Сервоприводи та крокові двигуни для ЧПК-фрезера – що обрати? Одне з найбільш актуальних питань для потенційного покупця фрезерного обладнання не має однозначної відповіді. Кожен з цих типів двигунів має свої сильні та слабкі сторони. І оптимально підібрати його можна тільки тоді, коли замовник співвіднесе цю специфіку з власними задачами та цілями застосування фрезерного верстата.
Власно, цьому порівнянню з об׳єктивним висвітленням переваг і недоліків кожного з варіантів двигуна ЧПК-фрезера і присвячений цей запропонований матеріал. Витративши декілька хвилин на його вивчення, Ви зможете визначитися з найкращим для себе вибором обладнання і не пошкодувати про це.
Крокові двигуни для ЧПК – фрезера
Крокові двигуни для ЧПК-фрезера являють собою безколекторний механізм синхронного типу, оснащений кількома обмотками. На кожну з обмоток подаються електричні імпульси, які спонукають кутові переміщення ротора.
Незважаючи на достатньо великий строк свого існування (приблизно з 30-х років ХХ сторіччя), кроковий двигун активно використовується і по цей день. Ним оснащується великий список виробничого обладнання, яке використовує різноманітні технології обробки заготовок. В їх числі – граверна техніка, фрезерні та лазерні верстати з числовим програмним керуванням, обладнання для обробки деревини та металічних сплавів.
Така популярність крокового двигуна продиктована його багаточисленними сильними сторонами. Серед найбільш характерних переваг такого варіанту привода ЧПК-верстата:
- Довгий строк служби приводу та виключна надійність. В такому двигуні мало елементів, які можуть бути пошкоджені. Його відмова може трапитися лише в результаті пошкодження обмотки або стирання елементів підшипника, що відбувається тільки після дуже довготривалої експлуатації обладнання;
- Більш вигідна вартість в порівнянні з сервоприводом;
- Дуже висока точність фрезерувального процесу ( в певному діапазоні швидкостей шпинделя і навантажень). Якщо верстат з кроковим двигуном оснащений напрямними потрібної якості виконання, на верстаті можна виконувати позиціонування фрезерувального вузла з точністю ± 0,01 мм;
- Гарна керованість приводу, яка практично не залежить від виду програмного забезпечення для верстата;
- Можливість роботи в великому температурному інтервалі. При цьому на якості обробки цей фактор ніяким способом не вплине;
- Зберігання точності позиціонування фрези при зупиненні роботи верстата, режимі «реверса» або значного механічного навантаження ( наприклад, при високій твердості матеріалу заготовки).
Тим не менш, «ахілесові п׳яти» у крокового двигуна для ЧПК-верстатів також мають місце. До числа таких недоліків належать перш за все:
- Великий шумовий рівень при роботі приводу;
- Значні вібрації , які виникають на великих швидкостях роботи. Це може стати причиною виникнення резонансу та вибраковки заготовки з причини порушення заданих режимів обробки;
- Мала швидкість переміщення оброблючого інструменту в порівнянні з серводвигунами ( до 9мм за хвилину).
Сервопривід для ЧПК-верстатів
Сервопривід для ЧПК-верстатів є трохи менш розповсюдженим варіантом приводу, ніж крокові двигуни. Він використовується для тих моделей фрезерів, які повинні забезпечити власнику високі темпи обробки заготовки та гарну продуктивність – наприклад, для серійного виробництва тієї чи іншої продукції.
За конструкцією цей елемент являє собою поєднання електромотору , блоку керування та енкодера. Функція енкодера – здійснювати зв׳язок з контролером верстата та реагувати на змінення задач, які поетапно реалізує фрезер.
До числа переваг такого варіанту приводу ЧПК-верстата належать:
- Виключна плавність та висока точність переміщення робочого інструменту. При цьому перераховані параметри не залежать від кутової швидкості обертання шпинделя та інших показників;
- Безшумність роботи приводу;
- Велика потужність;
- Велика швидкодія сервоприводу;
- Більш висока точність обробки в порівнянні з кроковим варіантом двигуна;
- Відсутність вібрацій та резонансу, які можуть датися взнаки на точності виконання операцій;
- Датчик зворотнього зв׳язку наділяє апарат з серводвигуном можливістю активної корекції положення інструменту відносно завантаженого маршруту переміщення інструменту;
- Незначна вірогідність виникнення браку, пов׳язана з двигуном.
До слабких сторін, які має сервопривід для верстатів з ЧПК, належать:
- Дорогі та трудомісткі ремонтні заходи. В залежності від складності технічних проблем придбання нового сервоприводу може бути вигіднішим ніж ремонт обладнання, яке вийшло з ладу;
- Безколекторні модифікації сервоприводів стають для покупців значно дорожчими ніж крокові двигуни. Ця різниця може дійти до 100 %
- Модифікації приводів з щітками потребують регулярної заміни ( за звичай кожні5000 годин експлуатації верстата);
- Можливий вихід приводу з ладу в рідких випадках раптової зупинки ( наприклад, виключення електрики або перегрівання).
З урахування всього вище сказаного, фрезерні верстати з сервоприводом або кроковим двигуном варто обирати, орієнтуючись на специфіку продукції, яку має намір виробляти власник обладнання. Якщо Ви віддасте перевагу моделям техніки, які оснащені кроковими двигунами, тоді неодмінно зверніть увагу на фрезерні верстати компанії «Міртелс». Представники серії «Дедал» спроектовані для обробки твердих кам׳яних порід. А це означає, що з більш м׳якими та легкими по своїй щільності матеріалами вони впораються блискуче.
При необхідності не соромтесь задавати питання нашим спеціалістам. Їх консультації напевне переконають Вас в правильності зробленого вибору подібного обладнання. І отримати найкращий з можливих варіантів техніки для Ваших виробничих потреб.