Vilka typer av motorer används på CNC-maskiner?

Computer Numeric Control (CNC)-maskiner styr driftverktyg genom att omvandla instruktioner till åtgärder. När alfanumeriska koder matas in i en CNC-maskin utlöses rörelse. Verktyg som är fästa på maskinen inkluderar laserskärare, fräsar och skärspetsar. CNC-principen har använts i maskiner sedan 1940-talet, uppgraderad med framsteg inom datorteknik. CNC-maskiner fungerar med antingen steg- eller servomotorer, var och en har sina egna fördelar och nackdelar.

Namnet "stepper" kommer från de steg som motorn gör med varje signalpuls. Den är enkel att använda, billig jämfört med servomotorer och har en hög rapporterad noggrannhet. Dess låga vridmoment möjliggör användning av en remskissreduktion och kamrem, vilket gör att flera laster kan köras utan växling.

Stegmotorer har vanligtvis lägre verkningsgrad än servomotorer. Den är också benägen för resonans, och smidig rörelse kräver ofta mikrostepping. Belastningar accelererar inte snabbt på grund av det låga förhållandet mellan vridmoment och tröghet. Trots det höga ljudet och överhettningen vid hög prestanda har stegmotorer en generellt låg uteffekt för sin vikt och storlek.

Servomotorer använder slutna kretsar för att överföra information till CNC-maskinen. En vanlig likströms- eller växelströmsmotor är ansluten till en givare fixerad med en givare. Servomotorer har hög noggrannhet och upplösning tack vare den sensorfixerade givaren. Motorn drivs av servoförstärkaren, som även räknar de steg som gjorts. Dess höga vridmoment/tröghetsförhållande möjliggör snabb lastacceleration. Med lättare belastningar kan effektiviteten nå upp till 90 procent.

Servomotorer är i allmänhet dyrare än stegmotorer och mer komplicerade att använda. Eftersom maximal drifteffekt endast utvecklas vid hög hastighet, och ventilationssystemet lätt blir förorenat, är servomotorer mer mottagliga för skador på grund av överhettning och överbelastning. De kräver också service efter att borsten når sin 2 000 timmars livslängd.