Gli attuatori sono semplicemente dispositivi utilizzati per convertire l’energia in movimento. Un attuatore termico è un tipo di motore non elettrico contenente componenti come un pistone e un materiale termosensibile in grado di produrre un movimento lineare in risposta alle variazioni di temperatura. Questi dispositivi possono essere utilizzati per molte applicazioni; le industrie aerospaziale, automobilistica e agricola utilizzano ampiamente dispositivi attuatori termici.
Un attuatore termico è uno dei pochi dispositivi che non richiedono alcuna fonte di alimentazione esterna per produrre movimento. In un sistema di attuatori termici, le variazioni di temperatura possono essere utilizzate per eseguire determinate attività come fermi di rilascio, azionare interruttori e aprire o chiudere le valvole. Questi dispositivi sono molto sensibili e possono essere utilizzati per applicazioni che richiedono l’attivazione anche a variazioni di temperatura molto lievi.
I materiali termosensibili utilizzati in un attuatore termico reagiscono alle fluttuazioni di temperatura, provocando il movimento del componente del pistone dell’attuatore. Questi materiali sono progettati per espandersi all’aumentare della temperatura, spingendo un pistone fuori dall’attuatore. Quando un attuatore termico è esposto a diminuzioni di temperatura, i materiali termosensibili all’interno si contraggono, consentendo al pistone del dispositivo di ritrarsi.
La corsa si riferisce alla distanza percorsa da un pistone verso l’esterno da un attuatore. Molti degli attuatori termici più comuni sono dotati di pistoni che possono estendersi tra 0.015 pollici (0.381 millimetri) e 0.500 pollici (12.7 millimetri). La maggior parte degli attuatori termici è realizzata per reagire a temperature comprese tra 86 gradi Fahrenheit (30 gradi Celsius) e 572 gradi Fahrenheit (300 gradi Celsius).
I produttori producono attuatori termici in un’ampia gamma di dimensioni e configurazioni, rendendoli ideali per molte applicazioni diverse. Molti attuatori termici sono progettati per l’uso in ambienti pressurizzati o sotto vuoto, con gas o liquidi. Possono essere costruiti con materiali durevoli e robusti come ottone, alluminio o acciaio inossidabile e dispongono di configurazioni di montaggio personalizzate. Gli attuatori termici sono facilmente lavorabili e possono essere progettati per presentare qualsiasi tipo di filettatura o estremità della valvola. Un attuatore termico ben costruito è resistente agli urti e alle vibrazioni.
Nell’industria aerospaziale, gli attuatori termici sono utilizzati nei dispositivi di arresto di sicurezza, nel controllo della temperatura del carburante e nei sistemi di lubrificazione del motore. Questo tipo di attuatore è spesso utilizzato nel settore agricolo nei sistemi di abbeveraggio del bestiame per la protezione dal gelo e nei sistemi di ventilazione automatica delle serre. L’industria automobilistica utilizza attuatori termici nelle applicazioni di raffreddamento della trasmissione, termostato e regolazione della temperatura dell’olio.