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São dispositivos ou equipamentos que produzem movimentos físicos, convertendo energia elétrica, hidráulica ou pneumática em energia mecânica. Em geral, é o grande responsável por garantir que ocorra a força motriz em uma linha.

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Os diferentes tipos de atuadores industriais funcionam quando são auxiliados por algum fluido, ar ou mesmo energia elétrica para garantir a energia mecânica que vai colocar em movimento as válvulas e, assim, participar ativamente na operação de máquinas e de equipamentos em geral das indústrias.

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Para facilitar a compreensão, podemos comparar o funcionamento de um atuador ao do corpo humano.

Assim como os músculos convertem energia em alguma forma de movimento, como os dos braços e pernas, os atuadores compõem máquinas para realizarem movimentação mecânica.

Portanto, estão muito presentes na indústria e no nosso dia a dia, compondo eletrodomésticos, carros, sistemas eletrônicos de controle de acesso, vibradores de  celulares, etc.

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Para o seu funcionamento, necessita de algum tipo de fluido, como o óleo, que tende a ser o produto favorito porque contribui positivamente para gerar movimento a partir da sua pressurização.

Este modelo é bastante requerido quando se quer manipular produtos com cargas elevadas, exigindo bastante força do maquinário, como nestas aplicações: prensas industriais, guindastes e sistemas de direção hidráulica.

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Atuador linear – também chamado de cilindro hidráulico, fornece força ou movimento dentro de uma linha reta;

Atuador rotativo – também chamado de motor hidráulico, fornece torque ou movimento rotacional, permitindo também a obtenção de movimento angular constante;

Atuador semi-rotativo – fornece movimentos angulares parciais, que podem ser revoluções completas.

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Usa o ar para gerar a energia mecânica necessária. Ao pressurizá-lo, a retenção de pressão é menor (quando comparamos com o atuador hidráulico, por exemplo), e por isso o seu funcionamento ocorre por meio do auxílio de um pistão no interior de um cilindro oco.

Em seguida, uma bomba externa é utilizada para causar a pressão desejada, movendo o pistão dentro desse cilindro. Essa movimentação é a responsável por aumentar a pressão exercida, e consequentemente a geração de energia mecânica.

O exemplo de aplicação mais comum são os sistemas de transporte automatizados industriais, usados em linhas de produção.

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Atuador linear pneumático de ação simples – empurra um pistão para frente e possui uma porta que permite que o ar vá para o interior do cilindro. Com o aumento da pressão, o pistão vai para frente ou para trás, a depender se o dispositivo empurra ou puxa;

Atuador linear pneumático de ação dupla – também empurra um pistão para frente, mas opera sem mola, apresentando duas portas nas extremidades do pistão. A primeira pressão o empurra para frente, e a segunda explosão de pressão, no outro lado do cilindro, o empurra de volta ao lugar, gerando movimento linear suave.

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Os atuadores elétricos são acionados com o auxílio de energia elétrica, que é rapidamente convertida na energia mecânica que, uma vez obtida, vai exercer o movimento linear desejado do equipamento industrial.

É acionado via motor ou por meio de um interruptor e toda a operação pode ser feita à distância. Com isso, o dispositivo tem destacada atuação em controladores de portas, por exemplo, ou mesmo para diversos outros processos industriais.

As possibilidades são bem amplas e diversificadas, considerando que esse, entre todos os outros tipos de atuadores industriais, dispõe de uma transmissão de potência simplificada, mas bem eficiente.

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Atuador linear – equipamento que muda para linear o movimento rotacional de um motor com baixa voltagem de corrente contínua. Assim, a rotação se converte em movimento de linha, como quando empurramos ou puxamos. A integração com controladores programáveis é fácil e simples.

Atuador cilíndrico – espécie de evolução do atuador linear capaz de realizar uma conversão de movimentos em diversos sentidos. Consegue abaixar, levantar, mudar de posição, entre outras ações. Pode ser utilizado em linhas de montagem de alta produção e de altas cargas. Tem alta precisão e índice de eficiência de 95%.

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Quando falamos em atuadores para válvulas, estamos falando de tipos de atuadores industriais já mencionados ao longo do artigo. Neste caso, especificamente, sobre o atuador elétrico e também o atuador pneumático.

