Quali tipi di motori vengono utilizzati sulle macchine CNC?

Le macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) controllano gli strumenti operativi convertendo le istruzioni in azioni. Quando i codici alfanumerici vengono inseriti in una macchina CNC, viene attivato il movimento. Gli strumenti collegati alla macchina includono taglierine laser, router e punte di taglio. Il principio CNC è stato utilizzato nelle macchine sin dagli anni '40, aggiornandosi con i progressi della tecnologia informatica. Le macchine CNC funzionano utilizzando motori passo-passo o servomotori, ciascuno con i propri vantaggi e svantaggi.

Motori passo-passo:vantaggi

Il nome "stepper" deriva dai passi fatti dal motore ad ogni impulso del segnale. È semplice da usare, poco costoso rispetto ai servomotori e ha un'elevata precisione riportata. La sua coppia a bassa velocità consente l'uso di una puleggia di riduzione e di una cinghia di distribuzione, consentendo di azionare diversi carichi senza ingranaggi.

Motori passo-passo:svantaggi

I motori passo-passo in genere hanno un'efficienza inferiore rispetto ai servomotori. È anche soggetto a risonanza e il movimento regolare richiede spesso il microstep. I carichi non accelerano rapidamente a causa del basso rapporto coppia/inerzia. Nonostante il forte rumore e il surriscaldamento ad alte prestazioni, i motori passo-passo hanno una potenza complessiva ridotta per il loro peso e le loro dimensioni.

Servomotori:vantaggi

I servomotori utilizzano circuiti ad anello chiuso per trasferire informazioni alla macchina CNC. Un normale motore CC o CA è collegato a un encoder fissato con un sensore. I servomotori hanno un'elevata precisione e risoluzione grazie all'encoder fissato al sensore. Il motore è alimentato dal servoamplificatore, che conta anche i passi fatti. Il suo elevato rapporto coppia/inerzia consente una rapida accelerazione del carico. Con carichi più leggeri, l'efficienza può raggiungere il 90 percento.

Servomotori:svantaggi

I servomotori sono generalmente più costosi dei motori passo-passo e più complicati da usare. Poiché la potenza operativa di picco si sviluppa solo ad alta velocità e il sistema di ventilazione si contamina facilmente, i servomotori sono più soggetti a danni dovuti al surriscaldamento e al sovraccarico. Richiedono anche manutenzione dopo che la spazzola ha raggiunto la sua durata di 2.000 ore.