Micro actuador lineal

Mover cosas en línea recta suena simple… hasta que necesitas precisión, fuerza y control de verdad.
En este proyecto construimos un actuador lineal eléctrico con componentes básicos e impresión 3D, que convierte el giro de un motor en un movimiento lineal limpio y controlado, ideal para automatizar mecanismos, empujar, posicionar o accionar sistemas, logrando un resultado sólido, preciso y listo para integrarse en tus proyectos.

¿Qué es un actuador lineal?

Un actuador lineal es un dispositivo eléctrico, mecánico o electro-mecánico capaz de realizar un desplazamiento en línea recta. Por ejemplo, un pistón neumático es un actuador lineal neumático, un pistón hidráulico es un actuador lineal hidráulico, un pistón eléctrico que convierte el movimiento rotatorio de un motor eléctrico en un movimiento lineal es un actuador lineal eléctrico. Hoy día la tecnología ha desarrollado motores conocidos como motores lineales, los cuales realizan un movimiento lineal utilizando el mismo principio eléctrico de los motores rotatorios, éstos motores lineales también pueden ser considerados actuadores lineales. No obstante lo anterior, en el presente artículo nos ocuparemos de crear un pistón o actuador lineal eléctrico casero con prestaciones muy profesionales…

¿Ingeniería Maker?

Componentes de un pistón o actuador lineal eléctrico

1.- Camisa
Es el cuerpo principal del pistón o actuador en cuyo interior se desliza el émbolo.

2.- Émbolo
El émbolo divide al cilindro en dos volúmenes llamados cámaras y para el caso del actuador lineal eléctrico, aloja también la tuerca o «rosca» que transforma el movimiento rotatorio del motor en un movimiento lineal.

3.- Vástago o flecha
Se trata de una varilla o eje que produce el movimiento lineal efectivo. Su cuerpo es solidario al émbolo, en modo que el movimiento rotatorio recibido en la tuerca produce un movimiento lineal de salida en el eje, varilla o vástago.

4.- Guías
Tanto el émbolo como el vástago, requieren de guías para poder desplazarse sin movimientos radiales o axiales, sino siempre en un movimiento lineal. En el caso del émbolo, el interior de la camisa funciona a su vez como guía, para el vástago se recurren a diferentes tipos de sistemas como rodamientos lineales de bolas o bujes, los cuales guían de forma lineal al vástago.

5.- Motor
El motor eléctrico se acopla, o digamos en palabras banales, se conecta a un husillo o varilla roscada la cual a su vez gira en el interior de la tuerca del émbolo y le transmite un movimiento rotatorio que posteriormente será convertido en un movimiento lineal.

6.- Coples o acoplamientos
Si bien existen variados sistemas para realizar la «conexión» o acoplamiento entre el motor eléctrico y el sistema mecánico de movimentación, la forma más simple de realizar tal tarea, es a través de coples rígidos o flexibles, esto garantiza la no interferencia en posibles defectos o descentramientos entre el eje o flecha del motor y el mecanismo.

7.- Otros mecanismos
En su forma más simple, un pistón o actuador eléctrico se acopla directamente al motor de manera directa o a través de un cople, sin embargo; existen sistemas mucho más complejos compuestos de una serie de rodamientos y engranajes los cuales permiten al actuador eléctrico tener mayores velocidades o torque.