Jaki silnik krokowy wybrać do aplikacji CNC?

Zazwyczaj, gdy pojawia się hasło CNC wyobrażamy sobie ogromne maszyny ważące kilka ton. Rynek maszyn CNC rozwinął się na tyle, że znajduje popyt również na mniejsze maszyny tj. routery CNC, gdzie jako napęd osi wykorzystuje się silniki krokowe.

Plotery CNC

Tego typu urządzenia są używane raczej do obróbki miękkich materiałów, takich jak: drewno, plastik, pianka i niektórych metali (np. aluminium). Ich budowa pozwala na stosowanie dużych obszarów roboczych (nawet kilku metrów). Zazwyczaj stosuje się 3 osie (X, Y, Z), gdzie oś X może być napędzana dwoma silnikami (dzięki synchronizmowi silników krokowych to nie problem). Oczywiście zdarzają się też wersje 4-6 osiowe jeśli potrzebne są dodatkowe możliwości obrotu elementu obrabianego.

Podibnie jak w przypadku rodzaju materiału, mamy też dużą dowolność w kwestii medium obrabiającym. Silników krokowych nie wykorzystuje się tylko do ploterów frezujących i grawerujących, ale znajdują również zastosowanie w maszynach do cięcia plazmą, laserem, czy strumieniem wodnym.

Hiszpańska firma Alarsis od lat współpracuje z RTA i wykorzystuje napędy krokowe w przemysłowych ploterach CNC. Juan Sanchez, manager Alaris docenił jakość i niezawodność produktów RTA. Dzisiaj w większości maszyn wychodzących z produkcji możemy spotkać silniki i sterowniki krokowe RTA.

Zalety napędu krokowego w maszynach CNC

• Precyzja ruchu - silniki krokowe są odpowiednim rozwiązaniem przy ruchu wymagającym interpolacji. Nie występuje w nich dynamiczny błąd pozycjonowania i otrzymanie synchronicznego ruchu dwóch lub więcej osi jest proste do osiągnięcia.
  
  
• Gotowość do pracy w trudnych warunkach -  to rozwiązanie przemysłowe, dlatego konstrukcja została wykonana  z uwzględnieniem stopni ochrony IP40, IP54 lub IP65 i sprawdza się w najbardziej wymagających warunkach – np. w przemyśle ceramicznym.

• Praca w otwartej i zamkniętej pętli - produkty RTA wykorzystują nowoczesne rozwiązania, by ułatwić integrację napędów. Zaawansowane sterowniki krokowe z protokołem EtherCAT i Modbus TCP/IP to nie tylko usprawnienie komunikacji z sterownikiem nadrzędnym, ale również dodatkowa funkcjonalność Auto Sync (LINK) i obsługa enkodera. Dzięki temu każdy ruch jest jeszcze bardziej precyzyjny.

 

• Prosty montaż i konfiguracja - dzięki temu mogą stanowić interesujący zamiennik serwonapędów, szczególnie w kompaktowych maszynach.

 

Gotowe zestawy

 

X-PLUS B4.1 + SM 2862-5155		A-CSD 92 + RH 1S3M
Cechy:		Cechy:
zasilanie 230VAC, sterowanie impulsowe, moment trzymający 700 Ncm, prąd fazowy 4A, wielkość kołnierza 86 mm, IP43.		zasilanie 48VDC, sterowanie impulsowe, moment trzymający 80 Ncm, prąd fazowy 1A, wielkość kołnierza 42 mm, IP40.

Sprawdź cenę

Przykład aplikacji: ploter CNC

Wymagania:

• 3(+1) silnik na oś (X, Y, Z + 1) do poruszania głowicą w trajektorii 2D lub 3D
• prędkość osi 0 - 1500 obr/min
• rodzaje przekładni:
  • silnik połączony śrubą kulową z skokiem 5 – 25 mm,
  • silnik połączony przekładnią taśmową z przełożeniem 1 do 3
• sterowanie: numeryczne lub dedykowane mikroprocesory

Sugerowane komponenty:

• sterowniki do silników krokowych: A-NDC 06/96, A-CSD 02/92, X-PLUS B4.1
• silniki krokowe: NEMA 23 lub 34, również wersje z enkoderem

Zalety rozwiązania:

• Silniki krokowe są precyzyjne (dokładne w interpolacji, bez dynamicznych błędów pozycjonowania), mają dobry zakres prędkości i idealnie się sprawdzają w kompaktowych maszynach.
• Niski koszt silnika krokowego i prostota konfiguracji sprawiają że są dużą konkurencją dla serwonapędów (w małych maszynach).

Potrzebujesz pomocy przy wyborze silnika krokowego lub serwonapędu do Twojej aplikacji? Skontaktuj się z nami i napisz na sterowniki@elmark.com.pl, a na pewno pomożemy przy doborze odpowiedniego rozwiązania.