Les actionneurs hydrauliques sont reconnus dans l'industrie pour leur capacité à fournir une force élevée. À l'achat, les systèmes hydrauliques sont généralement moins coûteux à mettre en œuvre que les systèmes servo-hydrauliques. Leurs inconvénients incluent un encombrement plus important, une maintenance régulière et des réglages manuels pour un fonctionnement optimal. Les systèmes hydrauliques sont sensibles aux variations de température, sujets aux fuites et fonctionnent en boucle ouverte, ce qui complexifie la collecte de données. Bien que la servo-hydraulique permette d'atténuer certains de ces problèmes, elle engendre un encombrement plus important et un coût d'utilisation élevé. Les systèmes hydrauliques offrent une longue durée de vie, mais leur efficacité est inférieure à celle des systèmes électriques.

Les systèmes électriques offrent un encombrement réduit par rapport aux systèmes hydrauliques. Ils assurent un contrôle précis de la position, de la vitesse et du régime, tout en garantissant un fonctionnement plus efficace. Fonctionnant en boucle fermée pour une collecte de données simplifiée, ils ne nécessitent pratiquement aucun entretien. Appréciés pour leur haute précision, les servocommandes électriques peuvent présenter un coût d'installation initial plus élevé que les systèmes hydrauliques. Toutefois, leur efficacité accrue, associée à un entretien minimal voire inexistant tout au long de leur durée de vie, réduit leur coût total de possession et en fait une alternative intéressante à l'hydraulique.

1. Collecte des données

Dans la quête permanente d'amélioration des processus de fabrication, la collecte de données dans les zones critiques est devenue incontournable dans l'environnement industriel actuel. Les vérins hydrauliques nécessitent des systèmes servo-hydrauliques complexes et coûteux, dotés de capteurs supplémentaires pour suivre et contrôler la position, la vitesse, la force et d'autres paramètres au point de travail. Ces paramètres sont intégrés au système servo de l'actionneur électrique. La surveillance du courant moteur facilite le suivi de la force et de la répétabilité. Le dispositif de retour d'information sur le moteur enregistre avec précision la position et la vitesse.

2. Efficacité et coût

Les systèmes d'actionneurs électriques présentent généralement un rendement de 75 à 80 % pour les tâches qu'ils accomplissent, tandis que les systèmes d'actionneurs hydrauliques affichent un rendement de 40 à 55 %. Un autre facteur influençant le coût de l'électricité est que les actionneurs électriques ne consomment du courant que lorsque cela est nécessaire. À l'arrêt, ils ne requièrent aucun courant ou un courant très faible pour maintenir leur position. En revanche, les systèmes hydrauliques exigent que le groupe hydraulique maintienne le circuit sous pression en permanence lorsqu'ils sont en marche, ce qui engendre une consommation d'énergie inefficace.

En divisant les rendements des deux technologies l'un par l'autre, un facteur approximatif peut être déterminé sur le coût de l'électricité en fonction du moment où les actionneurs/cylindres sont réellement en mouvement.

Par exemple : 80 % (électrique) / 40 % (hydraulique) = 2. Cela signifie que l’électrique est deux fois plus efficace, ou que l’hydraulique consomme deux fois plus d’énergie pour effectuer le même travail. Il s’agit d’une approximation, mais elle n’est pas loin de la réalité. En fait, si un système hydraulique n’est pas correctement entretenu, son rendement global peut chuter à 20 %, ce qui rend la technologie électrique jusqu’à quatre fois plus efficace (ou les coûts d’exploitation de l’hydraulique jusqu’à quatre fois plus élevés).

Bien que les systèmes d'actionneurs électriques soient deux fois plus efficaces que les systèmes à vérins hydrauliques, une solution servo-électrique peut s'avérer plus coûteuse à mettre en œuvre initialement. Cependant, le coût sur la durée de vie du système peut être nettement inférieur si l'on tient compte des performances accrues, de la flexibilité du système et de la réduction des coûts d'exploitation.

3.Fuites et problèmes environnementaux

De nombreux professionnels du secteur hydraulique affirment : « La question n’est pas de savoir SI les systèmes hydrauliques fuiront, mais quand et dans quelle mesure. » Les fuites provoquent des salissures dans les environnements de production et présentent un risque pour la sécurité en cas de chute. Plus alarmant encore, elles peuvent contaminer gravement des procédés et des produits essentiels, notamment dans les secteurs de l’agroalimentaire, de la pharmacie et des dispositifs médicaux. Un incident de contamination peut s’avérer coûteux, tant en termes de nettoyage que de mise au rebut des produits, et encore plus si le produit contaminé parvient aux consommateurs et doit être rappelé. Par ailleurs, de nombreux systèmes hydrauliques sont installés en extérieur, à proximité de zones d’habitation et de points d’eau. Les fuites d’huile dans l’environnement peuvent constituer une préoccupation majeure pour les collectivités.

La technologie des actionneurs électriques est l'une des technologies de mouvement linéaire les plus propres, facile et rapide à déployer. La graisse sur la vis-mère est le seul contaminant potentiel ; des graisses spéciales (alimentaires, pour salles blanches, etc.) peuvent être utilisées si nécessaire. Les joints de haute qualité utilisés sur la tige de l'actionneur électrique empêchent la graisse de pénétrer dans l'actionneur, éliminant ainsi quasiment tout risque de contamination.