Niet pochýb o tom, že servomotory ponúkajú v CNC aplikáciách vyššiu presnosť, vyššie rýchlosti a menšie zahrievanie. Táto možnosť motora sa však v tomto odvetví stále menej používa. Ak si kladiete otázku: „Oplatí sa servomotory v CNC aplikáciách?“, určite sa oplatí. Možno si len nekladiete správnu otázku.Takže tu je skutočná otázka, ktorú si musíte položiť: Čo sa stane, keď potrebujete vyrezať závit do otvoru a vaše vreteno sa nedokáže synchronizovať s pohybom osi Z? Keď je to problém, odpoveďou sú servomotory.Tuhé rezanie závitu vyžaduje, aby sa vreteno a os Z pohybovali v dokonalej koordinácii. Každé otočenie vretena musí zodpovedať axiálnemu posuvu, až po presný stúpanie závitu. Skúste to urobiť so základným nastavením alebo systémom s otvorenou slučkou a máte problém. Závity sa vyrezávajú nekonzistentne, závitníky sa lámu a plytváte dielmi. Základnejší krokový motor jednoducho nedokáže držať krok.Vďaka servo vretenu a enkodéru stroj presne vie, kde sa vreteno v každom okamihu nachádza. Dokáže sa presne otočiť vzad na dne otvoru a pokračovať po rovnakej dráhe závitu späť von. Nie je potrebný žiadny plávajúci držiak závitníka, žiadne dohady, žiadne kompromisy. Stačí narezať závit, otočiť vzad a hotovo. Plne automatizované.Takže, stoja servá za zváženie? Ak chcete bez problémov prevádzkovať závitovanie na výrobnej úrovni, nie sú len cenné, ale aj nevyhnutné.Prečo servomotory prekonávajú krokové motory v CNC aplikáciách?Servomotory prekonávajú krokové motory v CNC obrábaní, pretože sú inteligentnejšie a rýchlejšie. Na rozdiel od krokových motorov, ktoré sa pohybujú v pevných krokoch a dúfajú, že sú na správnom mieste, servomotory neustále kontrolujú svoju polohu pomocou enkodéra. Táto spätnoväzobná slučka umožňuje korekcie v reálnom čase, čo vedie k zlepšenej presnosti, vyšším rýchlostiam a plynulejšiemu pohybu, najmä pri zaťažení.Steppery sú ideálne na jednoduché úlohy a sú ideálne pre začiatočníkov alebo hobbyistov. Tento typ motora je lacnejší, ľahko sa nastavuje a poskytuje dostatočný výkon na úlohy, ako je domáce CNC obrábanie, 3D tlač alebo gravírovanie. Steppery sú ideálne na prácu so základnejšími materiálmi, ako sú plastové diely, drevené nápisy alebo dosky plošných spojov. Akonáhle však režete tvrdšie materiály, vyrábate diely s úzkymi toleranciami alebo sa snažíte skrátiť časy cyklov, krokpery začnú zlyhávať. Môžu sa prehriať, preskakovať kroky alebo jednoducho nedržať krok.Jednoduchý krokový motor (vľavo) verzus servomotor, čo dokazuje kábel spätnej väzby enkodéra (vpravo). Obrázok použitý s láskavým dovolením spoločnosti CanCam.A práve v tom servomotory vynikajú. Nájdete ich v serióznych priemyselných CNC strojoch na drevo, CNC frézkach, sústruhoch, plazmových rezačkách a priemyselnej robotike, kde potrebujete rýchlosť, opakovateľnosť a skutočný krútiaci moment. Taktiež generujú menej tepla, pretože odoberajú energiu iba vtedy, keď je to potrebné. To je významná výhoda z hľadiska spoľahlivosti.Ak vyrábate malé súčiastky alebo prototypy s obmedzeným rozpočtom, krokové motory sú v poriadku. Ak však prevádzkujete výrobu, režete kovy alebo potrebujete presnosť a rýchlosť, servomotory sú na túto prácu lepším nástrojom.Prečo sú krokové motory často uprednostňované pri CNC obrábaní?Krokové motory sa častejšie používajú v CNC obrábaní, pretože sú ekonomické. Cena krokových motorov je prijateľná pre hobbyistov alebo malé prevádzky a zároveň poskytuje dostatočný výkon pre mnoho aplikácií. Výrobcovia CNC strojov nižšej triedy majú tendenciu vybavovať svoje stroje krokovými motormi jednoducho preto, že to udržiava nízke náklady na produkt.Krokové motory fungujú bez znalosti svojej aktuálnej polohy v rotácii. Pre mnohé úlohy je to úplne v poriadku. Absencia súčastí enkodéra je jedným z hlavných dôvodov, prečo sú tieto motory cenovo dostupnejšie, a pre mnohé nemusia byť dodatočné náklady na servomotor a s ním spojený riadiaci systém potrebné.Kedy je servomotor potrebný pri CNC obrábaní?Servomotory sa používajú vo vyššej triede strojov, pretože poskytujú vyšší výkon. Servomotory dokážu dosiahnuť vyššie rýchlosti a väčšiu presnosť vďaka neustálej komunikácii polohy prostredníctvom enkodéra. Táto spätnoväzobná slučka umožňuje riadiacej jednotke vykonávať úpravy polohy motora v reálnom čase, čo vedie k oveľa väčšej presnosti pri rôznych zaťaženiach. Vedomie, o koľko bodov polohy sa servomotor posunul a či stratil pohyb alebo prekročil povolený limit stanovený v parametroch servopohonu, môže byť neoceniteľné v aplikáciách, kde je presnosť nevyhnutná.Servomotor spolu s pohľadom zvnútra na komponenty enkodéra, ktoré poskytujú spätnú väzbu. Obrázok použitý s láskavým dovolením Control.com.Ďalšou dôležitou výhodou servomotora je, že vo všeobecnosti produkuje menej tepla, najmä počas voľnobehu alebo prevádzky s nízkym zaťažením. Je to preto, že odoberajú len toľko prúdu, koľko je potrebné, na rozdiel od krokových motorov, ktoré zvyčajne bežia na plný prúd bez ohľadu na zaťaženie, čo prispieva k zbytočnému hromadeniu tepla. Hoci sú drahšie, tieto vlastnosti robia servomotory vhodnejšími pre náročné aplikácie, kde je výkon a spoľahlivosť kritická.Servomotory sú neoceniteľné v pokročilých CNC aplikáciách, kde je presnosť, rýchlosť a spoľahlivosť nevyhnutná. Hoci sa v celom odvetví používajú menej často, je to predovšetkým kvôli cene a nie preto, že krokové motory fungujú rovnako dobre. Pre základnejšie aplikácie sú krokové motory ideálne. Zložitejšie aplikácie, ako napríklad tuhé rezanie závitov, si však vyžadujú pokročilejší stroj, ktorý s nimi dokáže držať krok, a v týchto situáciách servomotory zažiaria.
