Hibrit kademeli motorlu doğrusal aktüatör, yüksek konumlandırma doğruluğu ile iyi kuvvet ve hız kapasiteleri sunar.

Elektromekanik doğrusal aktüatörler söz konusu olduğunda, entegre tasarımlar yerden tasarruf, daha az karmaşıklık ve onarım veya değiştirme için daha az parça gerektirmesiyle daha düşük toplam sahip olma maliyeti sunar. Tıp, 3D baskı ve montaj uygulamalarında çok sayıda kullanım alanı bulan bu tür bir tasarım, bir bilyalı veya kurşun vidayı hibrit bir kademeli motorla birleştiren hibrit kademeli motorlu doğrusal aktüatördür.

Hibrit kademeli motorlu doğrusal aktüatörler (aynı zamanda doğrusal hibrit kademeli aktüatörler ve kademeli doğrusal aktüatörler olarak da adlandırılır), yalnızca özel işleme ve malzemeler gibi özelliklerde değil, aynı zamanda temel tasarım ve çalışma prensiplerinde de çok çeşitli seçenekler sunar. Örnek olarak: Üç ana hibrit kademeli aktüatör tipi vardır: sabit, sabit olmayan ve harici (motorlu vidalı mil olarak da adlandırılır) ve bazı üreticiler daha özel kullanımlar için ek varyasyonlar sunmaktadır. Aşağıda her bir tipin kısa bir özeti ve çeşitli entegre motor-vidalı mil tasarımlarının yapısını ve çalışmasını ayrıntılarıyla açıklayan daha kapsamlı bir açıklama bulunmaktadır.

Sabitlenmiş: Bu tasarımda, kurşun vida somunu doğrudan motora entegre edilmiştir. Vida, bir kama miline bağlıdır, bu nedenle motor döndüğünde vidanın dönmesi engellenir ve doğrusal hareket üretilir; bu da vidanın düzeneğin bir ucundan uzanıp geri çekilmesine olanak tanır.

Serbest hareket eden aktüatör: Bu tip aktüatörde, bilyalı veya kurşun vida somunu motora entegre edilmiştir (veya motorun yüzeyine monte edilmiştir) ve vida boyunca hareket etmez. Bunun yerine, vidanın dönmesi engellenmelidir (genellikle bağlı yük ile) ve motor ve somun döndüğünde, vida doğrusal olarak, motor-somun kombinasyonunun "içinden" ileri geri hareket eder. Alternatif olarak, vida hareket etmeyecek şekilde sabitlenirse, düzenek esasen tahrikli bir somun tasarımına dönüşür; burada motorun dönüşü, motor-somun düzeneğinin sabit vida boyunca ileri geri hareket etmesine neden olur.

Harici: Bu aktüatörler, içi boş şaftlı bir motor kullanır ve vidanın bir ucunu doğrudan motora entegre eder, böylece somun motorun dışında kalır. Geleneksel bir vida-motor düzeninde olduğu gibi, motorun dönüşü vidanın dönmesine neden olur ve bu da somunu (ve yükü) vida şaftı boyunca ilerletir. Bu tasarımda, vidanın karşı ucu (motora bağlı olmayan) desteksizdir; bu, hafif yükler ve kısa strok uzunlukları için kabul edilebilir. Bununla birlikte, birçok uygulama, vidanın serbest ucu için desteğe ve radyal yükleri desteklemek için doğrusal bir kılavuza ihtiyaç duyacaktır.

Geniş tasarım ve seçenek yelpazesiyle, hibrit kademeli motorlu lineer aktüatörlerin her türlü endüstri ve uygulamada kullanılması şaşırtıcı değil. İşte bu aktüatörlerin kompakt boyutları, hassas konumlandırmaları ve iyi hız-kuvvet özellikleri sayesinde öne çıktığı bazı uygulama örnekleri.

Hassas ölçüm ve dozaj pompaları
İster tıp, ister yarı iletken, isterse montaj endüstrileri için olsun, hibrit kademeli aktüatörler, son derece kompakt boyutları ve yüksek hızlarda yüksek hassasiyetle hareket edebilme yetenekleri sayesinde küçük, hassas pompaları çalıştırmak için ideal bir çözümdür.

XY tabloları
XY tablası için temel tasarım prensiplerinden biri, kapladığı alanı olabildiğince kompakt tutmaktır ve hibrit kademeli doğrusal aktüatörler, yüksek itme kuvvetleri ve konumlandırma doğruluğu sağlarken tahrik sistemini küçük tutarak bu hedefe katkıda bulunur.

CNC makineleri ve 3D yazıcılar
Biri malzeme çıkarırken (CNC makineleri), diğeri malzeme ekler (3D yazıcılar) her iki uygulama da çok yüksek konumlandırma doğruluğu ve güvenilirliği gerektirir; hibrit step motor aktüatörleri, özellikle kapalı döngü bir sistemde mikro adımlama kontrolüyle kullanıldığında, bu iki performans alanında üstünlük gösterir.

Yönlendirme ve Sıralama
Konveyör uygulamalarında, kalite sorunları veya üretim akışı nedeniyle ürünlerin yönlendirilmesi veya ayrıştırılması gereken istasyonlar sıklıkla bulunur. Bu uygulamalarda, hibrit kademeli doğrusal aktüatörler, iyi bir itme kuvveti ve basit kontrollerle hızlı uzatma ve geri çekme sağlar.