Classificazione in base alla fonte di alimentazione

In base alla fonte di energia utilizzata per alimentare un attuatore, si distinguono otto tipi di attuatori:

  1. Attuatori elettrici - Gli attuatori elettrici utilizzano l'energia elettrica per funzionare. La velocità di trasmissione del segnale degli attuatori elettrici è piuttosto elevata. Inoltre, sono facili da utilizzare e offrono un'elevata precisione e sensibilità.

    Attuatori elettrici

    Gli attuatori elettrici sono classificati in due grandi categorie, ovvero gli attuatori elettromeccanici e gli attuatori elettroidraulici:
    1. Attuatori elettromeccanici - Gli attuatori elettromeccanici convertono l'energia elettrica in ingresso in un movimento lineare o rotatorio. In alcuni casi, un attuatore elettromeccanico viene utilizzato anche per esibire una combinazione di movimento lineare e rotatorio in un componente meccanico.

    2. Attuatori elettroidraulici - Gli attuatori elettroidraulici sono alimentati con l'aiuto di energia elettrica. L'uscita degli attuatori elettroidraulici viene alimentata da un accumulatore idraulico. L'accumulatore genera quindi la forza utilizzata per spostare l'oggetto.

  2. Attuatori idraulici - Gli attuatori idraulici sono alimentati da diversi liquidi o fluidi. Utilizzano un cilindro pieno di fluidi con un pistone sospeso al centro.

    hydraulic-actuators

    Un attuatore idraulico di solito aiuta gli oggetti a muoversi lungo una linea retta ed esibisce un movimento lineare.

  3. Attuatori pneumatici - Gli attuatori pneumatici utilizzano aria compressa per il loro funzionamento. Gli attuatori pneumatici sono altamente affidabili e precisi. L'uso di gas pressurizzati per indurre il movimento meccanico è solitamente preferito perché migliora la precisione e consente all'oggetto di esibire un movimento fine. Anche una minima variazione di pressione può generare una forza enorme.

    pneumatic-actuators

    Gli attuatori pneumatici sono utilizzati in applicazioni in cui è necessario avviare o arrestare rapidamente un macchinario.
  4. Attuatori termici  - Gli attuatori termici convertono l'energia termica in energia cinetica. Questi tipi di attuatori contengono un elemento sensibile alla temperatura che si espande e si contrae in base alle variazioni di temperatura dell'ambiente circostante. L'espansione e la contrazione dell'elemento sensibile alla temperatura provocano il movimento del pistone. Gli attuatori termici sono affidabili e più adatti alle aree pericolose.

    Attuatori termici

    Gli attuatori termici sono utilizzati in applicazioni come il controllo della temperatura, la protezione dal gelo, ecc.

  5. Attuatori meccanici  - Gli attuatori meccanici sono uno degli attuatori più utilizzati nella vita quotidiana. Ad esempio, un sistema di pulegge, ingranaggi, cremagliere e pignoni, ecc. sono esempi importanti di attuatori meccanici.

    Mechanical-actuators

    La forza muscolare viene applicata all'ingresso degli attuatori meccanici, l'attuatore fornisce quindi una quantità significativa di leva allo sforzo applicato e, infine, si ottiene il movimento desiderato dell'oggetto. Gli attuatori meccanici lineari funzionano tipicamente convertendo il moto rotatorio in moto lineare
  6. Attuatori polimerici superavvolti  - Gli attuatori polimerici superavvolti sono utilizzati soprattutto in robotica e in campo medico per creare arti protesici.

    Supercoiled-polymer-actuators

    Si avvalgono di una bobina che si contrae e si espande al momento del riscaldamento o del raffreddamento, sfruttando così la pressione per indurre il movimento.

  7. Attuatori magnetici - Gli attuatori magnetici funzionano secondo il principio dell'attuazione magnetica basato sull'equazione della forza di Lorentz.

    Attuatori magnetici

    La forza necessaria per far spostare la parte della macchina dalla sua posizione originale con l'aiuto degli attuatori magnetici viene prodotta ponendo un conduttore di corrente in un campo magnetico statico. Il campo magnetico prodotto intorno al conduttore di corrente interagisce con il campo magnetico statico e genera una forza di elevata intensità.

  8. Attuatori piezoelettrici - Gli attuatori piezoelettrici sono attuatori che ricevono segnali elettronici come input e vengono utilizzati per controllare il movimento meccanico di un dispositivo. Gli attuatori piezoelettrici non utilizzano guide e pistoni per trasferire energia, ma sfruttano le variazioni di pressione dovute alla compressione e all'espansione di materiali come la ceramica per produrre corse ad alta frequenza.

    Piezoelectric-actuators

    Questi tipi di attuatori hanno una risposta ad alta frequenza e una maggiore risoluzione dello spostamento.