2021/08/24

Avantages et inconvénients des vérins linéaires électriques, pneumatiques et hydrauliques

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Il existe 3 différents types de vérins – pneumatique, hydraulique et électrique – et de nombreuses idées reçues les concernant. Bien que l’on puisse suggérer un type spécifique de vérin pour le fonctionnement de certaines applications, le progrès technologique et l’innovation ont permis une plus grande interchangeabilité offrant plus d'options envisageables pour votre projet.

Mais avant toute chose, il est essentiel de comprendre le fonctionnement de chacun de ces systèmes pour faire le choix qui répondra le mieux à vos besoins.

 

Trois types de vérins 

 

Les vérins linéaires pneumatiques

Le vérin pneumatique est un type d’actionneur qui transforme l’énergie pneumatique (air comprimé) en énergie mécanique (mouvement). Ce mouvement consiste en un piston se déplaçant le long d’une tige en métal à l’intérieur d’un cylindre composé de deux espaces vides appelés chambres. Lorsque l’air comprimé pénètre dans l’une des chambres, le piston est poussé ce qui chasse l’air de l’autre chambre. Ce transfert d’énergie permet d’opérer le mouvement du vérin pneumatique.

 

Les vérins linéaires hydrauliques

Similaires aux vérins pneumatiques, les vérins linéaires hydrauliques fonctionnent par compression d’un fluide (généralement de l’huile) injecté par une pompe à l’intérieur du tube cylindrique. Le mécanisme est le même, puisque la pression dégagée par ce fluide actionnera le mouvement linéaire du tube le long de l’axe du piston.

Les vérins linéaires hydrauliques peuvent supporter des charges très élevées et offrent des courses importantes, mais ils ne sont pas programmables.

 

Les vérins linéaires électriques

Compacts et programmables, les vérins électriques linéaires offrent une force, une précision et une vitesse élevée avec une accélération et une décélération contrôlée. Les actionneurs électriques convertissent la force de rotation d’un moteur (énergie électrique), en mouvement linéaire (couple). Activée par le moteur, la vis sans fin va, dans son mouvement de rotation, entrainer la noix de haut en bas et effectuer ainsi le mouvement de poussée ou de traction de la charge. Les vérins électriques linéaires sont une bonne alternative aux vérins pneumatiques ou hydrauliques. En effet, ils ne risquent ni fuite d’huile, ni désagréments liés aux tuyaux et compresseurs. Ils sont fiables et ne nécessitent aucune maintenance régulière contrairement à leurs homologues.

 

Avantages et inconvénients

Chaque type d’actionneur dispose de caractéristiques bien spécifiques qu’il est important d’étudier afin de choisir le type de vérin linéaire qui conviendra le mieux à votre projet.

 

 

Caractéristiques

Vérin pneumatique

Vérin hydraulique

Vérin électrique

Système

Système simple

Système modérément complexe

Système de commande précis. Gestions multiples et complexes des différents dispositifs.

Puissance

Élevée

Très élevée

Élevée

Contrôle

Vannes simples

Intervention de l’utilisateur obligatoire

Contrôle électrique, flexibilité de contrôle avec un boîtier de contrôle électronique

Précision du positionnement

Difficile d’atteindre un positionnement précis

Le positionnement de milieu de course requiert des composants supplémentaire et l’intervention de l’utilisateur

Positionnement et contrôle de la vitesse possible permettant la synchronisation

Vitesse

Très rapide

Modérément rapide

Modérément rapide

Capacité de charge

Élevée

Très élevée

Peut être élevée en fonction de la vitesse et du positionnement souhaité

Durée de vie

Modérée

Élevée

Élevée

Accélération

Très élevée

Très élevée

Modérée

Capacité à supporter des chocs sur la charge

Capable de supporter des chocs sur la charge

Antidéflagrant, résistant aux chocs et aux étincelles

Capacité limitée à supporter des chocs de charge

Environnement

Niveau sonore élevé

Traitement et fuites de fluides hydrauliques

Impact minimal

Composants

Compresseur, tuyaux, électricité

Pompe, tuyaux, électricité

Électricité seulement

Efficacité

Faible

Faible

Élevée

Fiabilité

Excellente

Bonne

Bonne

Maintenance

Élevée

Élevée

Quasi-inexistante

Coût d’achat

Faible

Élevé

Élevé

Coût de fonctionnement

Modéré

Élevé

Faible

Coût de maintenance

Faible

Élevé

Faible

 

Chacun de ces systèmes d’actionnement présente ses avantages et ses limites. Il sera alors primordial, à la genèse d’un projet, de déterminer quelles sont pour vous les caractéristiques indispensables et nécessaires au fonctionnement optimal de votre produit.

 

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