Doğrusal motor, 1845 yılında İngilizler tarafından icat edildi, ancak o dönemdeki doğrusal motorların hava boşluğu çok büyüktü ve verimliliği çok düşüktü, bu nedenle uygulanamadı. Ancak yüksek maliyet ve düşük verimlilik nedeniyle gelişimi sınırlı kaldı. Doğrusal motorlar, 1970'lere kadar kademeli olarak geliştirilip bazı özel alanlarda kullanılmaya başlanmadı. 1990'larda doğrusal motorlar makine imalat sanayinde kullanılmaya başlandı. Şimdi ise dünyadaki bazı teknolojik olarak gelişmiş işleme merkezi üreticileri, yüksek hızlı takım tezgahlarında bunları kullanmaya başladı.
Aşağıda, ilgili sektör için referans olması amacıyla, yüksek hızlı sessiz vidalı mil ve lineer motorun çeşitli temel özelliklerinin karşılaştırılması yer almaktadır.
1. Hız PK:
Doğrusal Motor – Hız: 300 m/dak ve İvme: 10g
Bilyalı vida – 120 m/dak ve İvme: 1,5g
Hız ve ivme açısından bakıldığında, doğrusal kılavuz önemli bir avantaja sahiptir ve ısınma sorunu başarıyla çözüldükten sonra doğrusal motorun hızı daha da artırılacaktır; oysa "döner servo motor + bilyalı vida"nın hızı sınırlıdır ve yenilenmesi ve daha fazla iyileştirilmesi zordur.
Dinamik tepki açısından, doğrusal motorlar hareket ataleti, boşluk ve mekanizma karmaşıklığı sorunları nedeniyle mutlak avantajlara sahiptir. Hız kontrolünde ise, hızlı tepkisi ve daha geniş hız ayar aralığı sayesinde, doğrusal motor çalıştırma anında en yüksek hıza ulaşabilir ve yüksek hızda çalışırken hızla durabilir. Hız ayar aralığı 1:10000'e kadar ulaşabilir.
2. Enerji tüketimi PK:
Enerji tüketimi açısından, aynı torku sağladığında lineer motor, "döner servo motor + bilyalı vida"ya göre yaklaşık iki kat daha fazla enerji tüketir. "Döner servo motor + bilyalı vida", enerji tasarruflu ve kuvvet artırıcı bir iletim bileşenidir ve lineer motorun güvenilirliği kontrol edilir. Sistem stabilitesi, çevredeki alan üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Güçlü manyetik alanların kılavuz üzerindeki etkisini ve demir talaşlarının ve manyetik tozların adsorpsiyonunu engellemek için etkili manyetik izolasyon ve koruma önlemleri alınmalıdır.
3. Doğruluk PK:
Doğrusal motor, basit iletim mekanizması sayesinde enterpolasyon gecikmesi sorununu azaltır. Konumlandırma doğruluğu, yeniden üretim doğruluğu, mutlak doğruluk ve konum algılama yoluyla geri besleme kontrolü, "döner servo motor + bilyalı vida"ya göre daha yüksek olacak ve kolayca elde edilebilecektir. Doğrusal motorun konumlandırma doğruluğu 0,1 µm'ye ulaşabilir.
“Döner servo motor + bilyalı vida” konumlandırma hassasiyeti 2-5µm'ye kadar ulaşmaktadır. Bu sistem için CNC, servo motor, boşluksuz kaplin, baskı yatağı, soğutma sistemi, yüksek hassasiyetli kılavuz, somun yuvası ve tabla kapalı devre iletim parçası gibi bileşenlerin hafif ve yüksek hassasiyetli olması gerekmektedir. Yüksek stabiliteye sahip “döner servo motor + bilyalı vida” elde etmek için çift eksenli tahrik sistemi kullanılmalıdır. Lineer motor yüksek ısı üreten bir bileşendir ve güçlü soğutma önlemleri alınması gerekmektedir. Aynı amaca ulaşmak için lineer motor daha yüksek bir fiyata mal olmaktadır.
4. Fiyat PK:
Doğrusal motor ve "döner servo motor + bilyalı vida" olmak üzere iki tahrik yönteminin avantajları olduğu gibi dezavantajları da vardır. Her ikisinin de CNC tezgahlarında optimum uygulama alanları mevcuttur. Doğrusal motor tahriki, aşağıdaki CNC ekipman alanlarında benzersiz avantajlara sahiptir: yüksek hız, ultra yüksek hız, yüksek ivme ve büyük üretim partileri, konumlandırma gerektiren birçok hareket ve hız ve yön değişikliklerinin sık olduğu durumlar. Örneğin, otomotiv ve bilişim endüstrisinin üretim hatları, hassas ve karmaşık kalıpların imalatı. Büyük ölçekli, ultra uzun stroklu yüksek hızlı işleme merkezleri, havacılık imalatında hafif alaşımlı, ince duvarlı ve yüksek metal kaldırma oranına sahip entegre bileşenlerin "oyuklaştırma" işlemi. Fiyat açısından, doğrusal motorların fiyatı çok daha yüksektir, bu da doğrusal motorların daha geniş uygulama alanını sınırlayan nedenlerden biridir. Gelecekte, doğrusal motor teknolojisi daha olgunlaşacak, çıktı artacak, maliyet düşecek ve uygulama alanı daha da genişleyecektir. Ancak, enerji tasarrufu ve tüketim azaltımı, yeşil üretim ve iki yapının kendi özelliklerinden yola çıkıldığında, "döner servo motor + bilyalı vida" tahrik sistemi hala geniş bir pazar alanına sahip. Doğrusal motor, yüksek hızlı (ultra yüksek hızlı) ve üst düzey CNC ekipmanlarında ana tahrik yöntemi haline gelirken, "döner servo motor + bilyalı vida" orta sınıf yüksek hızlı CNC ekipmanlarında ana akım konumunu korumaya devam edecektir.
Yayın tarihi: 18 Haz-2025





