Atuadores lineares elétricos para OEMs do setor marítimo

Atuadores lineares elétricos são populares em aplicações OEM marítimas devido à melhoria significativa na conveniência operacional que podem proporcionar. Além de sua versatilidade por estarem disponíveis em muitos tamanhos e especificações diferentes, os atuadores elétricos também oferecem benefícios-chave que não estão presentes nas alternativas hidráulicas e pneumáticas. Este artigo abordará os aspectos importantes dos atuadores para embarcações que os OEMs do setor marítimo devem considerar, como casos de uso, análise de custo-benefício e especificações importantes.

 

Casos de uso

O uso comum de atuadores elétricos para OEMs do setor marítimo é encontrado em aplicações relacionadas a barcos, iates e outras embarcações. Atuadores elétricos têm sido usados para fornecer movimento linear ao alterar as posições de:

• Escotilhas do motor
• Janelas
• Portas
• Compartimentos de armazenamento
• Abrigos para barcos
• Móveis
• Propulsores
• Capotas bimini
• Racks/torres de wakeboard
• Elevadores para barcos

 

Escotilhas do motor

Um de nossos estudos de caso marítimos mostra um exemplo do sucesso de nosso cliente utilizando o PA-04-HS como atuador de elevação da escotilha do motor. Com sensores de efeito Hall para fornecer Feedback posicional, um sistema de controle monitora e calibra as posições de cada atuador para que se movam de forma sincronizada. Nosso cliente então pôde montar os atuadores em cada lado da escotilha do motor sem obstruir o caminho normal para o compartimento do motor.

 

 

Abrigos para barcos

 

Atuadores PA-04 personalizados levantando um abrigo para barcos

 

Outro caso de uso dos atuadores elétricos é elevar e abaixar abrigos para barcos. Com o uso de sistemas controlados remotamente, os usuários podem controlar a posição de seus atuadores para levantar abrigos ao mover seus barcos. Após devolver os barcos, um operador pode controlar remotamente seus atuadores elétricos e abaixar os abrigos para ajudar a manter as embarcações limpas e secas para uso futuro. Quando fechado, o abrigo para barcos também acaba cobrindo a maior parte da carcaça do atuador, o que aumenta ainda mais sua vida útil ao reduzir a exposição à água.

 

Análise de custo-benefício

Os atuadores encontrados na indústria são geralmente hidráulicos, pneumáticos ou elétricos.

1. Hidráulicos os atuadores geralmente são a solução mais cara. Eles requerem bombas e mangueiras volumosas e são propensos a vazamentos, o que pode ser prejudicial à segurança da flora e fauna marinhas.
   

 

2. Pneumáticos os atuadores também são caros e volumosos. No entanto, só vazariam ar, o que não afetaria o meio ambiente como os atuadores hidráulicos.
3. Atuadores elétricos são econômicos, compactos e livres de produtos químicos nocivos. Um grande benefício é que não precisam de manutenção, o que, por sua vez, mantém os custos operacionais mais baixos.

Embora cada tipo de atuador linear elétrico marítimo tenha seus pontos fortes e fracos dependendo da aplicação, focaremos nos principais benefícios dos atuadores elétricos:

1. Facilidade de uso
2. Baixa manutenção
3. Operação ecológica

 

1.     Facilidade de uso

Uma vantagem de usar atuadores lineares elétricos é a conveniência que oferecem como alternativa de fácil operação para produzir movimento linear. Atuadores elétricos padrão usam um motor de corrente contínua com escovas (CC) e têm uma operação simples de 2 fios para estender e retrair. Ligar um atuador a um interruptor basculante ou a uma caixa de controle permite uma instalação limpa e organizada, sem necessidade de tubos, válvulas ou mangueiras presentes em hidráulica e pneumática, como visto abaixo.

Componentes do sistema pneumático

 

Embora alternativas possam ter um custo inicial menor para produzir movimento linear, os atuadores lineares elétricos eliminam o inconveniente de toda a mão de obra extra necessária para integrá-los como soluções de rápida implementação.

 

2.     Baixa manutenção

Atuadores lineares elétricos são autolubrificados internamente por toda a vida útil da unidade e não requerem manutenção quando usados dentro de suas especificações. Isso ajuda a economizar tempo de mão de obra e recursos ao longo da vida útil do atuador elétrico. Também há opções com Grau de proteção IP à prova d'água e classificações de névoa salina para maior resistência à corrosão às intempéries. Como resultado, eles têm vida útil aprimorada, o que reduz a necessidade de substituições frequentes.

Componentes internos do atuador elétrico

 

3.     Operação ecológica

Alternativas como hidráulica e pneumática requerem mais componentes de trabalho para operar, como trocadores de calor, reservatórios de fluido, reguladores e compressores. Os materiais extras e o calor gerado por mais componentes em funcionamento têm um impacto maior no meio ambiente. Os atuadores elétricos garantem um meio ambientalmente responsável de fornecer movimento linear sem qualquer risco de poluir o oceano com vazamentos de óleo. A operação ecológica dos atuadores elétricos também pode reduzir o trabalho extra necessário para que certos OEMs atendam a normas específicas de saúde e segurança.

