El término actuador de cilindro es una descripción amplia aplicada a una familia de dispositivos que convierten la presión de aire y fluido o la energía eléctrica en un movimiento mecánico útil. Este movimiento, o trabajo como se denomina técnicamente, puede ser lineal o rotatorio por naturaleza y se utiliza para mover, levantar, bajar o agarrar objetos a través de una disposición de enlace. Los tipos más comunes de actuadores de cilindro son las variantes accionadas por motores neumáticos, hidráulicos y eléctricos. Los actuadores accionados por aire y aceite generalmente usan una disposición de pistón para iniciar el movimiento, mientras que los ejemplos eléctricos usan un tornillo de avance o un engranaje helicoidal y cada tipo tiene sus propios beneficios específicos. El actuador de cilindro se encuentra en muchas aplicaciones industriales, automotrices, de pasatiempos y domésticas y está disponible en una amplia gama de tamaños y capacidades de potencia.
El principio de funcionamiento básico de los cilindros de actuador neumático e hidráulico es un pistón en un cilindro cerrado movido por aire o presión de aceite. En ambos casos, el cilindro está sellado en ambos extremos con la varilla del actuador pasando a través de un juego de sellos en una tapa de extremo. Esto crea una cámara cerrada por encima y por debajo del pistón. Se introduce fluido presurizado, típicamente aceite de grado hidráulico o aire, en cualquiera de las cámaras para mover el pistón hacia adelante o hacia atrás, lo que, a su vez, mueve la varilla del actuador. Una disposición de válvulas permite que el aceite o el aire fluyan hacia la cámara de compresión y salgan de la cámara no activa según la entrada del operador.
La varilla del actuador se une mediante enlaces al objeto para el que está diseñado para mover. Los actuadores de cilindro giratorio funcionan de la misma manera, excepto que el componente del pistón tiene un diseño diferente y gira dentro del cilindro en lugar de moverse hacia arriba y hacia abajo. En este caso, el vástago del actuador transfiere esta acción giratoria a un disco o placa que se fija a la pieza de trabajo. En ambos casos, el actuador del cilindro convierte la presión del aire o del fluido en un trabajo útil.
Un actuador de cilindro operado eléctricamente está equipado con un motor que hace girar una tuerca o engranaje. La varilla del actuador en estos casos tiene una rosca de tornillo de avance o un engranaje helicoidal cortado en su parte inferior que engrana este engranaje o tuerca. La rotación del engranaje o la tuerca hace que el actuador se mueva hacia arriba y hacia abajo del tubo de acuerdo con la dirección en la que gira el motor. La varilla del actuador luego transfiere este movimiento lineal a la pieza de trabajo de la misma manera que lo hacen los actuadores impulsados por aire o aceite.
Cada uno de los diferentes tipos de actuadores de cilindro tiene características individuales que los hacen especialmente adecuados para aplicaciones específicas. Los actuadores neumáticos son las variantes de uso general más rentables que ofrecen un buen equilibrio entre la potencia y el tamaño del cilindro. También son útiles donde la energía eléctrica no está fácilmente disponible. Los actuadores hidráulicos son los más potentes de todos los tipos y ofrecen niveles extremos de par en cualquier tamaño de cilindro. Los actuadores eléctricos son los tipos más precisos capaces de entregar su movimiento en incrementos muy precisos.
El actuador de cilindro es un componente común de la maquinaria de construcción y movimiento de tierras, y equipos industriales y automotrices, y es una parte integral de muchos proyectos de pasatiempos. También se encuentran a menudo en el hogar en forma de abridores de puertas, tragaluces y ventanas. El actuador de cilindro viene en una amplia gama de tamaños y potencias que van desde minicilindros para aficionados de menos de media pulgada de diámetro hasta versiones industriales gigantes de varios pies de diámetro capaces de mover decenas de miles de libras.