Os projetistas de máquinas convencionais normalmente se concentram na seleção de um motor com carcaça pronto para uso para estabelecer os eixos de movimento. Ocasionalmente, o projetista modificará a dimensão física e os enrolamentos de um motor padrão, ou combinações de ambos, para personalizar uma aplicação. Uma alternativa para personalizar um servomotor é utilizar um motor sem carcaça e integrar diretamente na própria máquina.
Motores sem carcaça consistem em um conjunto rotor e estator que, quando combinados a um elemento de feedback, oferecem vantagens significativas quando integrados diretamente aos atuadores da máquina. Embora a montagem de um motor sem carcaça possa parecer difícil, o processo é realmente semelhante aos outros requisitos de montagem da construção da máquina.
Por que um projetista de máquinas usaria uma solução de motor sem carcaça em vez de um design com carcaça convencional? Um design de motor sem carcaça faz sentido ao considerar:
- Otimização de desempenho
- Fatores ambientais
- Receita de reposição
- Proteção de propriedade intelectual
- Redução de custos do sistema
Desempenho: a integração de um motor sem carcaça em uma máquina oferece várias vantagens de desempenho. A integração do motor diretamente a um elemento de eixo rotativo pode reduzir a inércia geral do sistema. A inércia reduzida também reduz o torque necessário para acelerar e desacelerar o motor, o que, por sua vez, melhora os tempos de movimento e acomodação para aumentar a frequência de acomodação do sistema. Motores sem carcaça têm opções de enrolamento semelhantes aos motores padrão e também podem ser personalizados para otimizar o desempenho. A otimização do desempenho da máquina oferece ao fabricante de máquinas vantagens para diferenciar potencialmente sua máquina da concorrência.
Ambiente: o projeto do motion pode exigir um projetista de máquinas para gerenciar fatores ambientais específicos. Por exemplo, a incorporação de um motor sem carcaça em uma carcaça vedada que é necessária para outros elementos mecânicos e ambientais pode levar à simplificação do design geral da máquina. Os designs padrão de motores com carcaça são normalmente classificados para um ambiente industrial e podem lidar com poeira e calor típicos da fábrica. Quando ambientes especiais são encontrados, no entanto, como calor ou frio extremo, vácuo, radiação ou lavagens cáusticas, é necessário personalizar o motor para atender aos desafios ambientais específicos. Os motores sem carcaça oferecem uma grande variedade de opções para integrar o motor à máquina e às condições ambientais necessárias.
Receita de reposição: a integração de um servomotor sem carcaça a um design de máquina resulta em uma incorporação proprietária dos elementos de motion no design geral do fabricante da máquina. A nova configuração dos elementos do motor agora é "de propriedade" do fabricante da máquina e exige que o usuário final compre peças de reposição diretamente do construtor, o que protege as vendas no mercado de reposição. Esse benefício frequentemente negligenciado fornece um fluxo de receita maior ao longo da vida útil do design da máquina.
Proteção de propriedade intelectual: uma razão convincente para considerar designs sem carcaça é que um design de servomotor sem carcaça personalizado fornece recursos funcionais exclusivos que podem ser patenteáveis (ou são facilmente protegidos).
Redução de custos: a eliminação dos elementos de design padrão do motor com carcaça que não são necessários para a aplicação específica pode ajudar a reduzir o custo unitário do motor, mesmo quando os custos iniciais são considerados. Certos recursos padrão, como vedação, conectorização ou elementos de feedback, podem ser integrados ao conjunto da máquina para eliminar alojamentos extras, rolamentos, acoplamentos e outros elementos que são necessários ao usar um motor com carcaça.
Conclusão
Ao decidir usar um motor sem carcaça para personalizar os elementos de motion da máquina, o projetista precisa considerar o desempenho geral da máquina, a facilidade de montagem e os requisitos de recursos. Um motor sem carcaça integrado a um design de máquina pode adicionar uma vantagem competitiva sobre uma solução de motor com carcaça padrão para aumentar as vendas. Ao considerar a integração de um servomotor sem carcaça a um design de máquina, olhar para fornecedores que se destacam em desenvolvimento de motores e recursos de design é primordial. Um fornecedor experiente, como a Kollmorgen, atua como uma extensão da equipe de engenharia do cliente para ajudar a obter a melhor solução para as necessidades do construtor da máquina.
