Kolben/Membran (pneumatisch) oder Motor (elektrisch)

Diese Komponente ist das primäre Energieumwandlungselement in einem Stellantriebssystem. Bei pneumatischen Stellantrieben bezieht sie sich auf die Kolben- oder Membranbaugruppe, die Luftdruck in lineare Kraft und Bewegung übersetzt. Bei elektrischen Stellantrieben bezieht sie sich auf den Elektromotor, der elektrische Energie in Drehmoment umwandelt, das dann typischerweise über eine Spindel oder einen ähnlichen Mechanismus in lineare Bewegung umgesetzt wird. Sie ist das wesentliche Teil, das für die Erzeugung der Ausgangskraft oder -bewegung des Stellantriebs verantwortlich ist. Die Komponente ist in Konfigurationen erhältlich, die für verschiedene Stellantriebstypen geeignet sind, mit Materialien wie Aluminiumlegierung, Edelstahl, technischen Kunststoffen (für Membranen), Kupferwicklungen (für Motoren) und Neodym-Magneten (für Motoren). Zu den wichtigsten Parametern für die Auswahl gehören Hublänge (10–100 mm), Schubkraft (500–5000 N), Drehmoment (10–1000 N·m für rotatorische Stellantriebe), Positioniergenauigkeit (±0,05 mm für elektrische Stellantriebe mit Encoder), Versorgungsspannung (24 ±10 % V DC gemäß IEC 60038), Leistungsaufnahme (5–50 W bei Nennlast), Betriebstemperatur (-40–85 °C gemäß IEC 60068-2-1), Schutzart (IP54–IP65 gemäß IEC 60529), Material (316L-Edelstahl für korrosive Medien) und Gewicht (2–20 kg). Diese Werte sind Verzeichnis-Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten bestätigt werden. Die Komponente wird in der Maschinen- und Anlagenbauindustrie eingesetzt, wo sie die Antriebskraft für Ventilbetätigung, Klappensteuerung oder andere lineare oder rotatorische Bewegungsaufgaben liefert. Die richtige Auswahl erfordert die Berücksichtigung des Stellantriebstyps, der erforderlichen Kraft oder des Drehmoments, des Hubs, der Geschwindigkeit, der Umgebungsbedingungen und der Steuerungsschnittstelle. Die Überprüfung der Einhaltung relevanter Normen und Leistungsspezifikationen sollte vor dem Kauf mit dem Hersteller oder Lieferanten erfolgen.

Für pneumatische Typen: Druckluft wirkt auf die Kolbenfläche oder Membran und erzeugt eine Druckdifferenz, die lineare Kraft erzeugt und die Kolbenstange bewegt. Für elektrische Typen: Elektrischer Strom durch die Motorwicklungen erzeugt ein Magnetfeld, das mit Permanentmagneten oder einem anderen Wicklungssatz interagiert und Drehmoment erzeugt. Diese Drehung wird dann über ein mechanisches Getriebe wie Spindel, Kugelgewindetrieb oder Zahnradsatz in lineare Bewegung umgesetzt.