Ein schneller Aktuator ist ein elektromagnetisches Betätigungsgerät, das extrem schnelle Aktivierungszeiten ermöglicht. Allerdings ist das Konzept des schnellen Handelns etwas subjektiv und schwer genau zu definieren, da Standards und Erwartungen von Branche zu Branche unterschiedlich sind. Es wird allgemein angenommen, dass Betätigungszeiten von 10 Millisekunden oder weniger als schnelle Betätigung gelten. Diese Geräte werden in Anwendungen wie der Ventilbetätigung in Kraftfahrzeugen, der Postsortierung und der Explosionsunterdrückung eingesetzt, bei denen ultraschnelle Reaktionszeiten erforderlich sind. Typen schneller Aktuatoren, die dieser Beschreibung entsprechen, sind typischerweise elektromagnetische Magnetspulenvarianten, da mechanische Aktuatoren im Allgemeinen nicht für einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb geeignet sind.
Viele mechanische Anwendungen erfordern eine Fernbetätigung von Systemkomponenten mit Geschwindigkeiten, die mit herkömmlichen Betätigungsgeräten nicht möglich sind. Die durchschnittliche Reaktionszeit eines herkömmlichen Magnetventils beträgt etwa 30 bis 50 Millisekunden, was zwar schnell, aber für Hochgeschwindigkeitsanwendungen nicht schnell genug ist. Geräte wie elektromagnetische Ventilsysteme für Kraftfahrzeuge erfordern Reaktionszeiten von 10 Millisekunden oder weniger, was einen sehr schnellen Aktuator erfordert.
Um diese schnellen Reaktionszeiten zu erreichen, muss das Design eines schnellen Aktuators auf zwei grundlegende Probleme abgestimmt sein: Betätigungskraft und Hublänge. Die Betätigungskraft ist die physikalische Anziehungskraft des elektromagnetischen Feldes, die zur Aktivierung des Magnetankers verwendet wird. Je stärker das Feld ist, desto schneller reagiert der Stößel und desto kürzer ist die Reaktionszeit. Natürlich müssen das Kolbendesign und die verwendeten Materialien sorgfältig aufeinander abgestimmt sein, um diese Verfeinerungen zu maximieren.
Die zweite Möglichkeit, die Reaktionszeiten des Aktuators zu beschleunigen, besteht darin, die Länge des Kolbenhubs zu verringern. Je kürzer der Weg ist, den der Kolben zurücklegen muss, um den Zyklus abzuschließen, desto kürzer ist die Reaktionszeit. Diese Maßnahme erfordert auch, dass ein spezifischer Satz von Konstruktionsparametern sowohl auf den Magneten als auch auf die von ihm betätigten Geräte angewendet wird. Allerdings lohnen sich im Allgemeinen alle Design- und Konstruktionseinbußen zur Umsetzung dieser Parameter, da es durchaus möglich ist, dass die Reaktionszeiten des Aktuators schnell unter 0,2 Millisekunden liegen. Dies macht den Hochgeschwindigkeits-Magnetaktuator zur idealen Wahl für Anwendungen wie Postsortierumlenker, elektronische Ventilsteuerungen und Explosionsunterdrückungsverteiler.
Die Familie der mechanischen Aktuatoren ist grundsätzlich vom Betrieb in den Schnappaktuatoren-Rungen ausgeschlossen. Herkömmliche hydraulische, pneumatische und elektromechanische Aktuatoren können aufgrund der mit ihrem Betrieb verbundenen Reibungs- und Trägheitskräfte einfach nicht die erforderlichen Reaktionszeiten von unter 10 Millisekunden erreichen. Bis diese Einschränkungen überwunden sind, wird der elektromagnetische Magnet die einzige wirklich schnelle Antriebsoption für anspruchsvolle Hochgeschwindigkeitsanwendungen bleiben.