ステッピングモーターは、3Dプリンターのほとんどの可動部品の背後にある原動力です。 各軸には、その動きを制御するステッピングモーターがあり、4番目の軸が押出機に電力を供給します。 このタイプの電気モーターは、モーターの回転距離を正確に制御できます。 これは、モーターコアの磁気部分を引き付ける多数の電磁コイルの1つをアクティブにして、それを回転させることによって実現されます。 次に、次のコイルがアクティブになり、モーターコアを引き続けます。 このパターンにより、プリンターはモーターがどれだけ回転するかを正確に制御できます。 モーターのステップ数が多いほど、最小回転距離は短くなります。 最新のステッピングモーターの多くは、1回転あたり200ステップ、または1ステップあたり1.8度です。 ただし、マイクロステッピングを使用すると、より小さな動きをすることができます。
マイクロステッピング
マイクロステッピングは、1つのコイルに送られる電流がコイル間で分割されるプロセスです。 電流差、したがって磁場を注意深く管理することで、フルステップ間でモーターコアのバランスをとることができます。 モーターが実行できるステップあたりの可能なマイクロステップの数は、通常、1/10などの分数で示されます。 この例は、ステッピングモーターがステップごとに10個の異なるマイクロステップを持っていることを示しています。 最新のハードウェアとファームウェアを使用すると、一部のステッピングモーターは1/256ステッピングを実現できます。
ただし、3Dプリンターでは通常、マイクロステップの数が多くなることはありません。これは、マイクロステッピングによってトルクまたは回転力が低下するためです。 3Dプリンターでは、可動部品に十分な油を塗り、自由に動く必要があります。 ただし、定期的にプリンタを保守していても、摩擦はあります。 トルクが低すぎると、モーターは1つのマイクロステップで摩擦を確実に克服できません。 動きを正確に実行できないことは、余分な精度の利点を効果的に排除します。 モーターが実際にどれだけ回転したかをプリンターが正確に認識していないため、実際には事態はさらに悪化します。 現実の世界では、ほとんどの3Dプリンターは、1/16または1/32ステッピングを適切なバランスポイントとして使用します。 一部のプリンタは完全な1/256ステッピングを提供しますが、これは特に一般的な機能ではありません。
可能な場合は、フルステップの方がトルク、距離、速度の全量を提供するため、より優れています。 ただし、マイクロステッピングは、他の方法では達成できないレベルの精度を提供し、より滑らかな印刷を実現します。 マイクロステッピングを正常に使用するための安全なヒントはありますか？ 以下にお知らせください。