La coppia dell’attuatore è un’espressione quantitativa della quantità di coppia che un attuatore è in grado di produrre. Coppia è un termine usato per definire la misura in cui una forza motrice torce un oggetto attorno al proprio asse o punto di fulcro. Un buon esempio di ciò è un’auto da corsa ad alte prestazioni che tende a torcersi o sollevarsi su un lato quando il motore viene accelerato. Questa reazione è causata dalla coppia del motore, che, sebbene la sua forza in uscita sia sfruttata per far avanzare l’auto lungo il proprio asse, esercita un movimento rotatorio attorno all’asse dell’auto. In parole povere, maggiore è la coppia che un dispositivo può generare, maggiore sarà la potenza che sarà in grado di esercitare su una gamma più ampia di carichi operativi.
Il movimento rettilineo sperimentato quando qualcosa viene spinto è una manifestazione pratica di forza. La coppia, d’altra parte, è meglio descritta come il risultato dell’applicazione di una forza a una chiave, che fa ruotare un bullone attorno al proprio asse. Lo stesso vale per un cacciavite utilizzato per allentare una vite molto ostinata. Se l’impugnatura del cacciavite è ben progettata e non scivola nella mano del tuttofare, viene generata una grande quantità di coppia che viene applicata alla vite dalla forza applicata all’impugnatura del cacciavite. Gli stessi principi relativi alle condizioni che influenzano la capacità di forze simili di generare moto rotatorio si applicano anche alla definizione di coppia dell’attuatore.
La coppia dell’attuatore è una parte importante delle specifiche nominali di qualsiasi attuatore. La coppia nominale del dispositivo determinerà il tipo di applicazioni che l’attuatore sarà realisticamente in grado di gestire. Un valore di coppia basso significa che l’attuatore sarà in grado di mantenere la sua forza di uscita in un intervallo di carico molto ristretto. Non appena tale intervallo viene superato, l’attuatore sarà “soffocato” e non sarà in grado di continuare a esercitare il suo movimento di lavoro in modo efficiente. Al contrario, un attuatore a coppia elevata sarà in grado di gestire comodamente una gamma molto più ampia di variazioni di carico.
Questo concetto di coppia dell’attuatore è forse meglio dimostrato da un’automobile che si avvicina a una ripida salita con la marcia più alta. In questa configurazione di marcia, il motore non è in grado di sviluppare molta coppia e, per salire in modo efficiente in salita, sarà necessario selezionare una marcia più bassa. Lo stesso principio si applica a un attuatore con meccanismi interni che determinano quanto bene il motore dell’attuatore traduce la sua forza latente in coppia utilizzabile. Non sempre sono richiesti valori di coppia elevati, quindi non tutti gli attuatori sviluppano le stesse uscite di coppia anche se possono avere centrali elettriche simili. Ciò rende le scelte informate fondamentali quando si selezionano dispositivi per applicazioni che richiedono valori di coppia dell’attuatore elevati.