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#Tendances produits
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Comment réduire la taille d'un actionneur linéaire
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Solution pour les scènes X-Y et les petits centres d'usinage, tels que les imprimantes 3D.
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Les actionneurs linéaires sont disponibles dans une large gamme de tailles, mais depuis plusieurs années, les fabricants mettent l'accent sur des empreintes de plus en plus compactes. Mais quelle que soit la taille de l'actionneur, l'ajout d'un moteur peut rendre la taille globale du système complet trop importante pour les applications à espace restreint. Certains fabricants s'attaquent à ce problème en intégrant un moteur et une vis-mère (ou vis à billes) en un seul ensemble, dans ce que l'on appelle communément des actionneurs hybrides.
La variante la plus courante de la conception hybride est un moteur pas à pas avec une vis-mère intégrée, puisque les deux composants ont des spécifications similaires pour la charge, la vitesse et la force de poussée. Et c'est sans doute là que la conception intégrée offre le plus grand avantage, puisque les charges et les forces requises dans les applications à vis-mère sont généralement plus faibles et mieux adaptées à une conception sans guidage externe (c'est-à-dire sans arbres linéaires ni rails pour supporter la charge). Toutefois, les guides peuvent être intégrés dans des actionneurs hybrides, ce qui leur confère une plus grande souplesse d'utilisation dans des applications telles que les systèmes de positionnement de précision, où une charge doit être supportée pendant son déplacement.
La base d'un actionneur hybride est un moteur à arbre creux. Au lieu de la conception commune du moteur, qui comprend un simple arbre d'entraînement passant par le centre du rotor, l'arbre à vis ou l'écrou à vis est monté à l'intérieur du rotor. Lorsque l'arbre de vis est monté à l'intérieur du rotor, la configuration est parfois appelée ensemble de vis entraîné, et lorsque l'écrou de vis est monté à l'intérieur du rotor, la configuration est communément appelée ensemble d'écrou entraîné.
La configuration de la vis entraînée est très similaire à celle d'une vis traditionnelle en termes de fixation des extrémités, où une extrémité de la vis est supportée par un ou deux paliers axiaux et couplée au moteur, tandis que l'extrémité opposée est soit "libre" (non supportée), soit supportée par un ou deux paliers axiaux. La différence dans un actionneur hybride à vis entraînée est que l'extrémité entraînée de la vis est montée directement dans le rotor du moteur et est supportée par des roulements à l'intérieur du rotor. Aucun palier externe ou accouplement vis-moteur n'est nécessaire. Comme pour un assemblage à vis traditionnel, l'écrou est monté à l'extérieur du moteur, et la rotation de la vis déplace l'écrou le long de l'arbre de la vis.
Dans la configuration à écrou entraîné, le mouvement peut se produire de deux façons : la combinaison écrou/moteur peut être contrainte de sorte que l'arbre de la vis se déplace en va-et-vient lorsque le moteur fait tourner l'écrou ; ou l'arbre de la vis peut être contraint de sorte que l'ensemble moteur/écrou se déplace le long de la vis fixe. Lorsque l'arbre de la vis est contraint et ne peut pas tourner, des vitesses plus élevées peuvent généralement être atteintes, car le "fouettement" (l'effet de corde à sauter qui se produit lorsqu'une vis est tournée très rapidement) est évité. Un palier axial est généralement monté sur la circonférence extérieure de l'écrou de la vis (à l'intérieur du rotor du moteur) afin d'absorber les forces de poussée.
Outre l'avantage de la taille compacte, le fait d'avoir moins de connexions mécaniques peut réduire la conformité globale du système, par rapport à des systèmes similaires qui incorporent un moteur couplé à une vis. Dans les systèmes sans guides linéaires, les principaux domaines d'application des actionneurs hybrides sont la poussée ou la traction de charges relativement légères, ou le positionnement précis, comme dans les applications de focalisation et de balayage