De servomotor en de stappenmotor zijn beide gelijkstroommotoren. Hun hoge koppel bij stilstand (of opstarten) maakt ze tot motoren die veelvuldig worden gebruikt voor robots en speciale machines. Deze motoren worden overigens ook gebruikt om de assen van computergestuurde freesmachines aan te sturen.
De stappenmotor
De stappenmotor is meer geschikt voor kleine bewerkingen. Door zijn eenvoudige opbouw is hij namelijk zowel makkelijk te produceren als betrouwbaar.
Wanneer de krachten op de rotor echter groter zijn dan het maximaal toelaatbare koppel van de motor (waarde in Nm opgegeven door de fabrikant), treedt het fenomeen van stappenverlies op: de motor verschuift onbedoeld en er zijn kleine kraakgeluiden hoorbaar in de motor.
Als u een werkstuk freest in een wat harder materiaal en de voedingssnelheden van uw freesmachine verkeerd zijn ingesteld, kunnen de stappenmotoren die uw assen aandrijven stappen verliezen. U ervaart hetzelfde fenomeen als de snelheden en versnellingen van de asbewegingen te hoog zijn.
Het probleem is dat tijdens een lang bewerkingsproces de optelsom van opeenvolgende verloren stappen zal leiden tot aanzienlijke afwijkingen op de assen van uw freesmachine. De frees passeert dan niet op de oorspronkelijk geplande plaats, waardoor uw eindproduct niet meer voldoet.
Stappenmotoren volstaan voor het frezen van kleine onderdelen en korte processen in zachte materialen. Voor de vervaardiging van grote onderdelen zijn ze echter niet meer geschikt.
De servomotor
De servomotor is op dezelfde manier opgebouwd als een stappenmotor, met het verschil dat deze bovendien over een encoder beschikt. Hiermee kan continu de rotatiesnelheid van de rotor worden gemeten. Zo kan de controller nagaan of de rotatieopdracht volledig is uitgevoerd. In het geval van stappenverlies wordt gedetecteerd of de motor minder heeft gedraaid dan voorzien en wordt de beweging onmiddellijk gecorrigeerd. Hierdoor worden afwijkingen tijdens het bewerkingsproces voorkomen.
De servomotor is dus niet gevoelig voor het effect van stappenverlies en is daardoor meer geschikt voor grootschalig freeswerk. Een freesmachine uitgerust met servomotoren is bestand tegen sterke versnellingen en hoge verplaatsingssnelheden op de assen, terwijl de positioneringsnauwkeurigheid behouden blijft. Ze worden daarom aanbevolen voor de vervaardiging van grote onderdelen die een hoge precisie vereisen.