aktuator

Industriel produktion er blevet meget mekaniseret og automatiseret. Her er aktuatorer til roterende og lineære bevægelse helt afgørende. Traditionelle maskiner som drejebænke og fræsere er erstattet af fuldautomatiske maskiner (såkaldte CNC maskiner), der muliggør billig masseproduktion. Robotter ville være umulige uden aktuatorer. Især bilindustrien har indført robotter i produktionen. Det koreanske firma Hyundai har åbnet en fabrik, hvor hele bil produktionen udføres ved hjælp af robotter – ingen mennesker!

Eksterne links

• https://www.youtube.com/watch?v=9jkzb2X-xYw Produktion af biler udelukkende med robotter

Såkaldte 3D printere kan fremstille komplicerede strukturer. De anvendes både ved prototype fremstilling, ved brugerdefinerede enkelt-elemente (tailor-made) fremstilling og ved masseproduktion.

Byggeri, landbrug og minedrift er områder hvor meget tunge ting skal løftes og flyttes. Det gøres helt overvejende maskinelt. Hydraulik har her en helt afgørende rolle idet hydraulikcylindre levere ”muskelkraften” til en lang række maskiner. Elektriske systemer overtager dog i stigende grad opgaverne, men hydraulik er stadig dominerende hvor meget store kræfter eller drejningsmomenter kræves. I kraner benyttes helt overvejende elmotorer.

Landbruget benytter en del af den samme type maskiner, som anvendes i byggeriet. Derudover anvendes automatisk fodrings- og malkemaskiner. Ved den videre forarbejdning benyttes en række delvist automatiserede analytiske instrumenter.

Bearbejdning, pakning og transport udføres med udstrakt brug af automatiserede processer til dels som i kemi- og medicinalindustrien.

Minedrift involverer følgende kerneprocesser:

• Udgravning
• Brydning
• Transport
• Sortering/adskillelse af komponenter

Alle disse processer er baseret på anvendelse af aktuatorer både lineære og roterende.

Transport betyder bevægelse fra en position til en anden. Det er netop hvad en aktuator kan gøre. Køretøjer, skibe og fly bliver alle drevet af motorer. Udover aktuatorer til fremdrift findes der i alle moderne transportmidler en lang række aktuatorer lige fra servostyring til vindues oplukning.

I biler er motoren enten en stempeltype forbrændingsmotor, der omformer kemisk energi til bevægelse; eller i nyere biler en elektromotor der omformer elektrisk energi fra et batteri til bevægelse.

I tog kan fremdriften ske med en forbrændingsmotor, en elektromotor eller en kombination af diesel og el. Elektromotoren kan forsynes fra el-ledninger via slæbesko (elektriske jernbaner) eller fra et batteri.

Både i biler og tog sker der en stigende anvendelse af elektrisk fremdrift.

Mindre fly fremdrives primært med stempelmotorer. I større fly og militære fly er jetmotoren dominerende. Der er udført mange demonstrationer af fly med elektrisk fremdrift, men indtil nu (2026) er det kun til modelfly, at elektrisk fredrift er dominerende.

Bevægelse af flaps og ror sker med aktuatorer. En lang række andre funktioner i moderne fly udføres også med elektriske aktuatorer.

Mindre droner drives typisk af særlige elektromotorer, medens større langtrækkende droner kan være drevet af stempel- eller jetmotorer.

Sundhedsvæsnet bliver i stigende omfang afhængig af aktuatorer. Det er alt fra patienttransport til robotstyrede operationer. Medicin kan injiceres med præcise mikropumper baseret på piezo elementer. Handikappede patienter kan flyttes med særlige lifte, der nedsætter belastningen af plejepersonale. Rehabiliteringstræning kan udføres ved hjælp af robotter og dermed aflaste rehabiliteringspersonale.

Den demografiske udvikling i mange lande betyder at den relative andel af ældre stiger. Både derfor men også for at forøge sikkerhed og kvalitet forventes en stigende anvendelse af robotter i ældreplejen.

Eksterne links

• https://www.teknologisk.dk/_/media/85203_Robotter%20i%20sundhedssektoren%20%28Teknologisk%20Institut%2C%202022%29.pdf

Analyse af især blodprøver på hospitaler og medicinske laboratorier udføres i stigende omfang med automatiske maskiner med kapaciteter, der langt overstiger hvad der kan opnås med traditionel laboratorie analyse.

Fremstilling af medicinalprodukter kræver ekstrem renlighed og kontrol. Her er automatiske systemer helt undværlige.

En lang række af moderne forbrugsprodukter er baseret på aktuatorer. Det kan være køkkenmaskiner, lejetøj, hobbyværktøj mm.

Aktuatorer har en væsentlig rolle i eksperimentel forskning og udvikling. Manipulering af biologiske objekter kan ske hurtigt og præcist uden menneskelig berøring.

Piezoelektriske aktuatorer indgår i mange apparater, som bruges til forskning og udvikling.

En særlig ny type aktuator er den optiske pincet, som kan fange og flytte meget små objekter uden mekanisk berøring. Optiske pincetter er baseret på udnyttelse af det tryk elektromagnetisk stråling medfører, når det vekselvirker med objekter ( strålingstryk ). Atomer, makromolekyler og nanopartikler kan fanges og flyttes på en forudbestemt måde med laser-baserede optiske pincetter . Laserstrålen kan styres med piezo actuatorer.