3D印刷の基本:ステッピングモーターとは

ほとんどの3Dプリンターは、特定のタイプのモーターを使用してプリントヘッドを移動します。 それらは定義されたステップで回転するため、ステッピングモーターと呼ばれます。 これにより、モーターがどれだけ回転するか、つまりプリントヘッドがどれだけ移動するかを特定の制御が可能になります。

ステッピングモーターはどのように機能しますか?

ステッピングモーターは一連の電磁コイルを使用します。これらのコイルに電力が供給されると、モーターのコアを回転させる磁石を磁気的に引き付けます。 磁石がオンになる順序を同期させることにより、モーターが回転する正確な速度と距離を制御できます。 モーターの電磁コイルが多いほど、モーターのステップ数も多くなります。 より多くのステップを備えたモーターは、モーターが回転する距離をより細かく制御できるため、より詳細な情報が得られます。 これは、コイルを部分的に充電して磁石を間に保持するマイクロステッピングでさらに強化できます。

ステッピングモーターの種類は何ですか?

3Dプリンターで使用されるステッピングモーターには、一般的に3つのクラスがあります。 それぞれが異なる量のトルクを提供します。これが回転力です。 より多くのトルクを持つモーターは、低トルクのモーターよりも多くの抵抗に逆らって回転する可能性があります。 低トルクモーターは一般に20〜25Ncmのトルク、標準トルクモーターは40〜45Ncm、高トルクは50〜55Ncmです。 低トルクモーターは一般的に比較的フラットで、パンケーキモーターと呼ばれることもあります。 より強力なモーターはそれに応じて大きくなります。

低トルクモーターは、一般に、ダイレクトドライブ押出機への電力供給などの軽量アプリケーションや、特に小型のポータブル3Dプリンターで使用されます。 標準モーターは、ほとんどの目的で使用されるため、標準と呼ばれます。 それらは、プリントヘッドガントリーのような比較的重いコンポーネントを確実に動かすのに十分な力を持っています。 最後に、高トルクモーターは、特に重いコンポーネントを動かすために使用されます。 これらは一般に、たとえば、重いプリントベッドを移動する大型のプリンタで見られます。 それらのサイズと重量のために、これらは勢いの問題を引き起こす可能性があるため、可動部品に取り付けられていることはほとんどありません。

ステッピングモーターは、3Dプリンターのすべての動きに電力を供給します。 画像ソース: Automate.org

これは、ステッピングモーターとその使用目的についての簡単な紹介でした。 詳細については、上の記事をご覧ください。 マイクロステッピング それも。