В большинстве 3D-принтеров для перемещения печатающей головки используется двигатель определенного типа. Их называют шаговыми двигателями, потому что они вращаются с определенным шагом. Это позволяет точно контролировать, насколько сильно вращается двигатель и, следовательно, насколько далеко перемещается печатающая головка.
Как работает шаговый двигатель?
В шаговом двигателе используется набор электромагнитных катушек, когда на эти катушки подается питание, они притягивают магнит, который вращает сердечник двигателя. Синхронизируя порядок включения магнитов, вы можете контролировать точную скорость и расстояние вращения двигателя. Чем больше в двигателе электромагнитных катушек, тем больше у него ступеней. Двигатели с большим количеством шагов предлагают больший контроль над тем, как далеко двигатель вращается, с учетом более мелких деталей. Это может быть дополнительно улучшено с помощью микрошагов, когда катушки частично заряжены, чтобы удерживать магнит между ними.
Какие бывают типы шаговых двигателей?
Обычно в 3D-принтерах используются шаговые двигатели трех классов. Каждый из них имеет разный крутящий момент, который представляет собой крутящую силу. Двигатель с большим крутящим моментом может вращаться с большим сопротивлением, чем двигатель с низким крутящим моментом. Двигатели с низким крутящим моментом обычно обеспечивают крутящий момент 20-25 Нсм, стандартные двигатели с крутящим моментом 40-45 Нсм и высокий крутящий момент 50-55 Нсм. Двигатели с низким крутящим моментом, как правило, сравнительно плоские и могут также называться двигателями-блинчиками. Соответственно, более мощные моторы крупнее.
Двигатели с низким крутящим моментом обычно используются для легких приложений, таких как питание экструдера с прямым приводом или в особенно небольших портативных 3D-принтерах. Стандартные двигатели называются стандартными, потому что они используются для большинства целей. У них достаточно мощности, чтобы надежно перемещать относительно тяжелые компоненты, такие как порталы печатающих головок. Наконец, двигатели с высоким крутящим моментом используются для перемещения особо тяжелых компонентов. Они обычно встречаются, например, в более крупных принтерах, перемещающих тяжелые печатные платформы. Из-за своего размера и веса они почти никогда не прикрепляются к движущимся частям, так как могут вызывать проблемы с движением.
Это было краткое введение в шаговые двигатели и их назначение. Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь с нашей статьей о микрошаг тоже.