adaptados aos materiais macios de robótica suave . Em breve, poderá ser possível usar cabos de materiais poliméricos eletroativos em impressoras 3D .

Notas e referências

Atuador Larousse
" Atuador " , em universalis.fr ,15 de agosto de 2018(acessado em 15 de agosto de 2018 )
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Gunn-Sechehaye, M. (2015). Projeto de um atuador baseado em polímero eletroativo (EAP) (nº EPFL-STUDENT-210281).
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