چگونه یک استپر CNC EDM با مدل های سروو محور با سرعت و دقت مقایسه می کند؟

در زمینه تولید دقیق ، ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) نقش مهمی در پردازش مواد سخت ، هندسه های پیچیده و ویژگی های ریز و درشتی دارد که به دلیل قابلیت های منحصر به فرد پردازش غیر تماس با روشهای سنتی پردازش با روشهای سنتی دشوار است. به عنوان سیستم اصلی درایو دستگاه های EDM ، موتورهای استپر و موتورهای سروو تا حد زیادی عملکرد تجهیزات را به ویژه از نظر سرعت و دقت ، دو شاخص مهم تعیین می کنند. درک مزایا و مضرات این دو فناوری درایو در دستگاه های EDM CNC برای تولید کنندگان برای انتخاب تجهیزات متناسب با نیاز آنها ضروری است.

ویژگی های دستگاه های EDM CNC محور موتور استپ
موتور پله ای یک موتور کنترل حلقه باز است که سیگنال های پالس الکتریکی را به جابجایی های زاویه ای یا خطی تبدیل می کند. اصل کار آن دریافت سیگنال های پالس از کنترلر و تبدیل موتور هر بار یک زاویه مرحله ثابت است و از این طریق به کنترل موقعیت دقیق می رسد. در دستگاه های EDM اولیه CNC ، موتورهای استپر به دلیل روشهای کنترل نسبتاً ساده ، کم هزینه و عملکرد دقیق خوب تحت بارهای خاص مورد استفاده گسترده قرار گرفتند.

عملکرد سرعت
عملکرد Stepper Motors هنگام دویدن با سرعت کم نسبتاً پایدار است ، اما گشتاور آن هنگام دویدن با سرعت زیاد به شدت کاهش می یابد ، که این امر به طور مستقیم حداکثر سرعت کار خود را محدود می کند. هنگامی که فرکانس پالس تا حدی افزایش می یابد ، موتور پله ممکن است "خارج از مرحله" را تجربه کند ، یعنی زاویه چرخش واقعی با زاویه چرخش نظری مطابقت ندارد و در نتیجه خطای موقعیت ایجاد می شود. این ویژگی باعث می شود دستگاه EDM هنگام انجام موقعیت یابی سریع یا پردازش قطعه های اندازه بزرگ توسط موتورهای پله ای نسبتاً ناکارآمد باشد. علاوه بر این ، در طی فرایند شتاب و کاهش ، موتورهای استپر نیز به دلیل بی تحرکی مستعد ابتلا به بیش از حد یا زیرپوش هستند و نیاز به زمان تثبیت اضافی دارند و بیشتر بر سرعت پردازش کلی تأثیر می گذارد.

عملکرد دقت
صحت موتورهای پله ای عمدتا به زاویه گام آنها بستگی دارد. هرچه زاویه مرحله یک موتور پله ای کوچکتر باشد ، دقت موقعیت یابی که در تئوری قابل دستیابی است ، بیشتر می شود. از طریق فناوری زیربخش درایو ، می توان یک زاویه پله را به چندین میکروستپ تقسیم کرد و از این طریق وضوح را بهبود بخشید. با این حال ، هنگامی که موتور پله ای برای مدت طولانی کار می کند یا در معرض تغییر در بارهای خارجی است ، زاویه گام آن ممکن است خطاها را جمع کند و در نتیجه باعث کاهش دقت پردازش نهایی شود. در عین حال ، به دلیل کنترل حلقه باز ، موتور استپر نمی تواند خطای موقعیت را در زمان واقعی تشخیص و تصحیح کند. پس از از بین رفتن یک قدم ، مستقیماً بر کیفیت پردازش تأثیر می گذارد. هنگام انجام پردازش با دقت بالا و خوب ، موتور پله ای ممکن است ناتوان به نظر برسد.

هزینه و نگهداری
هزینه سیستم درایو موتور پله ای نسبتاً کم است ، ساختار ساده است و تعمیر و نگهداری نسبتاً راحت است. این امر باعث می شود دستگاه EDM توسط موتور پله ای انتخاب شود و انتخاب اقتصادی برای کاربران با بودجه محدود یا نیاز به دقت پردازش شدید نداشته باشد.

ویژگی های ماشین آلات CNC Servo Drive Drive
موتور سروو یک موتور کنترل شده با حلقه بسته است که معمولاً یک سیستم سرو کامل را با رمزگذار ، یک درایو سرو و یک کنترلر تشکیل می دهد. سیستم سروو موقعیت ، سرعت و شتاب موتور را در زمان واقعی تشخیص می دهد و آن را به کنترل کننده می دهد. کنترل کننده دستور SET را با مقدار بازخورد مقایسه می کند و به طور مداوم خروجی را تنظیم می کند تا اطمینان حاصل شود که موتور به طور دقیق از حرکت فرمان پیروی می کند. این کنترل حلقه بسته کلید سیستم سروو برای دستیابی به سرعت بالا و دقت بالا است.

