¿Qué es un actuador electromagnético?

Un actuador electromagnético es cualquier dispositivo que proporciona movimiento de trabajo por cortesía de un campo electromagnético interno. Estos dispositivos se dividen en dos amplias categorías: solenoides y motores electromagnéticos lineales, los cuales funcionan según el mismo principio, pero difieren significativamente en el diseño. Sin embargo, ambos tipos proporcionan el movimiento utilizado para la actuación al exponer un émbolo o armadura de movimiento libre al campo magnético creado al energizar una bobina de alambre estático. El campo atrae el émbolo o armadura que, a su vez, se mueve, proporcionando así la actuación requerida. Se pueden lograr diversos grados de funcionalidad de actuación con un actuador electromagnético, que abarca desde acciones simples de un solo ciclo y una sola velocidad hasta un control bastante sofisticado tanto del tiempo de actuación como del posicionamiento.

La conmutación electromagnética es uno de los métodos de actuación remota más utilizados y se puede encontrar en la fabricación industrial pesada y en aplicaciones domésticas de todas las descripciones. El principio básico que sustenta la conmutación o actuación electromagnética puede verse claramente cuando se usa un simple imán de barra para levantar los alfileres de costura derramados del piso. El requisito básico en la conmutación y activación remota es el movimiento y, en el caso del actuador electromagnético, se utiliza una bobina estática para atraer un émbolo o armadura de metal ferroso que, a su vez, proporciona el movimiento requerido. Este movimiento puede, dependiendo del diseño del actuador, ser un movimiento bastante simple, unidireccional, de una sola velocidad, o completamente controlable en términos de velocidad y extensión.

El término actuador electromagnético se puede aplicar a dos categorías básicas de dispositivos. Los primeros son los solenoides, que son los más simples y comunes de los dos tipos. Estos dispositivos consisten en una bobina de alambre estática centrada en el hueco y un émbolo móvil de metal ferroso. En el estado neutral, el émbolo del solenoide se coloca de tal manera en relación con la apertura del núcleo que, cuando la bobina es energizada por una corriente eléctrica, el campo magnético creado en la bobina atrae al émbolo. Esto lo empuja de manera inteligente hacia el centro de la bobina y proporciona el movimiento necesario para accionar un mecanismo secundario.

El motor electromagnético lineal es el segundo y más sofisticado de los tipos de actuadores electromagnéticos. Consisten en un tubo hueco con una bobina de alambre enrollada alrededor de la superficie interior. Se coloca una armadura de imán permanente dentro del núcleo con el brazo del actuador unido a él. Cuando el núcleo se energiza, la armadura reacciona al campo magnético cuando me muevo hacia arriba o hacia abajo del tubo, transfiriendo el movimiento el brazo del actuador a un dispositivo secundario. Al manipular la forma en que se aplica la corriente eléctrica a la bobina estática, se puede lograr un rango de movimiento mucho más complejo en términos de extensión y duración con este tipo de actuador.