اخترع البريطانيون المحرك الخطي عام ١٨٤٥، إلا أن الفجوة الهوائية للمحرك الخطي آنذاك كانت كبيرة جدًا وكفاءته منخفضة جدًا، مما حال دون استخدامه. بعد سبعينيات القرن الماضي، طُرح محرك كولمورجن أيضًا، لكن تطويره كان محدودًا نظرًا لارتفاع تكلفته وانخفاض كفاءته. لم تُطوَّر المحركات الخطية تدريجيًا وتُطبَّق في بعض المجالات المتخصصة إلا في سبعينيات القرن الماضي. في تسعينيات القرن الماضي، بدأ استخدامها في صناعة الآلات. والآن، بدأ بعض مصنعي مراكز التشغيل المتقدمة تقنيًا في العالم باستخدامها في أدواتهم الآلية عالية السرعة.

يشير ما يلي بشكل أساسي إلى مقارنة العديد من الخصائص الرئيسية لبرغي الرصاص الصامت عالي السرعة والمحرك الخطي، كمرجع للصناعة ذات الصلة.

1. سرعة PK:

محرك خطي - السرعة: 300 متر/دقيقة والتسارع: 10 جرام

كرة لولبية – 120 متر/دقيقة وتسارع: 1.5 جرام

بالمقارنة مع السرعة والتسارع، يتمتع الدليل الخطي بميزة كبيرة، وسيتم تحسين سرعة المحرك الخطي بشكل أكبر بعد حل مشكلة التسخين بنجاح، في حين أن سرعة "محرك المؤازرة الدوارة + المسمار الكروي" محدودة ومن الصعب تجديدها وتحسينها أكثر.

في الاستجابة الديناميكية، تتمتع المحركات الخطية بمزايا مطلقة نظرًا لمشاكل قصور الحركة، والخلوص، وتعقيد الآلية. أما في التحكم بالسرعة، فبفضل استجابتها السريعة ونطاق تنظيم سرعتها الأوسع، يمكن للمحرك الخطي تحقيق أعلى سرعة عند بدء التشغيل، ويمكنه التوقف بسرعة عند التشغيل بسرعات عالية. ويمكن أن يصل نطاق تنظيم السرعة إلى 1:10000.

2. استهلاك الطاقة PK:

من حيث استهلاك الطاقة، يستهلك المحرك الخطي ضعف ما يستهلكه "محرك سيرفو دوار + لولب كروي" تقريبًا عند توفير عزم الدوران نفسه. يُعد "محرك سيرفو دوار + لولب كروي" مكون نقل موفرًا للطاقة ومُعززًا للقوة، ويتم التحكم في موثوقية المحرك الخطي. يؤثر استقرار النظام بشكل كبير على المنطقة المحيطة. يجب اتخاذ تدابير عزل وحماية مغناطيسية فعالة لمنع تأثير المجالات المغناطيسية القوية على دليل التدحرج وامتصاص برادة الحديد والغبار المغناطيسي.

3. دقة PK:

من حيث الدقة، يُقلل المحرك الخطي من مشكلة تأخر الاستيفاء بفضل آلية النقل البسيطة. دقة تحديد الموقع، ودقة إعادة الإنتاج، والدقة المطلقة، والتحكم في التغذية الراجعة من خلال كشف الموقع أعلى من دقة "محرك سيرفو دوار + لولب كروي"، ويسهل تحقيقها. تصل دقة تحديد موقع المحرك الخطي إلى 0.1 ميكرومتر.

دقة تحديد المواقع لمحرك سيرفو دوار + لولب كروي تصل إلى 2-5 ميكرومتر، وتتطلب تحكمًا رقميًا بالحاسوب (CNC)، ومحرك سيرفو، ووصلة خالية من الارتداد، ومحمل دفع، ونظام تبريد، ودليل دحرجة عالي الدقة، وقاعدة صامولة، وحلقة طاولة مغلقة. يجب أن يكون جزء ناقل الحركة في النظام بأكمله خفيف الوزن ودقة عالية في الشبك. لتحقيق ثبات عالٍ لمحرك سيرفو دوار + لولب كروي، يجب استخدام محرك ثنائي المحور. المحرك الخطي مُكوّن عالي التسخين، ومن الضروري اتخاذ تدابير تبريد قوية. لتحقيق نفس الغرض، يجب أن يدفع المحرك الخطي سعرًا أعلى.

4. سعر العبوة:

على الرغم من مزايا طريقتي تشغيل المحرك الخطي و"محرك السيرفو الدوار + اللولب الكروي"، إلا أن لكل منهما نقاط ضعف. يتمتع كلاهما بنطاق تطبيقي مثالي على أدوات ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC). يتميز محرك المحرك الخطي بمزايا فريدة في مجالات معدات التحكم الرقمي بالكمبيوتر التالية: السرعة العالية، والسرعة الفائقة، والتسارع العالي، ودفعات الإنتاج الكبيرة، والحركات المتعددة التي تتطلب تحديد المواقع، والتغييرات المتكررة في السرعة والاتجاه. على سبيل المثال، في خطوط إنتاج صناعة السيارات وصناعة تكنولوجيا المعلومات، يُستخدم في تصنيع قوالب دقيقة ومعقدة. مركز تشغيل آلي واسع النطاق، عالي السرعة، ذو أشواط طويلة، ومعالجة "مجوفة" للمكونات المتكاملة من السبائك الخفيفة، والجدران الرقيقة، ومعدل إزالة المعادن العالي في تصنيع الطائرات. من حيث السعر، فإن سعر المحركات الخطية أعلى بكثير، وهذا أيضًا سبب يحد من نطاق تطبيقها على نطاق أوسع. في المستقبل، ستزداد تقنية المحركات الخطية نضجًا، وسيزداد الإنتاج، وستنخفض التكلفة، وسيتسع نطاق التطبيق. ومع ذلك، من منظور توفير الطاقة وخفض الاستهلاك، والتصنيع الأخضر، وخصائص الهيكلين، لا يزال محرك "محرك سيرفو دوار + لولب كروي" يتمتع بسوق واسعة. في حين سيصبح المحرك الخطي أسلوب التشغيل السائد في معدات CNC عالية السرعة (فائقة السرعة) وأنظمة التحكم الرقمي (CNC) المتطورة، سيحافظ محرك "محرك سيرفو دوار + لولب كروي" على مكانته الرائدة في معدات CNC عالية السرعة متوسطة المدى.