Escolhendo o Atuador Certo: Soluções Elétricas vs. Hidráulicas para Automação Industrial

No mundo da automação industrial, um dos componentes mais críticos de qualquer sistema também é aquele sobre o qual as pessoas simplesmente não pensam muito — o atuador. É o elemento de um sistema responsável por mover e controlar um sistema — geralmente algum tipo de robô industrial ou braço automatizado de algum tipo.

Dois dos principais tipos de atuadores que você provavelmente encontrará são versões elétricas e hidráulicas. Ambos ainda são responsáveis pela mesma aplicação final, mas vão sobre isso de maneiras totalmente diferentes. Dessa perspectiva, a diferença entre atuadores hidráulicos e elétricos é realmente bastante grande — e requer que você mantenha algumas coisas-chave em mente.

Vantagens e Desvantagens dos Atuadores Hidráulicos

Como o nome sugere, um atuador hidráulico é aquele que usa potência hidráulica para permitir o movimento no sistema ao qual está conectado. Líquido de uma bomba anexada é transportado para um cilindro, que força um pistão a começar a mover. A velocidade é ditada pelo fluxo da bomba, e a pressão é, por sua vez, o que produz as forças que são ultimamente exercidas pelo atuador.

O maior benefício aqui é que, como este tipo de atuador usa fluidos, o atuador será capaz de fornecer uma quantidade tremenda de força — tornando-os adequados para aplicações industriais maiores em particular.

Atuadores hidráulicos também são conhecidos por sua capacidade de fornecer uma quantidade constante e consistente de força, pois a bomba não precisa fornecer fluido adicional. Isso é porque o fluido hidráulico é incompressível. Além de alta força, atuadores hidráulicos também podem trabalhar em velocidades muito altas.

Claro, atuadores hidráulicos não estão sem sua justa parcela de desvantagens potenciais. Qualquer coisa que use fluido hidráulico para operar pode sempre vazar potencialmente, o que levará a uma queda imediata de eficiência no sistema que controla. Isso também pode causar acúmulo desse fluido no chão, criando problemas em termos de limpeza e até segurança.

Da mesma forma, atuadores hidráulicos requerem muitos itens relacionados para funcionar incluindo bombas, motores, trocadores de calor e mais. Qualquer um destes componentes pode quebrar em algum momento, levando a períodos caros de tempo de inatividade e manutenção se não controlados.

Vantagens e Desvantagens dos Atuadores Elétricos

Atuadores elétricos, por outro lado, funcionam um pouco diferente. Aqui, um motor é usado para gerar movimento rotacional que é então usado para girar um fuso de avanço. A rotação desse fuso é o que gera movimento linear, que é como o atuador é capaz de controlar qualquer dispositivo ou sistema ao qual está conectado.

O maior benefício com atuadores elétricos é que eles produzem um nível incrivelmente alto de precisão — especialmente comparados a seus equivalentes hidráulicos e pneumáticos. Eles também são construídos para oferecer controle completo sobre esse movimento. Podem ser facilmente programados com velocidades personalizadas, comprimentos de curso variados e até forças variadas dependendo da aplicação.

Como há menos partes móveis, há muito menos para "quebrar" — tornando a manutenção muito mais fácil que com atuadores hidráulicos. Eles também tendem a ser muito mais silenciosos que seus equivalentes hidráulicos pela mesma razão.

Talvez a maior desvantagem para a maioria das organizações venha através de seus custos iniciais mais altos. Embora, dependendo da sua perspectiva, esse retorno sobre investimento possa valer a pena dentro do contexto de como você está planejando usar o atuador e sistema automatizado a longo prazo. Na mesma linha, também é verdade que o preço para atuadores elétricos e componentes relacionados tem estado em declínio ao longo dos anos — a ponto de isso pode não ser muita desvantagem por muito mais tempo.

Eles não são, no entanto, apropriados para todas as condições de trabalho. Não devem ser usados em áreas onde materiais seguros ou inflamáveis são armazenados, por exemplo.

Finalmente, embora os próprios atuadores elétricos não sejam necessariamente grandes, os motores elétricos usados para alimentá-los podem ser — criando assim um problema em ambientes onde espaço é uma preocupação.

No final, tanto atuadores elétricos quanto hidráulicos certamente têm seu lugar em ambientes industriais. Desse ponto de vista, um não é necessariamente "melhor" que o outro — eles são apenas diferentes e são usados por razões diferentes. Apenas considerando cuidadosamente suas próprias necessidades você será capaz de trabalhar seu caminho de volta para escolher o atuador que pode adequadamente atendê-las. Se você gostaria de descobrir mais informações sobre as principais diferenças entre atuadores elétricos e hidráulicos, ou se apenas gostaria de discutir suas necessidades de automação e tópicos relacionados com um especialista, por favor não hesite em contatar a JHFoster hoje.