I motori lineari sono attuatori molto diffusi e con una varietà di configurazioni in grado di soddisfare diversi requisiti progettuali.
Fra questi motori, un tipo che si sta affermando è quello lineare tubolare. Ciò è particolarmente vero nell’industria dell’imballaggio e medica, dove i motori lineari tubolari si sono dimostrati sostituti ideali della pneumatica, con un fattore di forma simile ma con efficienza e affidabilità molto maggiori.
Come quelli piatti, anche i motori tubolari hanno due parti principali:
– i magneti permanenti;
– uno statore che ospita gli avvolgimenti.
Tuttavia nei motori tubolari i magneti non sono blocchi rettangolari allineati, bensì dischi accoppiati in modo da formare un canale lungo il quale scorre lo stantuffo.
Questa soluzione presenta diversi vantaggi, fra cui i più importanti sono:
– tutto il flusso magnetico dei magneti contribuisce a generare la spinta;
– la forza generata dall’interazione magnetica è perpendicolare sia al campo magnetico sia alla corrente, quindi agisce nella direzione del moto dello
stantuffo.
Questi due attributi conferiscono ai motori lineari tubolari un’efficienza assai elevata, che comporta una minore generazione di calore, e quindi una minore espansione/contrazione dei componenti a causa degli effetti termici, nonché una minore trasmissione di calore all’elemento attuato. Tutto ciò si traduce in una maggiore precisione di posizionamento.
La forza generata da questo tipo di motori è una funzione lineare della corrente di azionamento, e poiché il traferro tra lo stantuffo e lo statore non è critico, una variazione di questi durante la corsa non modifica l’intensità della spinta.
Un altro vantaggio rispetto ai motori lineari piatti è l’ingombro ridotto. Inoltre l’elemento mobile può essere sia il cilindro (statore) sia lo stantuffo.
Carlo Remino
Ricercatore in Meccanica Applicata alle Macchine presso la facoltà di ingegneria dell’Università degli Studi di Brescia. carlo.remino@unibs.it