No caso dos dispositivos operados pneumaticamente, a operação pode acontecer por diafragma para peças globo ou gaveta. Ou, ainda, por meio de cilindros, como mencionamos anteriormente no tópico específico do atuador pneumático.

Você também pode encontrar atuadores para válvulas que funcionam por meio do auxílio de uma mola (esta, que pode ser de ação simples ou ação dupla).

Já os atuadores elétricos para válvulas são classificados como:

on-off;

controle (modulante).

Para tanto, a sua escolha vai ser baseada na forma com a qual a planta será operada (se por DCS ou por PLC).

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O atuador rotativo conta com movimento rotativo de 90° e é usado para atuar com válvulas de processo.

Já o atuador linear (ou cilindro pneumático) conta com deslocamento como sugere o seu nome e é usado para soluções de automação industrial em geral.

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Gerenciamento mais eficiente de processos

Aumento da produtividade

Economia

Redução de erros

Maior qualidade e precisão nas operações

Baixo ruído

Alta precisão

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Custo relativamente elevado de seus componentes;

Em caso de falha de energia, o dispositivo irá parar na sua última posição, sendo difícil alcançar outras posições sem o uso de baterias de energia. A exceção é o modelo LA-G, que permite recuo do atuador mesmo sem energia elétrica, graças ao dispositivo “Hand Clank”;

Não são indicados para uso em áreas perigosas, onde haja substâncias inflamáveis, por exemplo;

Não podem atuar em temperaturas acima de 65 graus Celsius; e em ambientes com umidade elevada, com risco de danificar os componentes internos. Para ambientes úmidos ou externos, opte pelos atuadores LA-G-IP65.

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Automação industrial

Equipamentos agrícolas

Máquinas de mineração e construção

Assentos

Portas

Válvulas

Coberturas

Controle de toldos

Equipamentos hospitalares

Maquinário CNC

Robótica

Aparelhos de ginástica; etc

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A alta velocidade é possível e é controlada pela válvula de pressão e capacidade volumétrica do sistema

Força razoavelmente alta pode ser alcançada

Pouco som é emitido, exceto quando a bomba precisa reabastecer o tanque de alta pressão

Golpes muito longos são possíveis

Confiabilidade e durabilidade de ciclo extremamente altas.

Os atuadores podem, na verdade, ser muito pequenos e compactos em tamanho, uma vez que são bastante simples de construção.

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Existem desvantagens em usar a hidráulica do ponto de vista operacional. O principal é o controle. Você tem muito pouco controle de precisão quando se trata desses sistemas.

O fluido hidráulico é necessário para que o sistema funcione e se houver vazamento, o fluido pode ser muito tóxico

Quando a bomba hidráulica está operando, pode ser barulhento e quanto maior a força necessária, maior o ruído

O fluido hidráulico tem uma viscosidade muito baixa, por isso não flui suavemente através de tubos e válvulas, etc., tudo isso requer energia para empurrar todo esse fluido em alta pressão através de todos esses tubos e acessórios, etc. Como resultado, os sistemas hidráulicos são muito ineficientes para operar E use.

Esses sistemas são caros para comprar e instalar.

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Vantagens do uso de atuadores hidráulicos:

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Vantagens do uso de atuadores hidráulicos:

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A velocidade moderada é possível e é controlada pela velocidade da bomba.

Força extremamente alta pode ser alcançada

Golpes muito longos são possíveis

Confiabilidade e durabilidade de ciclo extremamente altas.

Os atuadores podem, na verdade, ser muito pequenos e compactos em tamanho, uma vez que são bastante simples de construção.

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Equipamento adicional é necessário, como tanque e bomba de alta pressão

Todo o sistema não pode vazar das falhas do sistema

O ar é um gás compressível e, como tal, significa que como um atuador pneumático está movendo uma grande força, há sempre um atraso porque o gás irá se comprimir naturalmente antes de mover o pistão dentro do atuador. Isso significa que haverá um atraso no sistema. Atuadores Hidráulicos resolvem este problema

É possível obter um controle posicional muito baixo.

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Ajuste de Torque do Atuador Multivoltas Grey -M Integral