Un attuatore è qualcosa che converte l’energia in movimento. Può anche essere usato per applicare una forza. Un attuatore è in genere un dispositivo meccanico che prende energia, solitamente energia creata da aria, elettricità o liquido, e la converte in un qualche tipo di movimento. Tale movimento può essere virtualmente in qualsiasi forma, come il blocco, il bloccaggio o l’espulsione. Gli attuatori vengono generalmente utilizzati nelle applicazioni manifatturiere o industriali e potrebbero essere utilizzati in dispositivi come motori, pompe, interruttori e valvole.
Fonti di energia
Forse il tipo più comune di attuatore è alimentato ad aria ed è chiamato cilindro pneumatico o cilindro pneumatico. Questo tipo di attuatore è un cilindro a tenuta d’aria, tipicamente realizzato in metallo, che utilizza l’energia immagazzinata nell’aria compressa per muovere un pistone quando l’aria viene rilasciata o non compressa. Questi attuatori sono più comunemente utilizzati nei processi di produzione e assemblaggio. Le pinze, utilizzate nella robotica, utilizzano attuatori azionati dall’aria compressa per funzionare in modo molto simile alle dita umane.
Un attuatore può anche essere alimentato da elettricità o idraulica. Proprio come ci sono i cilindri pneumatici, ci sono anche cilindri elettrici e cilindri idraulici in cui il cilindro converte l’elettricità o l’idraulica in movimento. I cilindri idraulici, che utilizzano liquidi, si trovano spesso in alcuni tipi di veicoli.
Molti attuatori hanno più di un tipo di alimentazione. Le elettrovalvole, ad esempio, possono essere alimentate sia ad aria che ad elettricità. In alternativa, un solenoide può essere alimentato sia dall’idraulica che dall’elettricità.
Tipi di movimento
Gli attuatori possono creare un movimento lineare, rotatorio o oscillatorio. Cioè, possono creare movimento in una direzione, in un movimento circolare o in direzioni opposte a intervalli regolari. I cilindri idraulici e pneumatici possono essere classificati come cilindri a semplice effetto, il che significa che la fonte di energia provoca il movimento in una direzione e una molla viene utilizzata nell’altra direzione. In alternativa, questi cilindri possono essere cilindri a doppio effetto, il che significa che l’energia viene utilizzata in due direzioni.
Muscoli come attuatori
Sebbene gli attuatori siano tipicamente discussi in termini di attrezzi meccanici, i muscoli vengono talvolta forniti come esempio di attuatori. L’energia viene convertita dal muscolo in movimento. Ad esempio, le calorie del cibo che una persona consuma rappresentano l’energia che può essere utilizzata dai suoi muscoli, che fungono da attuatori, per creare movimento, come correre, calciare una palla o ballare.