اخبار و مطالب

7 فاکتوری که در انتخاب الکتروموتور دستگاه cnc باید در نظر بگیرید

7 فاکتوری که در انتخاب الکتروموتور دستگاه cnc باید در نظر بگیرید

الکتروموتور دستگاه cnc به عنوان قلب تپنده دستگاه عمل می کند و بسیاری از ویژگی های دستگاه تحت تاثیر عملکرد این قسمت قرار میگیرد. بیشتر ما وسایل نقلیه موتوری را بر مبنای اصطلاح اسب بخار مورد قضاوت قرار می‌دهیم. مثلاً در مورد اتومبیل ها یاد گرفته ایم که اسب بخار بیشتر به معنی سریع تر بودن خودرو است. البته این اطلاعات قبل از این بود که ما در مورد عوامل دیگری مانند گشتاور خودرو یا تعداد دور موتور آن چیزی بدانیم.

موتورهای الکتریکی، از جمله موتور های دستگاه سی ان سی، از نظر قدرت بر مبنای اسب بخار ارزیابی می شوند. اما در برخی موارد ارزیابی عملکرد بالقوه یک الکتروموتور بر مبنای اسب بخار دشوار است و چندین عامل دیگر هم برای ارزیابی قدرت آنها مطرح می شود. بنابراین اگر شما به فکر خرید دستگاه سی ان سی هستید و میخواهید الکتروموتور دستگاه cnc را بررسی کنید لازم است که چند فاکتور مهم را در نظر بگیرید:

نقش اسب بخار در ارزیابی الکتروموتور دستگاه cnc

اسب بخار (HP) را می توان از نظر الکتریکی معادل با (746 وات = یک اسب بخار) یا به عنوان توان مکانیکی (550 پوند در هر ثانیه) تعریف کرد. با این حال قدرت خام موتور تنها بخشی از داستان است. برای تبدیل این توانایی برای بلند کردن 550 پوند به اندازه یک پا در یک ثانیه به نیروی چرخشی برای چرخش یک اسپیندل نیاز داریم که در این صورت برای الکتروموتور دستگاه cnc باید گشتاور را در نظر بگیرید. گشتاور نیز به صورت پوند / پا بیان شده است و برابر با نیرویی است که برابر شعاعی که از طریق آن عمل می کند برابر است.

نقش اسب بخار در ارزیابی الکتروموتور دستگاه cnc

نحوه عملکرد موتورهای الکتریکی

موتورهای الکتریکی دارای دو سیستم عملکرد مداوم و کوتاه مدت هستند. زمانی که ما به دنبال استفاده از نیروهای ماشینکاری مانند برشکاری روی یک قطعه کار باشیم، فشار زیادی به موتور وارد می‌شود و هرچه این نیروی برشی بیشتر باشد لازم است که تعداد دور موتور هم افزایش یابد. به عنوان مثال، اگر توان یک موتور بین ۱۰ تا ۱۵ اسب بخار باشد، می تواند به طور مداوم و پیوسته حدود ۱۰ اسب بخار نیرو تولید کند. البته برای مدت زمان محدود و به صورت موقتی امکان بالا بردن توان خود تا ۱۵ اسب بخار را دارد. طبیعی است که با افزایش خروجی موتور، دمای الکتروموتور دستگاه cnc هم افزایش می‌یابد که ما را به سمت عامل مهم دیگری سوق می دهد که آن هم تاثیر گرما روی عملکرد موتور و ابزار دستگاه سی ان سی است.

تاثیر گرما روی عملکرد الکتروموتور دستگاه cnc

بسیاری از موتورهای دستگاه سی ان سی با افزایش گرما عملکرد خوبی ندارند و احتمالاً به مدت زمان طولانی برای خنک شدن نیاز دارند. برخی از این الکتروموتورها را فقط هنگام خاموش کردن میتوان سرد کرد. این الکتروموتورها معمولاً در دماهای بالاتر از ۲۱۲ درجه فارنهایت تنها زمانی کار می کند که در محدوده عملکرد پیوسته موتور در اسب بخار باشند. مثلاً در مورد مثال قبلی تنها در شرایطی می توان از آنها استفاده کرد که موتور با ده اسب بخار کار کند.

الکتروموتور های طراحی شده توسط شرکت Okuma به گونه ای طراحی شده اند که حداکثر ۲۱۲ درجه فارنهایت در محدوده وظیفه مداوم کار می‌کنند و به محض کاهش فشار آنها شروع به سرد شدن میکنند. حالا اگر شما برای سوراخکاری یک قطعه کار نیاز به استفاده از موتور با حداکثر توان داشته باشید، بلافاصله بعد از خارج شدن از محدوده حداکثر خروجی موتور، شروع به سرد شدن می‌کند و حتی می‌توان با تعداد اسب بخار کمتر هم برای برش قطعات دیگر استفاده کرد.

