El motor lineal fue inventado por los británicos en 1845, pero su entrehierro en aquel entonces era demasiado grande y su eficiencia muy baja, por lo que no se pudo aplicar. Después de la década de 1970, también se lanzó el Kollmorgen, pero su desarrollo fue limitado debido a su alto costo y baja eficiencia. No fue hasta la década de 1970 que los motores lineales se desarrollaron gradualmente y se aplicaron en algunos campos específicos. En la década de 1990, comenzaron a utilizarse en la industria de fabricación de maquinaria. Actualmente, algunos fabricantes de centros de mecanizado tecnológicamente avanzados de todo el mundo han comenzado a aplicarlos en sus máquinas herramienta de alta velocidad.

Lo siguiente se refiere principalmente a la comparación de varias características principales del husillo silencioso de alta velocidad y el motor lineal, como referencia para la industria relevante.

1. PK de velocidad:

Motor lineal – Velocidad: 300 m/min y Aceleración: 10 g

Tornillo de bola – 120 m/min y aceleración: 1,5 g

En comparación con la velocidad y la aceleración, la guía lineal tiene una ventaja considerable, y la velocidad del motor lineal mejorará aún más después de que se resuelva con éxito el problema de calentamiento, mientras que la velocidad del "servomotor rotatorio + tornillo de bola" es limitada y es difícil de renovar. Mejorar más.

En cuanto a la respuesta dinámica, los motores lineales también presentan ventajas considerables debido a los problemas de inercia de movimiento, holgura y complejidad del mecanismo. En el control de velocidad, gracias a su rápida respuesta y amplio rango de regulación, el motor lineal puede alcanzar la velocidad máxima al arrancar y detenerse rápidamente a alta velocidad. El rango de regulación de velocidad puede alcanzar 1:10000.

2. Consumo de energía PK:

En cuanto al consumo de energía, el motor lineal duplica aproximadamente al del servomotor rotatorio + husillo de bolas, proporcionando el mismo par. El servomotor rotatorio + husillo de bolas es un componente de transmisión que ahorra energía y aumenta la fuerza, y la fiabilidad del motor lineal está controlada. La estabilidad del sistema tiene un gran impacto en el entorno. Se deben implementar medidas eficaces de aislamiento y protección magnética para bloquear el impacto de campos magnéticos intensos en la guía de rodadura y la adsorción de limaduras de hierro y polvo magnético.

3. Precisión PK:

En cuanto a precisión, el motor lineal reduce el problema del retardo de interpolación gracias a su sencillo mecanismo de transmisión. La precisión de posicionamiento, la precisión de reproducción, la precisión absoluta y el control de retroalimentación mediante detección de posición son superiores a los del servomotor rotatorio con husillo de bolas, y son fáciles de conseguir. La precisión de posicionamiento del motor lineal puede alcanzar los 0,1 µm.

El servomotor rotatorio + husillo de bolas ofrece una precisión de posicionamiento de hasta 2-5 µm. Requiere CNC, servomotor, acoplamiento sin holgura, cojinete de empuje, sistema de refrigeración, guía de rodadura de alta precisión, asiento de tuerca y mesa de circuito cerrado. La transmisión del sistema debe ser ligera y ofrecer una alta precisión de rejilla. Para lograr una alta estabilidad con el servomotor rotatorio + husillo de bolas, se requiere un accionamiento de doble eje. El motor lineal es un componente con alta propensión a la temperatura, por lo que requiere una refrigeración eficaz. Para lograr el mismo objetivo, un motor lineal tiene un precio más elevado.

4. Precio PK:

Si bien los dos métodos de accionamiento, el motor lineal y el servomotor rotativo + husillo de bolas, presentan ventajas, también presentan desventajas. Ambos se aplican óptimamente en máquinas herramienta CNC. El accionamiento por motor lineal ofrece ventajas únicas en los siguientes campos de equipos CNC: alta velocidad, ultraalta velocidad, alta aceleración, grandes lotes de producción, numerosos movimientos que requieren posicionamiento y cambios frecuentes de velocidad y dirección. Por ejemplo, en las líneas de producción de la industria automotriz y la industria de TI, la fabricación de moldes precisos y complejos, los centros de mecanizado de alta velocidad de carrera ultralarga a gran escala y el procesamiento de componentes integrales de aleación ligera, de paredes delgadas y con alta tasa de arranque de viruta en la fabricación aeroespacial. El precio de los motores lineales es mucho más elevado, lo que limita su aplicación más amplia. En el futuro, la tecnología de los motores lineales madurará, la producción aumentará, el costo disminuirá y su aplicación se extenderá. Sin embargo, desde la perspectiva del ahorro energético y la reducción del consumo, la fabricación ecológica y las características de ambas estructuras, el accionamiento de "servomotor rotatorio + husillo de bolas" aún mantiene un amplio mercado. Si bien el motor lineal se convertirá en el método de accionamiento principal en equipos CNC de alta velocidad (ultraalta velocidad) y de gama alta, el "servomotor rotatorio + husillo de bolas" mantendrá su posición dominante en los equipos CNC de gama media y alta velocidad.