Serwomotor i silnik krokowy to dwa silniki elektryczne prądu stałego. Ich wysoki moment obrotowy przy zablokowaniu (lub rozruchu) sprawia, że są to silniki powszechnie stosowane w robotach i maszynach specjalnych. Wykorzystuje się je również do sterowania osiami frezarek sterowanych numerycznie.
Silnik krokowy
Silnik krokowy jest bardziej odpowiedni do niewielkich prac obróbczych. Jego prosta konstrukcja sprawia, że jest jednocześnie łatwy w produkcji i niezawodny.
Jednak gdy siły działające na wirnik są większe niż maksymalny dopuszczalny moment obrotowy silnika (wartość w N.m podawana przez producenta), pojawia się zjawisko gubienia kroków: silnik przypadkowo się przestawia, a wewnątrz słychać ciche „trzaski”.
Jeżeli frezują Państwo element z nieco twardszego materiału, a prędkości posuwu frezarki są źle ustawione, silniki krokowe napędzające osie są narażone na gubienie kroków. To samo zjawisko wystąpi, jeśli prędkości i przyspieszenia ruchów osi są zbyt wysokie.
Problem polega na tym, że podczas długiego procesu obróbki suma kolejnych zgubionych kroków spowoduje znaczne przesunięcia na osiach frezarki. Frez nie przejdzie w miejscu pierwotnie zaplanowanym, a gotowy element nie będzie już prawidłowy.
Silniki krokowe wystarczają do frezowania małych elementów i krótkich procesów w miękkich materiałach. Jednak do wytwarzania elementów o dużych gabarytach nie są już odpowiednie.
Serwomotor
Serwomotor jest zbudowany podobnie jak silnik krokowy, z tą różnicą, że dodatkowo posiada enkoder. Umożliwia on ciągłe określanie prędkości obrotowej wirnika. Dzięki temu sterownik może sprawdzić, czy zadana wartość obrotu została w pełni zrealizowana. W przypadku zgubienia kroków wiadomo, że silnik obrócił się mniej, niż zakładano, i ruch zostanie natychmiast skorygowany. Pozwala to uniknąć przesunięć w trakcie procesu obróbki.
Serwomotor nie jest więc podatny na efekt gubienia kroków i dlatego lepiej nadaje się do frezowania dużych elementów. Frezarka wyposażona w serwomotory wytrzyma duże przyspieszenia i wysokie prędkości przejazdów osi, zachowując przy tym precyzję pozycjonowania. Są one zatem zalecane do wytwarzania dużych elementów wymagających wysokiej dokładności.