올바른 스테퍼 모터를 선택하는 것이 중요한 이유
CNC 기계가 원활하고 정확하게 작동하는 능력은 스테퍼 모터의 선택에 달려 있습니다. 모터는 부품의 움직임을 제어하며, 불일치는 위치 오류 또는 품질이 좋지 않은 결과로 이어질 수 있습니다. 너무 약한 모터는 미끄러져서 정렬되지 않은 절단 및 기계적 문제를 일으킬 수 있습니다.
다양한 CNC 작업에는 특정 토크 수준이 필요합니다. 토크가 부족한 모터를 사용하면 기계가 더 무거운 부품을 처리하거나 속도를 유지하지 못할 수 있습니다. 반면에 과도한 모터는 에너지를 낭비하고 운영 비용을 증가시켜 효율성을 떨어뜨릴 수 있습니다. 적절한 균형을 찾으면 과도한 전력 소비 없이 원활한 성능을 보장합니다.
적합한 모터를 선택하면 장기적으로 기계의 지속 가능성이 보장된다는 점도 지적되었습니다. 성능이 낮은 모터는 더 빨리 마모되어 더 자주 수리해야 할 수 있습니다. 잘 선택된 모터를 사용하면 시간과 비용을 절약할 수 있으며, 유지 관리 비용과 가동 중단 시간도 최소화할 수 있습니다. 이러한 문제가 발생하지 않을 것이고 CNC 기계 적절한 모터를 선택하면 원활하게 작동할 것입니다.
CNC 기계에 사용되는 스테퍼 모터의 종류
CNC 기계는 다양한 스테퍼 모터 유형을 사용하며, 각각은 특정 목적에 적합한 특수 특성을 가지고 있습니다. 단극, 양극 및 하이브리드 스테퍼 모터는 가장 인기 있는 3가지 종류입니다. 귀하의 용도에 적합한 하나를 선택하는 것이 더 쉽습니다. CNC 응용 프로그램 당신이 그 차이점을 알고 있다면요.
단극 스테퍼 모터
단극 모터는 각 코일에 센터 탭이 있는 더 간단한 배선 구조를 가지고 있어 제어하기 쉽습니다. 전자 부품을 덜 사용하여 비용을 절감합니다. 그러나 다른 스테퍼 모터 유형에 비해 토크가 적습니다. 이러한 모터는 레이저 조각이나 경량 CNC 애플리케이션에 이상적입니다. 3D 인쇄.
바이폴라 스테퍼 모터
바이폴라 스테퍼 모터는 각 코일의 전체 권선을 활용하여 더 높은 토크를 제공합니다. 더 복잡한 배선 및 제어 시스템이 필요하지만 전력을 전달하는 데 더 효율적입니다. 바이폴라 모터는 밀링, 드릴링 또는 금속 조각과 같이 더 많은 강도가 필요한 작업에 적합합니다. 안정적이고 정밀한 움직임이 필요한 중간 범위의 CNC 기계에 인기 있는 선택입니다.
하이브리드 스테퍼 모터
하이브리드 스테퍼 모터는 바이폴라 및 유니폴라 설계의 가장 좋은 측면을 결합하여 뛰어난 토크와 정확도를 생성합니다. 어려운 작업에서 뛰어난 성능을 발휘하기 때문에 CNC 기계에 가장 많이 선택되는 대안입니다. 하이브리드 모터는 정밀 밀링과 같이 정확도가 필요한 응용 분야에서 사용됩니다. 3D 조각, 고속 절단. 적응성과 원활한 작동으로 인해 이 모터는 전문가와 취미인 모두에게 가장 좋은 선택입니다.
CNC 기계에 맞는 스테퍼 모터를 선택하는 방법은?
CNC 기계에 적합한 스테퍼 모터를 선택하면 부드럽고 정밀한 성능이 보장됩니다. 스테퍼 모터는 부품을 정확하게 움직이는 데 필요한 토크를 제공합니다. 기계의 토크 요구 사항에 따라 올바른 모터를 선택하면 나중에 문제가 발생하지 않도록 할 수 있습니다. 다음 단계에 따라 올바른 선택을 하십시오.
1단계: 스테퍼 모터 토크 선택
스테퍼 모터의 홀딩 토크는 기존 모터의 "파워"라고 불리는 것과 유사합니다. 물론, 본질적인 차이점이 있습니다. 스테핑 모터의 물리적 구조는 AC 및 DC 모터와 완전히 다르며 모터의 출력 전력은 가변적입니다.
일반적으로 필요한 토크(즉, 구동할 대상의 토크)에 따라 어떤 유형의 모터가 선택됩니까?
일반적으로 토크가 0.8Nm를 넘지 않는 경우 20, 28, 35, 39, 42(모터 본체의 직경 또는 직각도, 단위: mm) 중에서 선택하는 것이 좋습니다. 토크가 약 1N.m인 경우 57형 모터를 선호해야 합니다. 토크가 몇 Nm 이상인 경우 86, 110, 130 등의 사양의 스테퍼 모터를 사용해야 합니다.
