Les vérins électriques sont des dispositifs qui transforment le mouvement rotatif d’un moteur en un mouvement linéaire, soit en compression, soit en traction. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications qui nécessitent de régler, d’incliner, de lever, de tirer ou de comprimer des charges lourdes avec une grande précision et un contrôle fluide du mouvement.
Les vérins électriques sont donc des solutions idéales pour réaliser des mouvements linéaires simples, sûrs et propres. Ils permettent également une grande précision et un bon contrôle fluide du mouvement. Ces derniers sont adaptés à de nombreuses applications et offrent une grande variété de caractéristiques selon les besoins des utilisateurs.
Comparaison des vérins électriques avec les vérins hydrauliques et pneumatiques
Les vérins électriques ne sont pas les seuls à pouvoir réaliser des mouvements linéaires. Il existe aussi des vérins hydrauliques et pneumatiques, qui utilisent respectivement un fluide liquide (de l’huile) ou gazeux (de l’air) pour actionner le piston. Ces technologies présentent chacune des avantages et des inconvénients qu’il convient de comparer avec ceux des vérins électriques.
Les vérins hydrauliques
- Avantages : Les vérins hydrauliques sont alimentés par un fluide liquide (de l’huile) incompressible, ce qui leur permet de supporter des forces plus importantes que les vérins pneumatiques ou électriques. Ils sont donc préférables si vous devez soulever des charges lourdes ou exercer une forte pression. Ils sont aussi plus compacts et plus robustes que les autres types de vérins.
- Inconvénients : Les inconvénients des vérins hydrauliques sont liés à la complexité du système hydraulique, qui nécessite une pompe, des tuyaux, des valves et un réservoir. Ce système est plus coûteux à l’achat et à l’entretien, et plus sujet aux fuites et aux contaminations. Il est aussi plus bruyant et moins écologique que les systèmes électriques ou pneumatiques.
Les vérins pneumatiques
- Avantages : Quant aux vérins pneumatiques, ils sont alimentés par un fluide gazeux (de l’air) compressible. Cette alimentation leur confère une grande vitesse de déplacement et une bonne réactivité. Ils sont aussi plus simples, plus légers et moins chers que les vérins hydrauliques ou électriques. Ils sont adaptés aux applications qui nécessitent des mouvements rapides et répétitifs, comme le tri ou le convoyage.
- Inconvénients : Ces derniers ont une faible densité de l’air, qui limite la force qu’ils peuvent exercer. Ils sont donc moins puissants que les vérins hydrauliques ou électriques. Ils sont aussi moins précis et moins contrôlables que ces derniers, car l’air est sujet aux variations de pression et de température. Ils consomment aussi plus d’énergie que les systèmes électriques ou hydrauliques.
Les vérins électriques
- Avantages : Ce type de vérins fonctionne à l’aide d’un moteur électrique qui entraîne une vis sans fin ou une courroie crantée. Il offre une grande précision, une grande répétabilité et un contrôle fluide du mouvement. Il est aussi plus silencieux, plus propres et plus écologiques que les vérins hydrauliques ou pneumatiques. Ils sont conçus pour les applications qui nécessitent un positionnement fin, une synchronisation ou une communication avec d’autres équipements.
- Inconvénients : Tout de même nous pouvons retrouver plusieurs inconvénients tels que premièrement leur coût. En effet leur coût d’achat est plus élevé que les autres types de vérins. Leur encombrement et leur poids sont également plus importants. Ils sont aussi moins résistants aux chocs et aux vibrations que les systèmes hydrauliques ou pneumatiques et ont besoin d’un refroidissement pour éviter la surchauffe du moteur.
Exemples d’applications de vérins électriques
Les vérins électriques sont utilisés dans de nombreux secteurs d’activité et pour des applications variées. Voici quelques exemples d’applications qui illustrent la diversité et la performance des vérins électriques :
- Banc d’essais : les vérins électriques équipés de vis à billes ou à rouleaux et entraînés par des servomoteurs sont capables de travailler sous de fortes cadences et avec une application dynamique. Ils sont une excellente alternative aux vérins hydrauliques et pneumatiques, car ils offrent une meilleure précision, un meilleur rendement et une réduction des coûts de possession.
- Application marine : les vérins électriques peuvent fonctionner dans un environnement marin, grâce à une amélioration de l’étanchéité, du revêtement de la tige, de la qualité des aciers inoxydables et d’une peinture adaptée. Ils sont plus propres, plus silencieux et plus fiables que les systèmes hydrauliques ou pneumatiques.
- Remplacement de l’hydraulique : les vérins électriques peuvent remplacer avantageusement les vérins hydrauliques dans certaines applications, comme le levage de charges lourdes ou le réglage de machines-outils. Ils permettent de supprimer les fuites d’huile, la centrale énergivore et les risques de contamination. Ils offrent aussi une meilleure précision, un meilleur contrôle et une meilleure sécurité.
