Quando si parla di attuatori si fa riferimento a tutti quegli organi finali di un certo dispositivo automatico. Il loro compito principale è quello di ottenere lavoro meccanico partendo dall’energia elettrica, oppure dall’energia di pressione di un determinato liquido o, ancora, di un certo gas. Nel caso in cui la trasformazione riguardi l’energia elettrica si parla di motori elettrici, altrimenti si fa riferimento ad attuatori idraulici o ad attuatori pneumatici nel caso dei gas. Questi ultimi si suddividono in due famiglie principali, ovvero cilindri e motori.
Come funzionano gli attuatori pneumatici
Il compito dei cilindri è quello di svolgere dei movimenti che si alternano e che hanno un raggio piuttosto vincolato, mentre i motori sono in grado di effettuare dei movimenti rotatori continui.
I motori pneumatici vengono spesso e volentieri impiegati con degli strumenti che permettono di avvitare oppure dei trapani. L’elemento più importante all’interno di un motore pneumatico è certamente il cilindro, che riesce a far lavorare tutto l’impianto e, oltre a creare dei movimenti lineari e far diventare l’energia di pressione dell’aria una forza meccanica, può avere anche degli scopi di gestione. Nella maggior parte dei casi, questi cilindri sono a semplice effetto oppure a doppio effetto.
Perché vengono impiegati?
La decisione di sfruttare degli attuatori pneumatici è legata anche ai numerosi vantaggi che portano con sé: non solo per quanto riguarda la pulizia, ma anche in riferimento al fatto che limitano a zero i rischi, non hanno alcun tipo di sensibilità rispetto a cambiamenti, anche repentini, di temperatura e sono antideflagranti. Rispetto a quello che si verifica nella maggior parte degli impianti oleodinamici, con gli attuatori pneumatici il limite è rappresentato dal fatto che certe pressioni non si riescono a toccare, dato che si arriva ad una soglia massima pari a 10 bar.
Di conseguenza, delle forze molto potenti non possono essere sviluppate. Uno dei principali vincoli di questi attuatori è senz’altro quello della comprimibilità dell’aria, che porta all’impossibilità di effettuare verifiche in posizione. Nella maggior parte dei casi, questi organi vengono sfruttati all’interno di sistemi a due posizioni, andando ad incorporare un ammortizzatore interno. Sul mercato si possono trovare numerose tipologie di attuatori pneumatici, tra cui quelli a moto lineare e quelli con moto rotativo limitato o continuo.
I vantaggi e gli svantaggi
Gli attuatori pneumatici vengono scelti sia per il fatto che sono molto convenienti dal punto di vista economico, ma anche perché garantiscono resistenza e velocità, oltre che una notevole facilità d’uso. Inoltre, riescono a offrire un elevato livello di sicurezza e affidabilità, grazie ad un sistema che riceve protezione proprio dai numerosi vincoli che caratterizzano le forze interne.
Dal punto di vista degli svantaggi, invece, la lunghezza di corsa degli attuatori pneumatici è senz’altro ridotta, proprio per via del fatto che esistono delle problematiche inerenti la stabilità. Inoltre, non possono vantare una grande rigidità nel mantenere posizioni di fine corsa, nello specifico qualora il pistone non dovesse essere bloccato. Infine, un altro punto a sfavore deriva certamente da un ridotto livello di precisione in merito alla gestione della velocità.