Hybridi-askelmoottorilla varustettu lineaaritoimilaite tarjoaa hyvät voima- ja nopeusominaisuudet sekä korkean paikannustarkkuuden.

Sähkömekaanisten lineaaritoimilaitteiden integroidut mallit tarjoavat tilansäästöä, yksinkertaistavat toimintaa ja alentavat kokonaiskustannuksia, koska korjauksiin tai vaihtoon tarvitaan vähemmän osia. Yksi tällainen malli, jota käytetään useissa lääketieteellisissä, 3D-tulostus- ja kokoonpanosovelluksissa, on hybridi-askelmoottorilineaaritoimilaite, joka yhdistää kuulan tai johtoruuvin hybridi-askelmoottoriin.

Hybridi-askelmoottorilla varustetut lineaaritoimilaitteet – joita kutsutaan myös lineaarisiksi hybridi-askelmoottoritoimilaitteiksi ja askelmoottoreiksi – tarjoavat laajan valikoiman vaihtoehtoja paitsi ominaisuuksien, kuten räätälöidyn työstön ja materiaalien, myös perusrakenteensa ja toimintansa suhteen. Esimerkkinä tästä: Hybridi-askelmoottoritoimilaitteita on kolmea päätyyppiä – kiinteät, vapaasti asennettavat ja ulkoiset (joita kutsutaan myös moottoroiduiksi johtoruuveiksi) – ja jotkut valmistajat tarjoavat lisävariaatioita tarkempiin käyttötarkoituksiin. Alla on lyhyt yhteenveto kustakin tyypistä ja yksityiskohtaisempi selitys, jossa kuvataan erilaisten integroitujen moottori-ruuvimallien rakenne ja toiminta.

Vangittu: Tässä rakenteessa johtoruuvin mutteri on integroitu suoraan moottoriin. Ruuvi on yhdistetty ura-akseliin, joten moottorin pyöriessä ruuvin pyöriminen estyy ja syntyy lineaarinen liike, jonka ansiosta ruuvi voi työntyä ulos ja vetäytyä kokoonpanon toisesta päästä.

Ei-kiinnittyvä: Tämän tyyppisessä toimilaitteessa kuula- tai johtoruuvimutteri on integroitu moottoriin (tai asennettu moottorin pintaan) eikä se liiku ruuvia pitkin. Sen sijaan ruuvin pyöriminen on estettävä (yleensä kiinnitetyn kuorman avulla), ja kun moottori ja mutteri pyörivät, ruuvi liikkuu lineaarisesti edestakaisin moottori-mutteriyhdistelmän "läpi". Vaihtoehtoisesti, jos ruuvi on kiinnitetty niin, ettei se liiku, kokoonpanosta tulee olennaisesti käytettävä mutterirakenne, jossa moottorin pyöriminen saa moottori-mutterikokoonpanon liikkumaan edestakaisin paikallaan pysyvää ruuvia pitkin.

Ulkoinen: Nämä toimilaitteet käyttävät onttoakselista moottoria ja integroivat ruuvin toisen pään suoraan moottoriin, joten mutteri pysyy moottorin ulkopuolella. Kuten perinteisessä ruuvimoottoriasennuksessa, moottorin pyöriminen saa ruuvin pyörimään, mikä siirtää mutteria (ja kuormaa) eteenpäin ruuvin akselin pituudelta. Tässä rakenteessa ruuvin vastakkainen pää (joka ei ole kiinnitetty moottoriin) on tukematon, mikä on hyväksyttävää kevyille kuormille ja lyhyille iskunpituuksille. Monissa sovelluksissa tarvitaan kuitenkin tukea ruuvin vapaalle päälle sekä lineaariohjainta mahdollisten säteittäisten kuormien tukemiseksi.

Laajan malli- ja vaihtoehtovalikoimansa ansiosta ei ole yllättävää, että hybridi-askelmoottorikäyttöisiä lineaaritoimilaitteita käytetään kaikenlaisilla teollisuudenaloilla ja sovelluksissa. Tässä on muutamia esimerkkejä sovelluksista, joissa nämä toimilaitteet loistavat kompaktin kokonsa, tarkan paikannuksensa ja hyvien nopeus-voima-ominaisuuksiensa ansiosta.

Tarkkuusmittaus- ja annostelupumput
Hybridiaskelmoottoritoimilaitteet ovat ihanteellinen ratkaisu pienten ja tarkkojen pumppujen käyttöön niin lääketieteen, puolijohdeteollisuuden kuin kokoonpanoteollisuudenkin tarpeisiin, sillä ne pystyvät liikkumaan suurilla nopeuksilla ja tarkasti erittäin kompaktin kokonsa ansiosta.

XY-pöydät
Yksi XY-pöydän keskeisistä suunnitteluperiaatteista on pitää jalanjälki mahdollisimman kompaktina, ja hybridi-askelluskäyttöiset lineaaritoimilaitteet edistävät tätä tavoitetta pitämällä käyttöjärjestelmän pienenä samalla, kun ne tarjoavat suuret työntövoimat ja paikannustarkkuuden.

CNC-koneet ja 3D-tulostimet
Vaikka toinen poistaa materiaalia (CNC-koneet) ja toinen lisää materiaalia (3D-tulostimet), molemmat sovellukset vaativat erittäin suurta paikannustarkkuutta ja luotettavuutta – kaksi suorituskykyaluetta, joilla hybridi-askelmoottoritoimilaitteet ovat erinomaisia, erityisesti käytettäessä mikroaskellusohjauksessa suljetun silmukan järjestelmässä.

Ohjaaminen ja lajittelu
Kuljetinsovelluksissa on usein asemia, jotka vaativat tuotteiden ohjaamista tai lajittelua laatuongelmien tai valmistusvirran vuoksi. Näissä sovelluksissa hybridi-askelluskäyttöiset lineaaritoimilaitteet mahdollistavat nopean ulos- ja ulosvedon hyvällä työntövoimalla ja yksinkertaisella ohjauksella.