De nombreux types de machines doivent positionner des pièces et déplacer des charges de manière linéaire. Par conséquent, les concepteurs de machines doivent souvent décider s'il convient d'utiliser un actionneur linéaire électrique ou un actionneur pneumatique pour répondre à ces exigences.
Choosing the suitable actuator for the job is critical in today’s complex global climate because making the wrong choice can frequently result in a yearly loss of millions of dollars. However, the decision is sometimes unclear or easy to make. Both electric linear and pneumatic actuators have a history in industrial applications and offer precise positioning and control. However, both advancements have their advantages and disadvantages.
Pour prendre la meilleure décision quant à l'utilisation d'un actionneur électrique ou pneumatique, vous devez évaluer en détail la présentation, le coût des pièces, le coût du cadre et les exigences d'efficacité de votre application spécifique de contrôle du mouvement linéaire et comprendre les avantages et les inconvénients de chaque type d'actionneur.
Actionneur électrique: Avantages et inconvénients
To evaluate the use of electric linear actuators, which are known to provide higher levels of accuracy, you should first survey the precision expected by your linear movement control framework. A ball screw, an Acme lead screw, and a roller screw are the typical components of electric actuators driven by electric motors like stepper engines or servomotors. As the screw turns, it moves a cylinder connected to the bar or carriage, which carries the heap. The following are pneumatic actuators’ benefits and drawbacks:
- Un large éventail d'options de contrôle pour le profil de mouvement spécifique
- Une plus grande adaptabilité pour des machines aux cycles adaptables et aux coûts d'exploitation réduits
- L'économie la plus significative dans les organisations de taille moyenne qui influencent les bénéfices de leur exposition
- Coûts de substitution plus faibles, en particulier dans les applications où les gadgets sont séparés des actionneurs.
- Les options d'entraînement plus souples comprennent l'utilisation d'un moteur pas à pas plus efficace pour un positionnement précis à des vitesses plus faibles ou d'un servomoteur plus coûteux pour une exécution dominante à des vitesses élevées.
- Une plus grande précision grâce à l'utilisation de vis de haute précision et de composants anti-retour de flamme permet d'obtenir une précision de l'ordre du dix millième de pouce.
- Sans surprise, les coûts énergétiques d'exploitation sont généralement liés à la puissance du moteur.
- Coût élevé des composants
- Faibles coûts opérationnels
Actionneur pneumatique: Avantages et inconvénients
Pneumatic actuators offer enhanced power and speed in a compact design for linear movement control applications where high accuracy is not necessary. Pneumatic actuators use a pneumatic cylinder with a standard power range of 20 to 4,000 pounds powered by compressed air. Water-powered propelled activation is another innovation that can give more power and speed per unit. The following are pneumatic actuators’ benefits and drawbacks:
- Puissance et vitesse élevées avec une course bien définie et un temps de réaction rapide.
- Plus d'économies excellentes lorsque le nombre de cylindres est adapté à la limite de la soufflerie.
- Exorbitant lorsque la limite de la soufflerie n'est pas entièrement utilisée, avec des coûts supplémentaires lorsqu'une soufflerie reste inactive.
- Faible coût des composants.
- Coûts opérationnels élevés.
- Entretien coûteux.
- Gaspille une quantité importante d'énergie lorsque la soufflerie est inactive ou lorsque l'armature pneumatique n'est pas correctement entretenue, ce qui entraîne des déversements d'air.
Analyse des coûts
It’s important to go past the initial part costs for each framework when contrasting the prices of electric linear and pneumatic actuators. Pneumatic actuator frameworks have far greater maintenance and running costs than electric actuator frameworks. For instance, manual changeovers of pneumatic actuators are expensive due to a lack of innovation and the skill necessary to make the alterations. Electric linear actuators can significantly reduce changeover costs because they are more useful for a specific plan and easier to maintain. These savings should be factored into your execution decision.
Résumé
Le choix entre les actionneurs pneumatiques et électriques se résume à la simplicité, à la précision, à l'efficacité et aux besoins de maintenance.
Les actionneurs pneumatiques offrent des avantages en termes de compacité, de facilité d'installation et de capacité à répondre rapidement aux besoins de positionnement de base sur de courtes distances. En revanche, les actionneurs électriques offrent une précision et une répétabilité supérieures, ce qui les rend bien adaptés aux applications nécessitant de longues courses et un positionnement en plusieurs points avec des profils de mouvement avancés.
While pneumatic actuators typically have lower initial costs, it’s crucial to consider the overall ownership cost, which includes the initial purchase price, operating expenses, and maintenance costs. It’s important to note that pneumatic actuators rely on air compressors, which consume electricity. Electric actuators can potentially have lower long-term operating and maintenance expenses.
Le passage des actionneurs pneumatiques aux actionneurs électriques est un choix judicieux pour les applications qui exigent une plus grande précision et une meilleure répétabilité de la position, de la vitesse, de l'accélération et de la force. Les actionneurs électriques excellent également dans la collecte de données et la synchronisation multi-axes.
La demande d'actionneurs linéaires offrant une grande efficacité énergétique et un faible poids est motivée par l'importance accordée à l'efficacité et à la réduction des coûts.