 

Especificações importantes dos atuadores lineares marinhos de 12 V

Ao escolher um atuador, é importante garantir que suas especificações sejam suficientes para atender a todos os seus requisitos. As principais especificações do atuador consideradas são:

1. Grau de proteção IP
2. Classificação de força
3. Dimensões físicas
4. Velocidade de deslocamento
   

1.     Grau de proteção IP

Ter uma classificação suficiente de Grau de proteção IP garante uma vida útil de produto mais longa quando exposto à água, e é necessário para atuadores lineares de classe marítima. Recomendamos um grau IP de pelo menos IP66 para uso no exterior de barcos ou embarcações de recreio. Nossa linha de atuadores possui opções com classificações IP disponíveis em IP66 para uso externo, até IP68M dinâmico/IP69K estático para submersão total. Unidades classificadas em IP66 são adequadas para a maioria dos usos externos, pois podem suportar poeira e ingresso moderado de líquidos. Para operar debaixo d’água e suportar jatos de água de alta pressão enquanto estático, nosso PA-10 é adequado como um atuador linear à prova d’água, com nossas maiores classificações IP de IP68M e IP69K.

 

Classificação de força

Recomendamos calcular a força necessária da sua aplicação antes de comprar um atuador. Isso porque selecionar a opção de força correta é crucial para garantir funcionamento suave e longa vida útil. A classificação de força dinâmica de um atuador é quanta Carga o atuador pode empurrar e puxar quando a Carga é aplicada diretamente sobre a haste. A força dinâmica deve ser selecionada como algo maior ou pelo menos igual ao necessário. A classificação de força estática de um atuador é quanta Carga a haste pode manter parada quando a alimentação elétrica é desligada. Em uma circunstância em que os atuadores não estão mais operando em ciclos, ter a classificação de força estática suficiente garantirá uma operação segura.

Dimensões físicas

A dimensão de orifício a orifício retraído (H2H) de um atuador é a primeira medida crucial ao determinar seus requisitos físicos. Essa medida é a distância do centro do orifício de montagem traseiro ao centro do orifício de montagem frontal. É essencial certificar-se de que essa dimensão se alinhe com o centro do orifício de montagem traseiro da sua aplicação até o centro do orifício de montagem frontal. Se o H2H do atuador for muito curto para o H2H da sua aplicação, temos opções para fabricar uma unidade sob medida com o comprimento H2H necessário. No entanto, se o H2H do atuador for muito longo para sua aplicação, então é necessário ajustar a aplicação ou podemos ajudar você a procurar um modelo diferente.

Comprimento retraído H2H

 

Após verificar que a dimensão H2H é adequada, o próximo passo é garantir que o Recorrido do atuador forneça a distância de deslocamento correta. Nos casos em que os tamanhos de Recorrido em estoque não forem adequados, podemos fabricar uma unidade personalizada com o comprimento de Recorrido apropriado para suas necessidades.

 

Velocidade de deslocamento

Para alguns casos de uso, pode haver uma certa faixa de velocidades que seu atuador precisa ter. Por exemplo, usuários elevando um abrigo para barcos com atuadores podem esperar que o processo seja concluído em um tempo relativamente rápido. Para determinar a Velocidade necessária, o comprimento do Recorrido deve ser dividido pela quantidade de tempo desejada. Por exemplo, um comprimento de Recorrido de 20 polegadas que precise percorrer em no máximo 10 segundos significaria uma Velocidade necessária de pelo menos 2 polegadas/segundo. Após confirmar a Velocidade mínima, o próximo passo é selecionar atuadores que tenham Velocidade de deslocamento maior ou igual ao requisito.

Em resumo

Atuadores lineares elétricos têm grande versatilidade para uso por OEMs do setor marítimo, pois estão disponíveis em muitos tamanhos e especificações diferentes, seja para um elevador de escotilha de barco, um abrigo para barcos ou para uso interno. Sua facilidade de uso, baixa manutenção e operação ecológica são razões-chave pelas quais são comumente usados na indústria marítima.

Especificações	Atuadores hidráulicos	Atuadores pneumáticos	Atuadores elétricos
Força máxima	Mais alto	Médio	Alto
Velocidade máxima	Muito alto	Muito alto	Alto
Eficiência operacional	40 a 55%	10 a 25%	75 a 80%
Vida útil	Médio	Médio	Alto
Manutenção	Alto	Alto	Nenhum
Consumo de energia	Alto	Muito alto	Mais baixo
Temperatura de operação	Faixa limitada	Faixa limitada	Mais flexível
Precisão e repetibilidade	Faixa limitada	Faixa limitada	Mais alto
Eficiência espacial	Baixo	Baixo	Mais alto

Tabela comparativa de atuadores

 

Oferecemos diversos atuadores com opções personalizáveis para atender às suas necessidades. Se tiver qualquer dúvida ou desejar conversar mais sobre nossos produtos, não hesite em nos contatar! Somos especialistas no que fazemos e queremos garantir que você encontre a melhor solução para sua aplicação.

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