عملکرد سرعت
موتور سروو می تواند خروجی گشتاور ثابت را در محدوده سرعت گسترده حفظ کند ، به این معنی که می تواند یک نیروی محرک قوی را با سرعت بالا حفظ کند و از این طریق به سرعت پردازش سریعتر دست یابد. سیستم سروو دارای سرعت پاسخ سریعتر و عملکرد پویا بالاتر است و می تواند روند شتاب و کاهش را در مدت زمان کوتاهی انجام دهد و باعث کاهش زمان غیر پردازش شود. این به طور قابل توجهی بازده پردازش را برای دستگاه های EDM که نیاز به جابجایی مکرر یا پردازش مسیر پیچیده دارند ، بهبود می بخشد. به عنوان مثال ، در فرآیند پردازش پیوند چند محوره یا حذف سریع حفره ، مزایای درایو سروو به ویژه آشکار است.

عملکرد دقت
سیستم سروو اطلاعات موقعیت را در زمان واقعی از طریق رمزگذار تغذیه می کند و آن را با کنترلر مقایسه می کند تا یک کنترل حلقه بسته ایجاد شود. این امر موتور سروو را قادر می سازد هرگونه خطای موقعیت را در زمان واقعی تشخیص و تصحیح کند ، در نتیجه دستیابی به دقت و تکرار موقعیت بسیار بالا را بدست می آورد. حتی تحت تأثیر تغییرات بار خارجی یا اصطکاک ، سیستم سروو می تواند از طریق جبران خودکار ، پیروی دقیق دستورالعمل ها را تضمین کند. رمزگذارهای با وضوح بالا می توانند دقت بازخورد میکرون یا حتی زیر میکرون را ارائه دهند ، و این امکان را می دهد که ماشین های EDM مبتنی بر سروو برای خواستارترین کارهای میکرو و پردازش حفره پیچیده صلاحیت داشته باشند. به عنوان مثال ، در زمینه هایی با نیازهای بسیار دقیق مانند دستگاه های پزشکی ، قطعات هوافضا و تولید قالب ، درایوهای سرو یک انتخاب غیر قابل تعویض است.

هزینه و نگهداری
هزینه یک سیستم درایو سروو معمولاً بالاتر از سیستم موتور پله ای است زیرا حاوی چندین مؤلفه با دقت بالا مانند موتورهای سروو ، رمزگذار ، درایوهای سروو و الگوریتم های کنترل پیچیده تر است. با این حال ، با توجه به پیشرفت چشمگیر آن در سرعت و دقت و پایین آمدن هزینه های نگهداری طولانی مدت (به دلیل قابلیت اطمینان بالاتر و عمر خدمات طولانی تر) ، درایوهای سرو یک سرمایه گذاری ارزشمند برای کاربرانی است که عملکرد و راندمان بالا را دنبال می کنند. سیستم های سروو همچنین نیاز به اشکال زدایی حرفه ای تر و دانش نگهداری دارند.

مقایسه جامع موتورهای پله ای و درایوهای سروو در دستگاه های EDM

نتیجه گیری و پیشنهادات انتخاب
به طور خلاصه ، موتورهای پله ای و درایوهای سروو هر یک از ویژگی های خاص و دامنه کاربرد خود را در دستگاه های EDM CNC دارند.

دستگاه های EDM با محرک موتور دارای مزایای هزینه هستند و برای برنامه هایی که به سرعت و دقت پردازش شدید احتیاج ندارند ، مناسب هستند ، یا بودجه محدودی دارند ، مانند پردازش خشن برخی از قالب های عمومی ، تولید انبوه قطعات ساده و غیره. آنها همچنین برای کار و نگهداری نسبتاً ساده هستند.

ماشین های EDM محور سروو سطح بالاتری از فناوری و عملکرد برجسته تر را نشان می دهند. آنها از مزایای آشکار در سرعت ، دقت ، پاسخ پویا و قابلیت اطمینان برخوردار هستند و برای دقیق ، میکرو ماشین سازی ، ماشینکاری حفره پیچیده و تولید با راندمان بالا ایده آل هستند. برای صنایعی مانند هوافضا ، پزشکی ، قالب های دقیق و مؤلفه های الکترونیکی که نیازهای جدی به کیفیت و کارآیی ماشینکاری دارند ، سرمایه گذاری در دستگاه های EDM مبتنی بر سروو ، کلید دستیابی به تولید با کیفیت بالا و بهبود رقابت در بازار است.

هنگام انتخاب ماشین های EDM ، تولید کنندگان باید براساس نیازهای خاص ماشینکاری ، بودجه ، راندمان تولید مورد انتظار و الزامات برای کیفیت نهایی محصول ، یک تجارت جامع انجام دهند. اگر کارآیی و دقت ماشینکاری شدید را دنبال می کنید ، به خصوص در تولید قطعات پیچیده و با ارزش ، دستگاه های CNC محور سروو بدون شک سرمایه گذاری عاقل تر هستند. اگر فقط برخی از کارهای روتین ماشینکاری را انجام می دهید که نیازی به دقت بالایی ندارند و بودجه محدودی دارند ، پس دستگاه های موتور محرک استپر نیز می توانند کار را انجام دهند.

با پیشرفت مداوم فناوری ، هزینه سیستم های سروو به تدریج کاهش می یابد و محبوبیت آنها نیز در حال افزایش است. در آینده ، از آنجا که صنعت تولید همچنان نیازهای خود را برای دقت و کارآیی ماشینکاری افزایش می دهد ، بدون شک ماشین های CNC محور سروو محور به انتخاب اصلی در بازار تبدیل می شوند. $ $