2단계: 스테퍼 모터 속도 선택
위의 매개변수 외에도 모터 속도 요구 사항도 결정해야 합니다. 속도가 증가함에 따라 모터의 출력 토크가 감소하기 때문입니다. 결과적으로 저속(분당 수백 회전 이하)은 더 많은 토크 출력을 허용하는 반면 고속(1000rpm~9000rpm)은 많은 토크 출력을 허용하지 않습니다. 당연히 일부 애플리케이션은 모터에 대한 고속 임계값이 필요하므로 코일 저항 및 인덕턴스와 같은 스테핑 모터의 다른 매개변수도 검사해야 합니다.
측정하기 위해. 인덕턴스가 약간 작은 모터를 선택하면 고속 모터로 더 큰 출력 토크를 얻을 수 있습니다. 반대로 저속과 높은 토크가 필요한 경우 10 또는 수십 mH 이상의 인덕턴스와 더 큰 저항을 선택하는 것이 좋습니다.
3단계: 무부하 시동 주파수 선택
스테핑 모터의 무부하 시동 주파수는 일반적으로 "무부하 시동 주파수"라고 합니다. 이는 모터를 선택하는 데 중요한 지표입니다. 순식간에 자주 시동 및 정지해야 하고 속도가 약 1000rpm(또는 그 이상)인 경우 일반적으로 "가속 시동"이 필요합니다.
고속 작동을 달성하기 위해 직접 시동이 필요한 경우, 반응성 또는 영구 자석 모터를 선택하는 것이 가장 좋습니다. 이러한 모터의 "유휴 주파수"는 비교적 높습니다.
4단계: 단계 번호 선택
스테퍼 모터의 위상 수 선택, 이 내용은 많은 고객이 그것에 거의 관심을 두지 않으며, 대부분은 그것을 가볍게 구매합니다. 위상 수가 다른 모터는 다른 작업 효과를 갖습니다. 위상 수가 많을수록 스텝 각도를 작게 만들 수 있으며 작업 중 진동이 비교적
더 작습니다. 대부분의 경우 2상 모터가 더 많이 사용됩니다. 고속 및 고토크 작업 환경에서는 3상 스테핑 모터를 선택하는 것이 더 실용적입니다.
5단계: 환경을 사용하여 선택
스테퍼 모터를 사용하는 환경에 따라 방수 및 내유성이 있고 일부 특수한 경우에 사용할 수 있는 특수 스테퍼 모터를 선택합니다. 예를 들어, 수중 로봇에는 수중 모터가 필요합니다. 특수 목적 모터의 경우 대상에 맞게 선택해야 합니다.
6단계: 특수 사양(필요한 경우)
특수 사양의 스테핑 모터의 경우 당사와 협의하여 기술에서 허용하는 범위 내에서 처리 및 주문해 주십시오. 예를 들어, 출력 샤프트의 직경, 길이, 확장 방향 등.
7단계: 필요한 경우 제조업체의 기술 엔지니어와 모델을 추가로 통신하고 확인하는 것이 가장 좋습니다.
필요하다면 제조업체의 기술 엔지니어와 자세히 상담하여, 선택하려는 스테퍼 모터가 필요한 모든 지표를 충족하는지 확인하는 것이 가장 좋습니다.
CNC 기계를 위한 올바른 선택을 위한 팁
적절한 스테퍼 모터를 선택하면 수명, 정확도, 성능에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 선택하기 전에 고려해야 할 중요한 사항 목록입니다.
• 토크 요구 사항 결정: 기계가 원활하게 움직이는 데 필요한 힘을 알고 있어야 합니다. 미끄러짐이나 발걸음 놓침을 방지하기에 충분한 홀딩 토크가 있는 모터를 선택하세요.
• 귀하의 애플리케이션에 맞는 모터 크기: 조각과 같은 가벼운 작업에는 더 작은 모터(예: NEMA 17 또는 NEMA 23)를 사용합니다. 무거운 작업 부하에는 더 큰 모터(예: NEMA 8 또는 NEMA 34)를 사용합니다.
• 속도와 정밀도의 균형: 작업의 우선순위(속도 또는 정확도)에 따라 모터를 선택하세요. 조각이나 세부적인 절단의 경우 고속보다 정밀성이 더 중요합니다.
• 드라이버 및 컨트롤러와의 호환성 보장: 모터가 드라이버의 전압 및 전류 정격과 일치하는지 확인하십시오. 일치하지 않는 구성 요소는 시스템 불안정성 또는 오류를 일으킬 수 있습니다.
• 운영 환경을 고려하십시오. 기계가 먼지가 많거나 더운 곳에서 작동한다면 보호 기능이 있는 모터를 선택하세요. 어떤 모터는 다른 모터보다 혹독한 환경을 더 잘 견디도록 설계되었습니다.
• 향후 확장 계획: 기계를 업그레이드할 계획이라면 미리 생각해보세요. 지금 여분의 용량이 있는 모터를 선택하면 나중에 교체 비용을 절약할 수 있습니다.