- Mobilier : les vérins électriques sont utilisés pour le réglage en hauteur ou en inclinaison de meubles, comme les bureaux, les tables, les lits ou les fauteuils. Ils apportent du confort, de l’ergonomie et de la modularité aux utilisateurs. Ils sont aussi plus compacts, plus discrets et plus faciles à intégrer que les vérins hydrauliques ou pneumatiques.
- Agriculture : les vérins électriques sont utilisés pour le contrôle des fonctions des machines agricoles, comme la direction, le freinage, le relevage ou la distribution. Ils permettent d’améliorer la productivité, la sécurité et le confort des agriculteurs. Ils sont aussi plus robustes, plus résistants aux intempéries et plus écologiques que les vérins hydrauliques ou pneumatiques.
- Médical : les vérins électriques sont utilisés pour le réglage des équipements médicaux, comme les lits d’hôpital, les tables d’opération, les fauteuils roulants ou les appareils de rééducation. Ils apportent du confort, de l’hygiène et de la fiabilité aux patients et aux soignants. Ils sont aussi plus silencieux, plus propres et plus intelligents que les vérins hydrauliques ou pneumatiques.
Les vérins électriques pour l’industrie 4.0
L’industrie 4.0 est la nouvelle ère de la fabrication, qui combine la technologie, la robotique, l’intelligence artificielle et l’automatisation pour créer un processus de fabrication efficace et efficient. Investir dans les nouvelles technologies permet de transformer les opérations industrielles, d’optimiser la productivité, la qualité, la sécurité et la flexibilité, et de favoriser l’innovation et la compétitivité.
Les vérins électriques sont des éléments clés pour l’industrie 4.0, car ils offrent de nombreux avantages par rapport aux vérins hydrauliques ou pneumatiques. Voici quelques exemples de ces avantages :
- La connectivité : les vérins électriques peuvent se connecter facilement à d’autres équipements ou à des systèmes de contrôle via des interfaces standardisées ou des protocoles de communication sans fil. Ils peuvent ainsi transmettre des données en temps réel sur leur position, leur vitesse, leur force ou leur température, et recevoir des instructions ou des paramètres à distance. Cela permet de surveiller et de contrôler le processus de fabrication, d’optimiser le rendement et la qualité, et de prévenir les pannes ou les anomalies
- La précision : ils offrent une grande précision et une grande répétabilité du mouvement linéaire, grâce à leur système de mesure intégré et à leur entraînement par vis sans fin ou courroie crantée. Ces fonctionnalités leur permettent de réaliser des positionnements fins, des synchronisations ou des communications avec d’autres équipements. Ainsi on observe une amélioration de la qualité du produit final, une réduction des déchets, ainsi qu’une augmentation de la satisfaction du client.
- L’efficacité : les vérins électriques consomment moins d’énergie que les vérins hydrauliques ou pneumatiques, car ils n’utilisent pas de fluide et ne génèrent pas de pertes par frottement ou compression. Ces derniers engendrent un rendement et une durabilité meilleurs, car ils ne nécessitent pas de maintenance régulière ni de remplacement de pièces usées. Ce type de vérins est aussi silencieux et propre, ce qui améliore le confort et la sécurité des opérateurs et réduit l’impact environnemental.
- La modularité : les vérins électriques sont plus compacts et plus faciles à intégrer que les vérins hydrauliques ou pneumatiques. En effet, ils n’ont pas besoin de tuyaux, de pompes, de valves ou de réservoirs. Leur flexibilité et leur adaptabilité leur permettent d’être configurés selon les besoins spécifiques de chaque application. Ainsi, ils s’adaptent à différents types de charges, de vitesses, de courses ou de protections. Cela permet d’augmenter la diversité des produits fabriqués, de réduire les coûts d’investissement et d’exploitation, et de faciliter le changement ou l’évolution des processus.
Pour conclure, les vérins électriques sont des actionneurs linéaires polyvalents et performants, utilisés dans de nombreuses applications pour des mouvements linéaires simples, précis et contrôlables. Bien que les vérins hydrauliques et pneumatiques présentent également des avantages, les vérins électriques offrent une grande précision, un contrôle fluide du mouvement, un fonctionnement plus propre et plus écologique, ainsi qu’une adaptabilité à une grande variété de caractéristiques selon les besoins des utilisateurs. Avec l’avancée de la technologie, ces derniers sont de plus en plus utilisés pour remplacer les vérins hydrauliques et pneumatiques dans les secteurs industriels et marins. Malgré leur coût d’achat plus élevé, leur grande précision et leur fiabilité en font une solution idéale pour de nombreuses applications.