Aké typy motorov sa používajú na CNC strojoch?

Počítačové numerické riadenie (CNC) stroje riadi operačné nástroje premenou pokynov na akcie. Po zadaní alfanumerických kódov do CNC stroja sa spustí pohyb. Nástroje pripojené k stroju zahŕňajú laserové rezačky, frézy a rezné hroty. Princíp CNC sa používa v strojoch od 40. rokov 20. storočia, pričom sa modernizuje s pokrokom vo výpočtovej technike. CNC stroje fungujú buď pomocou krokových alebo servomotorov, z ktorých každý má svoje výhody a nevýhody.

Názov „stepper“ pochádza z krokov, ktoré robí motor pri každom impulze signálu. Je jednoduchý na obsluhu, lacný v porovnaní so servomotormi a má vysokú uvádzanú presnosť. Jeho krútiaci moment pri nízkych otáčkach umožňuje použitie redukcie remenice a rozvodového remeňa, čo umožňuje poháňať niekoľko záťaží bez ozubenia.

Krokové motory majú zvyčajne nižšiu účinnosť ako servomotory. Je tiež náchylný na rezonanciu a hladký pohyb často vyžaduje mikrokrokovanie. Záťaže sa nezrýchľujú rýchlo kvôli nízkemu pomeru krútiaceho momentu k zotrvačnosti. Napriek veľkému hluku a prehrievaniu pri vysokom výkone majú krokové motory na svoju hmotnosť a veľkosť celkovo nízky výkon.

Servomotory používajú obvody s uzavretou slučkou na prenos informácií do CNC stroja. Bežný jednosmerný alebo striedavý motor je pripojený ku enkodéru pripevnenému snímačom. Servomotory majú vysokú presnosť a rozlíšenie vďaka enkodéru s pevným snímačom. Motor je poháňaný servozosilňovačom, ktorý počíta aj vykonané kroky. Jeho vysoký pomer krútiaceho momentu k zotrvačnosti umožňuje rýchle zrýchlenie zaťaženia. Pri menšom zaťažení môže účinnosť dosiahnuť až 90 percent.

Servomotory sú vo všeobecnosti drahšie ako krokové motory a ich prevádzka je komplikovanejšia. Keďže špičkový prevádzkový výkon sa vyvíja iba pri vysokej rýchlosti a ventilačný systém sa ľahko kontaminuje, servomotory sú náchylnejšie na poškodenie v dôsledku prehriatia a preťaženia. Vyžadujú si tiež servis, keď kefka dosiahne svoju životnosť 2 000 hodín.