Pohon obrábacieho stroja BLDC motorom. Aké sú jeho výhody?

Pri pohone sústruhu, ktorý je často používaný na obrábanie materiálov a výrobu súčiastok, je kritickým faktorom výberu motora jeho krútiaci moment a spoľahlivosť. V tomto článku sa zameriame na výhody jednosmerného bezkefového BLDC motora pred komutátorovým kefovým motorom pri pohone.

1. Krútiaci moment a spoľahlivosť

Krútiaci moment je kľúčovým parametrom pri pohone kovoobrábacieho sústruhu, pretože určuje schopnosť stroja obrábať materiály a vykonávať rôzne operácie. V tomto ohľade majú jednosmerné bezkefové BLDC motory významné výhody.

2. Dôležitosť krútiaceho momentu

Uvažujme konkrétny príklad: BLDC servomotor s výkonom 1,1 kW a klasický komutátorový kefový motor s výkonom 1,5 kW. Aj napriek zdanlivému rozdielu vo výkone má BLDC motor s nižším nominálnym výkonom väčší krútiaci moment. To je spôsobené efektívnejšou konštrukciou BLDC motora, ktorá umožňuje generovať väčšiu silu pri zachovaní účinnosti.

3. Nižšia údržba

Ďalšou výhodou BLDC motorov je ich nižšia údržba. Kefové motory majú kefy, ktoré sa opotrebovávajú a vyžadujú pravidelnú výmenu. BLDC motory majú bezkefový dizajn, čo eliminuje tento problém a znižuje náklady na údržbu. Navyše nemajú otvorenú konštrukciu, takže nehrozí poškodenie šponou alebo trieskou pri vniknutí do útrob motora.

4. Výhody ve výkonnosti 

Stejnosměrné bezkartáčové BLDC motory se vyznačují vysokou dynamikou a přesností. To znamená, že jsou schopny rychle reagovat na změny požadavků na pohon soustruhu a dosáhnout požadovaného výstupu. Jejich plynulý chod a vysoká účinnost zajišťují také stabilní a spolehlivý provoz. 

5. Konstantní otáčky

Jedním z hlavních požadavků při pohonu soustruhu nebo jakéhokoli jiného obráběcího stroje, jsou konstantní otáčky bez kolísání v zátěži. Klasický kartáčový motor řízený PWM regulací běží na nastavenou hodnotu, kterou udáváme jeho regulátoru pomocí potenciometru. Ve chvíli, kdy se motor dostane pod zátěž, otáčky klesnou a s odpojenou zátěží opět vzrostou. To je pro použití při obrábění nežádoucí. Na rozdíl od toho řídící elektronika BLDC motoru snímá jeho otáčky v reálném čase a díky vysokému kroutícímu momentu motoru a prakticky krokovému řízení otáček dokáže držet konstantní hodnotu i při vysokém zatížení.

Záver

Pri výbere motora na pohon sústruhu je dôležité brať do úvahy viac faktorov ako len nominálny výkon. Krútiaci moment, údržba a výkonnosť zohrávajú kľúčovú úlohu. V porovnaní medzi BLDC servomotorom s výkonom 1,1 kW a klasickým kefovým motorom s výkonom 1,5 kW môže BLDC motor s nižším výkonom poskytovať väčší krútiaci moment, spoľahlivosť a efektivitu.

Pri voľbe motora pre pohon sústruhu je teda rozumné zvážiť jednosmerný BLDC motor, ktorý môže lepšie spĺňať požiadavky na výkonnosť a spoľahlivosť v tomto kritickom prostredí.

Autor: Tomáš Cyrus