تاثیر دما روی اسپیندل و سایر قطعات دستگاه سی ان سی

البته تاثیر دما فقط روی عمر موتور و عملکرد اسپیندل محدود نمی‌شود و سایر اجزای دستگاه مانند پیچ ها و یاتاقان ها را هم تحت تاثیر قرار می دهد. وقتی که شما با درجه حرارت بالا روی یک قطعه کار می کنید، عملاً انبساط حرارتی بسیار زیادی به وجود می آورد که برای برخی از قطعات دستگاه غیر قابل تحمل است. بنابراین وقتی که قصد انتخاب الکتروموتور دستگاه cnc را دارید حتماً باید در مورد نحوه از بین رفتن سریع گرمای موتور تحقیق کنید و مطمئن شوید که سازنده برای جبران افزایش دما راهکار مناسب و استانداردی در نظر گرفته است.

البته در بسیاری از دستگاه های سی ان سی پیشرفته از داده های جمع آوری شده توسط حسگرها هنگام کار دستگاه استفاده می شود تا امکان ثبت تغییرات دما وجود داشته باشد. بنابراین سیستم هوشمند دستگاه تغییر شکل حرارتی به هنگام کار و در هنگام استراحت روی اسپیندل را تشخیص می دهد و از آن برای سرد کردن موتور استفاده می کند. همچنین نرم افزار میتواند داده‌های مربوط به چرخش اسپیندل، تغییر سرعت اسپیندل و توقف اسپیندل را تجزیه و تحلیل کند و از نتایج آنها برای بالا بردن بازدهی الکتروموتور دستگاه cnc استفاده کند.

اسب بخار و گشتاور به تنهایی کافی نیستند

انتخاب دستگاه سی ان سی و الکتروموتور آن بر مبنای اطلاعات اسب‌بخار و گشتاور دستگاه عاقلانه نیست و اطلاعات کافی برای تصمیم گیری و آگاهانه درباره عملکرد احتمالی الکتروموتور دستگاه cnc ارائه نمی‌دهند. متاسفانه برخی از سازندگان دستگاه سی ان سی از موتورهایی استفاده می‌کنند که از لحاظ رده بندی تعداد اسب بخار مناسب هستند. این بررسی ها بر اساس میزان مصرف برق و نه خروجی واقعی به دست آمده‌اند و ممکن است معیارهای مهم دیگر را برآورده نکند.

به عنوان مثال، ممکن است موتور دستگاه دمای عملیاتی بسیار بالایی داشته باشد که به طور مستقیم بر عملکرد یاتاقان ها و سایر اعضای دستگاه تاثیر منفی بگذارد. حتی ممکن است برخی از آنها در عمل کوتاه‌مدت به دمای بسیار بالا رسیده و در صورت انتقال به عمل پیوسته خنک نشوند. در این صورت مجبور هستید که دستگاه را خاموش کنید و این به معنی از دست رفتن زمان تولید کارگاه است.

اسب بخار و گشتاور به تنهایی کافی نیستند

تاثیر طول عمر اسپیندل در انتخاب الکترو موتور دستگاه سی ان سی

اسپیندل استفاده شده در دستگاه سی ان سی باید ماندگاری بیشتری نسبت به خود دستگاه داشته باشد و امکان استفاده از آن به صورت پیوسته وجود داشته باشد. اگر یک سازنده رویکرد کاملی در طراحی ابزارهای مختلف دستگاه به کار گیرد، این ملاحظات در عوامل فوق تاثیرگذار هستند و تعمیر و نگهداری روزانه دستگاه را کاهش میدهد. هرچه بین عملکرد اسپیندل دستگاه و خود دستگاه هماهنگی بیشتری وجود داشته باشد. اطمینان در عملکرد دستگاه بالاتر خواهد بود و نتیجه مناسب تری به دنبال دارد.

مواردی که گفتیم به طور مستقیم در انتخاب الکتروموتور دستگاه cnc نقش دارند و می‌توانند بازدهی کلی دستگاه را تحت تاثیر قرار دهند. یک دستگاه می تواند با تعداد اسب بخار در حالت پایه به صورت پیوسته کار کند، اما در برخی موارد لازم است که از حداکثر توان دستگاه استفاده شود. در این وضعیت طبیعی است که درجه حرارت داخلی الکتروموتور بالا رفته و روی سایر قسمت ها تاثیر بگذارد. اگر دستگاه بتواند در حالت پیوسته این گرمای اضافی را دفع کند، نیازی به خاموش کردن دستگاه سی ان سی نیست و می‌توان به صورت پیوسته آن را به کار گرفت.

حالا این شما هستید که به هنگام خرید دستگاه سی ان سی باید برنامه ریزی هایی در مورد برنامه کاری خود داشته باشید و به شکل دقیق مشخص کنید که دستگاه خود را برای چه اهدافی می خواهید. اگر بین قدرت الکتروموتور یا همان تعداد اسب بخار و تعداد گشتاور آن با هدف راه اندازی کارگاه هماهنگی وجود داشته باشد، مسلما طول عمر الکتروموتور دستگاه cnc بالا تر خواهد بود و شما دیرتر نیاز به تعمیر  دستگاه دارید. مطالب زیر را هم به عنوان مطالب تکمیلی مطالعه کنید:

منبع: gosiger

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پنج × یک =