Eles são responsáveis por multiplicar as produções, reduzir perdas e atender a demanda no prazo. Robôs em diversos formatos e formas já estão auxiliando em diversos processos industriais.
Quer você saiba ou não, a robótica e a automação já são parte integrante da vida humana. O progresso na fabricação e a invenção de tecnologias inovadoras tornaram possível atualizar a diversificada gama de máquinas e ferramentas com ferramentas de automação.
O que são atuadores em robótica?
Atuadores são dispositivos usados em automação e robótica para produzir movimento linear ou rotatório. Basicamente, são esses dispositivos que convertem energia em movimento físico. Atuadores são necessários para girar as rodas do robô.
Que tipo de atuador é amplamente utilizado para fins de automação e robótica?
Existem diversos tipos de atuadores presentes no mercado global para diversas finalidades, como hidráulicos, pneumáticos e elétricos. Atuadores elétricos são amplamente utilizados para fins de automação e robótica. Esses atuadores são aqueles que convertem energia elétrica em movimento físico rotatório ou linear e podem ser atuadores CA/CC, mas principalmente os atuadores CC são usados para fins robóticos.
Como manter o atuador?
As válvulas atuadoras são um fator essencial na indústria robótica e é muito necessário manter os atuadores para aumentar a produtividade geral. A manutenção dos atuadores de válvula é um fator importante e existem alguns pontos que precisam ser levados em consideração para manter um atuador, como:
- Verifique regularmente os atuadores externos quanto a desgaste.
- Verifique o desempenho da automação para analisar as condições da válvula do atuador para fazer as alterações necessárias nas válvulas.
- Verificação regular de vazamentos, níveis de fluido e danos
Como escolher os atuadores certos para trabalhos de automação?
Existem vários tipos de atuadores com diversas vantagens e desvantagens de uso. Cada atuador tem uso industrial diferente, mas três tipos principais de atuadores são usados principalmente para trabalhos de automação e robótica, são os seguintes:
1. Atuadores pneumáticos: Esses atuadores são movidos a ar para proporcionar movimentos rápidos e precisos. Atuadores pneumáticos são dispositivos que convertem ar ou gás comprimido com energia em movimento mecânico que regula um ou mais elementos de controle. Esses tipos de atuadores podem lidar com cargas de alto torque e são capazes de modular o controle do processo. Sendo o gás compressível a principal fonte de energia para esses tipos de atuadores, esses atuadores tendem a ter consistência de desempenho e taxa de ciclo limitada.
Vantagens:
- Mais barato que outros atuadores
- Seguro e fácil de operar
- Limpo e menos poluição ao meio ambiente
Desvantagens:
- Sensível a vibrações que podem ser causadas pelo movimento contínuo de robôs
- Barulhento e alto
- Falta de controles de precisão
2. Atuadores Hidráulicos: Esses atuadores são usados em robôs que manuseiam cargas pesadas e, em comparação com outros atuadores, podem produzir uma força muito alta. Os atuadores hidráulicos oferecem precisão, maior velocidade e estabilidade. Os braços hidráulicos são usados para operações de fabricação em massa, como montagens de automóveis em vários setores.
Vantagens:
- Menos barulho
- Simples e fácil de manter
- Fácil de detectar qualquer vazamento
- Preciso e fácil de controlar
- Força constante independentemente da mudança de velocidade
Desvantagens:
- Mais caro que outros atuadores
- Sistema errado pode danificar todos os componentes
- O vazamento de fluidos pode criar problemas ambientais
- É necessária manutenção adequada
3. Atuadores elétricos: São mais comumente usados em robótica, pois convertem energia elétrica em movimento rotatório ou linear. Atuadores elétricos são usados em robôs comumente usados para mover ou manusear peças maiores em fábricas. Robôs são usados na indústria automotiva para montar e soldar diversas peças.
Vantagens:
- Menos ruído em comparação com os hidráulicos e pneumáticos
- Fácil de programar e conectar em rede
- Imediatamente diagnosticado e de fácil manutenção
- Sem vazamentos, o que leva a menos riscos ambientais
Desvantagens:
- Problemas de superaquecimento podem causar problemas de desgaste
- Não é adequado para todos os ambientes
- Necessidade de substituir atuadores para alterar velocidade ou torque, pois os parâmetros são sempre fixos
- Alto custo inicial de atuadores elétricos
Hoje em dia, a automação e a Internet das Coisas (IoT) estão dominando quase todos os setores com tecnologia de Inteligência Artificial para aumentar a produtividade e a eficiência do trabalho.
Os robôs e a automação são o futuro e serão utilizados em quase todos os setores nos próximos anos, à medida que a procura por robôs aumenta em todo o mundo. Essa crescente demanda por robôs e automação acabará por aumentar a demanda por atuadores.
O sector automóvel irá aumentar nos próximos anos, à medida que o sector dos VE está em expansão hoje em dia, com uma variedade de modelos de gama e os governos em todo o mundo também estão a lançar novos esquemas para VE.
O setor automotivo é um dos setores mais promissores para o mercado de atuadores, pois a demanda por robôs e automação está aumentando rapidamente para montar diferentes peças automotivas.
Informações de mercado
O tamanho do mercado de atuadores de robótica e automação foi avaliado em US$ 18,5 bilhões em 2021 e deve atingir US$ 45 bilhões até 2030, expandindo a um CAGR de cerca de 15% durante o período de previsão, 2022-2030.
O crescimento do mercado é atribuído à implementação de atuadores inovadores, como atuadores de liga com memória de forma, atuadores pneumáticos de braço muscular e atuadores elétricos compactos.
O rápido crescimento no uso de robótica e automação em vários setores, como químico, aeroespacial e defesa, automação e mineração, pode aumentar a demanda por atuadores nos próximos anos.
Além disso, novos desenvolvimentos tecnológicos em braços robóticos e no processo de automação podem criar oportunidades lucrativas para o uso de atuadores para diversos usos em diferentes indústrias durante o período de previsão.
Os principais players que fabricam atuadores avançados nos mercados globais são SMC, Rockwell Automation, Curtis Wright, Altra Industrial Motion, ABB, Tolomatic, Inc., Thomson Industries, Inc., SKF Motion Technologies, Rotomation, Moog Inc., MISUMI Group Inc., Macron Dynamics Inc., DVG Automation SpA e Curtiss-Wright Corporation.
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