Un actuador es un componente de la automatización industrial que realiza movimiento, como abrir válvulas, mover máquinas y controlar procesos. Esenciales en los sistemas automatizados, los actuadores pueden ser hidráulicos, neumáticos, accionamientos eléctricos o mecánicos, cada uno con ventajas específicas.
Los actuadores eléctricos son dispositivos que convierten la energía eléctrica en movimiento, típicamente utilizando motores eléctricos. Son componentes esenciales en los sistemas de automatización, donde generan movimiento lineal o movimiento rotativo controlado para operar maquinaria, controlar mecanismos o realizar ajustes precisos en procesos industriales.
Los actuadores eléctricos son fundamentales en una amplia gama de aplicaciones industriales, automotrices y de robótica, donde la precisión y el control son esenciales. Funcionan mediante motores eléctricos y pueden incluir sistemas de retroalimentación para ajustar la posición, velocidad y fuerza.
Esto permite que los actuadores eléctricos se utilicen en sistemas de automatización como válvulas de control, robots industriales y equipos de manufactura automatizados.
Los actuadores eléctricos funcionan convirtiendo la energía eléctrica en movimiento mecánico utilizando motores (DC o AC) que accionan componentes como engranajes, correas dentadas y husillos de bolas. Estos actuadores transforman el movimiento rotativo del motor en el movimiento lineal o rotativo requerido.
Están equipados con sistemas de retroalimentación como sensores de posición (encoders o potenciómetros), que monitorean y ajustan el movimiento en tiempo real para garantizar precisión y control. Esta retroalimentación en lazo cerrado permite que el actuador ajuste automáticamente su posición, velocidad y fuerza, adaptándose a las necesidades específicas de cada aplicación.
Los actuadores eléctricos se integran fácilmente con sistemas de automatización como PLCs y redes industriales (por ejemplo, EtherCAT, Modbus), lo que permite un control remoto y sincronizado en procesos industriales. Esta combinación de precisión, control e integración sencilla hace que los actuadores eléctricos sean la elección ideal para aplicaciones como la automatización del movimiento, actuación de válvulas y ajustes de máquinas.
Existen varios tipos de actuadores eléctricos, cada uno diseñado para satisfacer necesidades específicas en términos de movimiento, fuerza y aplicación. Algunos de los tipos principales incluyen:
Los actuadores lineales por correa dentada son dispositivos mecánicos que realizan movimiento lineal utilizando una correa dentada. Esta correa, típicamente hecha de materiales como poliuretano reforzado con fibras de acero, es accionada por un motor eléctrico conectado a una polea, que mueve un carro a lo largo de una guía o riel, transfiriendo el movimiento al objeto deseado.
Estos son mecanismos que convierten el movimiento rotativo en movimiento lineal utilizando bolas que ruedan entre el husillo y la tuerca. Este diseño ofrece alta eficiencia y precisión, y se utiliza comúnmente en sistemas donde se requiere posicionamiento preciso.
Son más silenciosos y precisos que los sistemas de correa, pero requieren una mayor inversión.
Estos utilizan un husillo con rosca trapezoidal para convertir la rotación en movimiento lineal. Este tipo se caracteriza por su simplicidad y robustez, y a menudo se usa como una alternativa de menor costo a los actuadores de husillo de bolas. Son ideales para sistemas verticales que utilizan motores sin freno.
Los actuadores rotativos son dispositivos que generan movimiento rotativo. Varían en diseño y principio de funcionamiento y pueden incluir motores eléctricos, motores hidráulicos o incluso actuadores neumáticos, dependiendo de los requerimientos específicos de la aplicación. Generalmente incluyen un sistema de engranajes interno que multiplica el torque del motor principal en la salida del actuador.
Los actuadores eléctricos lineales tipo voladizo son sistemas diseñados para realizar movimiento lineal, donde un extremo del actuador está fijo y el otro se mueve libremente. Esta configuración tipo voladizo permite que el cuerpo del actuador se mueva en relación con un motor estacionario, lo que proporciona un alcance extendido y flexibilidad en espacios compactos. Estos actuadores son particularmente útiles en entornos de automatización industrial y manufactura que requieren desplazamiento lineal vertical o acceso a zonas de difícil alcance.
Los actuadores eléctricos son un componente importante en la automatización de fábricas. Suelen utilizarse en aplicaciones que requieren una gran flexibilidad y un posicionamiento preciso. Por lo tanto, la técnica de accionamientos eléctricos es especialmente adecuada para el posicionamiento libre, flexible y preciso, así como para largos recorridos de más de 1.000 mm a altas velocidades y tiempos de ciclo cortos. Además, los actuadores eléctricos consumen menos energía durante el movimiento que, por ejemplo, los neumáticos y funcionan sin tirones.
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Cada aplicación requiere diferentes movimientos mecánicos, ya sean lineales o rotativos. Nuestra gama componentes eléctricos de accionamiento es muy amplia: además de ejes, cilindros y carros eléctricos, también encontrará actuadores de cuarto de vuelta eléctricos, topes eléctricos, módulos de manipulación eléctricos y los accesorios correspondientes.
Ya sean ejes de accionamiento por husillo, ejes de accionamiento por correa dentada o ejes en voladizo: los ejes eléctricos de Festo convencen por su elevada capacidad de carga y rigidez. Además, ofrecemos unidades de correa dentada y de eje de husillo como solución completa, compuestas por actuador integrado, motor y regulador de servoaccionamiento.
Para nuestros carros y cilindros eléctricos, puede elegir entre husillo de bolas y husillo de fricción como tipo de accionamiento. Con carreras de 5 a 500 mm y tamaños entre 15 y 100, ofrecemos la flexibilidad necesaria para diferentes aplicaciones. Aquí también encontrará unidades eléctricas de cilindros y carros como soluciones completas.
Ofrecemos actuadores de cuarto de vuelta eléctricos como módulo rotatorio con correa dentada, como actuador rotatorio con motor paso a paso y reductor integrado y, también en este caso, ofrecemos la solución completa en forma de unidad de actuador giratorio con actuador, motor y regulador de servoaccionamiento integrados. La gama también incluye una unidad frontal con actuador rotatorio integrado.
Los topes eléctricos se utilizan en la técnica de automatización para detener o separar los portapiezas o palets durante su transporte, para realizar paradas suaves, silenciosas y seguras, así como para reequipar de manera rápida y sencilla los sistemas de transferencia sin aire comprimido. Puede conectar nuestro tope para el material transportado de 0,25 a 100 kg directamente al PLC sin necesidad de un controlador de motor adicional. La alimentación de corriente, la comunicación y el procesamiento lógico tienen lugar directamente en el equipo.
Para el sector de los actuadores eléctricos en la automatización de fábricas, también ofrecemos técnicas de manipulación eléctricas. La unidad de manipulación completa del módulo de elevación y giro aúna movimientos giratorios y lineales, por lo que se pueden realizar ambos movimientos independientemente el uno del otro. El módulo de sujeción giratorio es ideal para sujetar y girar/alinear objetos pequeños en la automatización de laboratorios o la industria electrónica.
Por supuesto, también ofrecemos los accesorios a juego para nuestros actuadores. Estos abarcan desde componentes para el montaje de motores, para la detección de posiciones y para elementos de protección, pasando por los elementos de fijación y guías lineales, hasta los accesorios para la amortiguación y los específicos para los actuadores.