Perché utilizzare attuatori idraulici e pneumatici al posto di quelli elettromeccanici

A volte gli attuatori elettromeccanici sono troppo lenti o non hanno una potenza sufficiente per eseguire un dato compito. Alternativamente, gli attuatori pneumatici possono garantire una velocità molto alta e quelli idraulici sono in grado di fornire valori di coppia estremamente elevati.

Entrambe le alternative comportano l'aggiunta di componenti supplementari come valvole, limitatori di pressione, tubazioni e serbatoi, ma il risultato è un progetto migliore che soddisfa o supera i requisiti nominali. Gli attuatori utilizzano come componente mobile un pistone (lineare) o una paletta (rotante). L'introduzione di un fluido in un attuatore esercita una pressione sul pistone o sulla paletta, facendoli muovere.

Scegliere la soluzione più idonea

I sistemi pneumatici creano movimento spingendo aria compressa nell'attuatore. La velocità di risposta dell'attuatore dipende dalla pressione e dal volume dell'aria, oltre che dal carico applicato. Poiché l'attuatore utilizza aria compressa, una variazione del carico può far muovere il pistone o la paletta sotto pressione, in funzione di un aumento o di una riduzione del carico stesso. Di norma, gli attuatori pneumatici sono i più veloci, ma il loro movimento non è proporzionale e la loro posizione finale è mobile.

I sistemi idraulici creano il movimento pompando un fluido non comprimibile nell'attuatore. Il pistone/la paletta si muove in modo direttamente proporzionale alla quantità di fluido pompato e la velocità è determinata dalla pressione di spinta del fluido. Poiché tale fluido non è comprimibile, la posizione finale non può essere cambiata da una variazione della forza di carico. Il fluido idraulico ha una viscosità molto superiore a quella dell'aria e quindi richiede più tempo per il pompaggio di un determinato volume.

Conclusione

Sebbene siano molto più potenti e precisi in fatto di posizione, i sistemi idraulici si muovono più lentamente di quelli pneumatici. I sistemi pneumatici non sono posizionabili con precisione e possono muoversi al variare del carico. Entrambe le opzioni offrono prestazioni superiori rispetto a molti sistemi elettromeccanici, ma richiedono un maggior numero di componenti accessori. Occorre operare una scelta oculata.