¿Qué es un actuador electromagnético?

Un actuador electromagnético es cualquier dispositivo que proporciona un movimiento de trabajo cortesía de un campo electromagnético interno. Estos dispositivos se dividen en dos categorías amplias: solenoides y motores electromagnéticos lineales, que funcionan según el mismo principio, pero difieren significativamente en el diseño. Sin embargo, ambos tipos proporcionan el movimiento utilizado para la actuación al exponer un émbolo o armadura de movimiento libre al campo magnético creado al energizar una bobina de alambre estático. El campo atrae el émbolo o armadura que, a su vez, se mueve, proporcionando así la actuación requerida. Se pueden lograr diversos grados de funcionalidad de actuación con un actuador electromagnético, que van desde acciones simples de ciclo único y velocidad única hasta un control bastante sofisticado tanto del tiempo de actuación como del posicionamiento.

La conmutación electromagnética es uno de los métodos de actuación remota más ampliamente utilizados disponibles y se puede encontrar en la fabricación industrial pesada y aplicaciones domésticas de todas las descripciones. El principio básico que sustenta la conmutación o activación electromagnética se puede ver claramente cuando se usa una simple barra magnética para recoger alfileres de costura derramados del piso. El requisito básico en la conmutación y actuación remotas es el movimiento y, en el caso del actuador electromagnético, se utiliza una bobina estática para atraer un pistón o armadura de metal ferroso que, a su vez, proporciona el movimiento requerido. Este movimiento puede, dependiendo del diseño del actuador, ser un movimiento unidireccional, de una sola velocidad bastante simple, o totalmente controlable en términos de velocidad y extensión.

El término actuador electromagnético se puede aplicar a dos categorías básicas de dispositivos. Los primeros son los solenoides, que son los más simples y comunes de los dos tipos. Estos dispositivos constan de una bobina de alambre estática de centro hueco y un émbolo de metal ferroso móvil. En el estado neutral, el émbolo del solenoide se coloca de tal manera en relación con la apertura del núcleo que, cuando la bobina es energizada por una corriente eléctrica, el campo magnético creado en la bobina atrae al émbolo. Esto lo empuja inteligentemente hacia el centro de la bobina y proporciona el movimiento necesario para accionar un mecanismo secundario.

El motor electromagnético lineal es el segundo y más sofisticado de los tipos de actuadores electromagnéticos. Consisten en un tubo hueco con una bobina de alambre enrollada alrededor de la superficie interior. Una armadura de imán permanente se coloca dentro del núcleo con el brazo del actuador adjunto. Cuando se energiza el núcleo, la armadura reacciona al campo magnético que se mueve hacia arriba o hacia abajo del tubo, y el brazo del actuador transfiere el movimiento a un dispositivo secundario. Al manipular la forma en que se aplica la corriente eléctrica a la bobina estática, se puede lograr un rango de movimiento mucho más complejo en términos de extensión y duración con este tipo de actuador.