La puissance des petits moteurs dans le contrôle de mouvement

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La petite technologie est une grande vertu dans plusieurs industries, du médical à l’aérospatiale – des endroits où la taille et le poids sont critiques. La miniaturisation de ces moteurs et composants est poussée à la limite de ce qui est physiquement possible.

Nouvelles de conception présente un webinaire gratuit d’une heure sur le sujet à 14 h 00, heure de l’Est, le 24 février. Tiny & Mighty Motors explorera comment les limites de taille et de poids sont repoussées. Le programme examinera ce que cela signifie pour ceux qui recherchent des appareils plus petits et plus légers. Le webinaire examinera également l’avenir de la miniaturisation et la manière dont les technologies émergentes affectent les industries individuelles.

Le programme sera présenté par Ray Chalmers, fondateur de Chalmers Industrial Communications. Chalmers est membre et ancien rédacteur en chef de la Society of Manufacturing Engineers (SME) et ancien directeur des relations publiques d’une agence de publicité industrielle.

Chalmers sera rejoint pendant le webinaire par Prabh Gowrisankaran, vice-président de l’ingénierie et de la stratégie chez Performance Motion Devices (PMD). Gowrisankaran est responsable de la pérennité dans un environnement technique en évolution rapide.

Nous avons discuté avec Chalmers de l’intérêt croissant de l’industrie pour la technologie miniature.

DN : Pourquoi les petits moteurs sont-ils en demande dans les secteurs médical, aérospatial, robotique et des machines-outils ?

Ray Chalmers : Prenant le risque de trop simplifier les choses, les moteurs font deux choses : ils font avancer les choses (puissance) et ils rendent les choses précises (précision). Souvent, ils font les deux. Les fraises dentaires à grande vitesse en sont un exemple. Ils deviennent plus petits, plus légers et très puissants, jusqu’à 200 000 tr/min. Et c’est une entreprise mondiale à forte demande qui dessert une population vieillissante avec de meilleures performances. De nouvelles versions à base de petits moteurs brushed et brushless sont sur la planche à dessin.

DN : De minuscules moteurs signifient de minuscules composants. Qu’est-ce qui est impliqué avec les composants?

Ray Chalmers : Un moteur est un assemblage, donc un petit moteur a par définition des composants encore plus petits. Les entreprises souhaitent collecter des données pour comprendre et améliorer leur production. Il est donc logique que les commandes, les amplificateurs et les encodeurs fassent partie d’un profil de moteur. Les réducteurs de haute précision sont une autre caractéristique, selon la fonction du moteur. Il est possible d’imprimer en 3D de tels composants plutôt que de les usiner. Ce processus pourrait offrir des avantages, selon le matériau et d’autres préoccupations.

DN : Les petits moteurs nécessitent-ils de minuscules capteurs pour les rapports de données ?

Ray Chalmers : Absolument. Un fabricant de matériel agricole souhaitait moderniser ses semoirs et faire en sorte que chaque rangée ait un contrôle variable de la vitesse et de la plantation des graines. Avec des moteurs électriques sans balais à angle droit et des systèmes de contrôle GPS fonctionnant sans fil (c’est-à-dire les capteurs), les agriculteurs obtiennent beaucoup plus de précision et moins de déchets. Et il est possible de moderniser les anciens planteurs avec de nouvelles commandes de moteur au niveau de 200 000 $ pour un tout nouveau planteur contre 20 000 $ pour cette mise à niveau de contrôle.

Mouvement allié

Remplacer les entraînements hydrauliques à chaîne d’un semoir par des moteurs électriques sous contrôle GPS est un exemple où les petits moteurs font une grande différence.

DN : Comment les réducteurs pour augmenter le couple étendent-ils les applications de petits moteurs ?

Ray Chalmers : Cela dépend de la fonction motrice et de l’application. Il était une fois un moteur à courant alternatif un simple dispositif rotatif, et un réducteur était là pour changer de vitesse et amplifier le couple. Mais reprenez notre foret dentaire – avez-vous besoin de réducteurs sans jeu pour réduire les vibrations ? La température ambiante est-elle un facteur, ou les engrenages en plastique par rapport aux engrenages en métal ? Nous allons nous amuser à explorer ces considérations de conception et d’autres.

Les participants au webinaire apprendront :

• Les petits moteurs en action incluent : les appareils médicaux, l’aérospatiale, la robotique, les machines-outils, etc.
• De petits moteurs signifient des composants plus petits. Les fournisseurs utilisent 3DP pour révolutionner les engrenages et accouplements de précision
• Des capteurs pour la communication de données et des boîtes de vitesses pour un couple accru étendent les applications de petits moteurs
• Nous rendrons compte de circonstances intéressantes et influentes où de minuscules moteurs ont un impact important

Le webinaire est sponsorisé par maxon, Performance Motion Devices (PMD) et Automation Direct. Le webinaire gratuit d’une heure débutera à 14 h 00, heure de l’Est, le 24 février. Tiny & Mighty Motors. Il sera également disponible pour visionnement à la demande après sa diffusion.