Conclusioni e risultati: Ciò che risalta maggiormente tra i benefici offerti dall‘attuatore lineare elettrico è l‘efficienza energetica relativa a consumo di corrente e carico applicato. Questo implica che se non vi è applicato nessun carico viene utilizzata soltanto una piccola quantità di corrente. In confronto il sistema idraulico necessita un flusso di corrente continuo a livelli elevati. Le fluttuazioni periodiche di corrente si verificano poichè il volume totale del sistema aumenta durante la fase di espansione del cilindro idraulico, quindi la pompa è idraulicamente bilanciata soltanto per un breve lasso di tempo. Il sistema pneumatico durante la fase iniziale necessita di una maggiore pressione di esercizio. Di conseguenza, in questa fase viene consumata energia anche se non viene effettuata alcuna regolazione. Durante il ciclo di lavoro la pressione del serbatoio diminuisce a causa dell‘aria compressa utilizzata traducendosi in una forza di azionamento mutevole che si riduce fino alla totale capacità d‘aria nel serbatoio. Durante questa analisi tutti i sistemi hanno effettuato 12 cicli con una corsa di 100 mm. I livelli di consumi energetici hanno mostrato un evidente vantaggio utilizzando un‘ attuatore lineare elettrico. Complessivamente il test ha evidenziato notevoli benefici in termini di consumi, costi d‘acquisto, dimensioni e tempi d‘installazione estremamente ridotti. Gli attuatori elettrici LINAK sono sistemi completi e pronti all‘uso, rappresentando una valida ed intelligente alternativa. Tuttavia la decisione di optare per una tecnolgia rispetto ad un‘altra dipende prettamete dal tipo di applicazione e dalla forza di azionamento necessaria. Ad esempio il sistema idraulico era poco stimolato rispetto alla forza somministrata. Sistemi pneumatici Vantaggi • I cilindri pneumatici dispongono di un costo relativamente inferiore rispetto ad un sistema lineare Sistemi idraulici • Sistemi di dimensioni ridotte in grado di offrire elevate forze e momenti torcenti (rapporto peso-potenza: motore idraulico motore elettrico: 1-10) • Regolazione velocità di azionamento • Semplice regolazione della protezione contro sovraccarichi grazie alla compressione delle valvole di restrizione • Possibilità di funzionamento in aree di rischio • I sistemi idraulici dispongono di un basso momento di inerzia, ne consegue un breve lasso di tempo di avvio • Costo elevato dei componenti aggiuntivi necessari per il posizionamento ed il controllo del sistema • I sistemi idraulici dispongono di una bassa distanza di trasmissione dovuta alla perdita di pressione • Operatività sensibile alla temperatura e pressione, fattori fisici importanti per oli idraulici • Aumento dei requisiti ambientali di sicurezza Sistemi elettrici • Tempi di risposta meccanici ridotti (dovuti alla piccola massa del momento di inerzia) • Tempi di risposta elettrici ridotti (dovuti alla bassa induttività del motore) • Elevata coppia di accelerazione e frenata • Elevata coppia di auto-frenanza in modalità di arresto • Elevata velocità di rotazione e rigidità • Concentricità omogenea • Semplice e rapida regolazione della velocità e posizionamento • Efficienza elevata • Nessun intervento di manutenzione • Basso livello di rumorosità e vibrazioni • Elevata classe di protezione IP • Gli attuatori lineari elettrici non possono essere utilizzati in aree o applicazioni pericolose • Funzionamento a ciclo continuo possibile solo marginalmente • Velocità di esercizio inferiore rispetto ad un sistema pneumatico • Difficoltà nell‘aumentare la forza di spinta e di coppia • L‘aria compressa può essere immagazzinata in serbatoi • L‘aria compressa è economica, ecologica e facilmente reperibile • Velocità elevate di funzionamento • E‘ possibile operare con cilindri ad aria compressa anche in caso di perdite d‘aria • Possibilità di funzionamento in aree di rischio Svantaggi • Basso grado di efficienza nel trasferimento di potenza • I cilindri pneumatici sono indicati come „soft“, poichè l‘aria pressurizzata è comprimibile; i carichi possono essere controllati e fermati solo tramite sistemi aggiuntivi complessi e costosi • Difficoltà ad ottenere regolazioni omogenee indipendentemente dai carichi applicati • Elevato rischio di contaminazione di prodotti in presenza di cilindri con olio lubrificante • Sistemi rumorosi a causa dell‘emissione di aria pressurrizzata Esempio di un sistema idraulico completo Esempio di un sistema lineare elettrico completo
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