As máquinas de Controle Numérico Computadorizado (CNC) controlam as ferramentas operacionais convertendo instruções em ações. Quando códigos alfanuméricos são inseridos em uma máquina CNC, o movimento é acionado. As ferramentas anexadas à máquina incluem cortadores a laser, roteadores e pontas de corte. O princípio CNC tem sido usado em máquinas desde a década de 1940, atualizando-se com os avanços da tecnologia computacional. As máquinas CNC funcionam usando motores de passo ou servomotores, cada um possuindo suas próprias vantagens e desvantagens.
Motores de passo:vantagens
O nome "stepper" vem dos passos feitos pelo motor a cada pulso de sinal. É simples de operar, barato em comparação com servomotores e tem uma alta precisão relatada. Seu torque de baixa velocidade possibilita o uso de uma polia redutora e correia dentada, permitindo o acionamento de diversas cargas sem engrenamento.
Motores de passo:desvantagens
Motores de passo normalmente têm uma eficiência menor do que servo motores. Também é propenso à ressonância, e o movimento suave geralmente requer micropassos. As cargas não aceleram rapidamente devido à baixa relação torque/inércia. Apesar do ruído alto e do superaquecimento em alto desempenho, os motores de passo têm uma saída geral de baixa potência para seu peso e tamanho.
Servomotores:vantagens
Os servomotores usam circuitos de malha fechada para transferir informações para a máquina CNC. Um motor DC ou AC regular é conectado a um encoder fixado com um sensor. Os servomotores possuem alta precisão e resolução devido ao encoder fixo no sensor. O motor é alimentado pelo servo amplificador, que também conta os passos realizados. Sua alta relação torque/inércia permite uma rápida aceleração da carga. Com cargas mais leves, a eficiência pode chegar a 90%.
Servomotores:Desvantagens
Os servomotores são geralmente mais caros que os motores de passo e mais complicados de operar. Como a potência de operação de pico só se desenvolve em alta velocidade e o sistema de ventilação fica facilmente contaminado, os servomotores são mais suscetíveis a danos devido ao superaquecimento e sobrecarga. Eles também exigem manutenção após a escova atingir sua vida útil de 2.000 horas.
