CNC İngilizce (Computer Numeric Control)lun kısaltılmışıdır.Bunu Türkçe’ye uyarlamak istersek (Bilgisayar Sayısal Kontrol) diyebiliriz kısaltılmış hali de (BSK)olur ama bunu kimsenin benimseyeceğini sanmıyorum.

Cnc sistemler 1980 li yıllardan bu yana büyük bir hızla sanayi üretimi alanına girmiş ve üretimde verimliliğin yanı sıra kalitenin de artmasına sağlamıştır.

Bilgisayar tarafından yönetilen bir makine insanın el maharetiyle ulaşamayacağı hassasiyetlerde işleri kolaylıkla ve hızlı bir şekilde yapmasının sanayi ye büyük yararlar sağlamasının yanında istihdamın azalması nedeniylede işsizliğin artması gibi bir dezavantajı da beraberinde getirmiştir.

Ülkemizde son on yıldır cnc makineler sanayinin her alanında kullanılmaya başlamıştır ve ülkemizde cnc sistemli makine üretimi buna paralel artış göstermektedir.

Ne yazık ki bu üretim olması gereken seviyelerde değildir bunu nedeni ise cnc kontrol sistemleri ve bu sistemlerin olmazsa olmazı servo,step motor ve  sürücülerinin ülkemizde üretilmemesidir.

Firmamız bu konuda bazı girişimlerde bulunmuştur ama yerli ortak yatırımcı bulamamamız ve öz sermayemizin bu iş için yetersiz olması nedeniyle sonuçsuz kalmıştır.

Şimdi bu cnc sistemlerin olmazsa olmazı servo ve step motorları birlikte bir inceleyelim.

Step ve servo motorların arasındaki farklar nelerdir.

Hareket sistemleriyle uğraşan insanlarımızın yanlış bildiği bazı şeylere dikkat çekmek istiyorum.

İnsanlarımız servo motorları çok hassas bilirler aslında hiçte öyle değildir step motorlar çok hassas motorlardır.

1-Step motorlar yapısal olarak akıllı motorlardır.

2-Servo motorlar yapısal olarak aptal motorlardır sonradan akıllandırılırlar.

1.Step motorlar.

Çoğu kimsenin bildiği gibi step motorlar genelde 1.8 derecedir  ama 0.9 ve 1.2 dereceleri de  vardır ama en çok tercih edilenleri 1.8 dereceleridir.

360/1.8=200 yani 200 adımda bir turu tamamlar ama bu akıllı sürücü marifetiyle 52.000 adıma kadar hatasız bölüne bilir.

Burada mantık şudur örnek ;1 adım =10v   bir faza 10 volt uyguladığınızda motor bir adım atar 1v uyguladığınızda  0.1 adım atar mikro denetleyici vasıtasıyla bu bölme sıralandığında mikro step oluşur.

Bu sayede step motorlarla çok hassas makineler yapmak mümkündür tek dezavantajı step motorlarla servo motorlar kadar hız yapılamamasıdır ama buda yeni nesil tork kontrollu akıllı  sürücüler vasıtasıyla büyük ölçüde aşılmıştır artık step motorlarda servo motorlar kadar hızlı çalışabilmektedir.

Step motorlar kullanılırken dikkat edilmesi gereken husus motor seçerken ihtiyaç duyulan güçten %25 fazlasının seçilmesidir.

Step motorlar oldukça problemsiz motorlardır düzgün uygulandığında yıllarca problemsiz çalışırlar montaj esnasında motor çarpılmamalıdır kasıntılı monte edilmemelidir.hava soğutmalı olmaları nedeniyle üzeri kapatılmamalıdır kapatmak gerekli olduğu hallerde hava almasını sağlayacak bir düzenek yapılması gereklidir. 

2-Servo motorlar.

Servo motorlar yapısal olarak aptal motorlardır bir kodlayıcı(enkoder)yardımıyla sonradan akıllandırılırlar.

Hassasiyetleri kodlayıcıya bağlıdır kodlayıcı 360 derecede kaç işaret gönderebiliyorsa hassasiyeti o kadardır genelde piyasada 2.500 işaret(puls)gönderenleri vardır bazı servo sürücülerde adım bölme fonksiyonu vardır ama bu üç aşağı beş yukarı gibi bir şeydir çünkü enkoder işaretleri 0 ve 1 olarak gönderir sürücünün bu sıfır birin aralarında bir bölmeler yapması biraz kandırmacadır.

Bunu dışında servo motorun hareketsiz durması hızlı ve sürekli faz değiştirilmek suretiyle sağlandığından belirli bir hata payı vermeden çalıştırmak mümkün değildir bu ayarlar(KD-KP-KI) oalarak adlandırılır.

Servo sürücüler set edilen hata payını akıllarında tutarlar ve duruş esnasında pozisyondan ileri gitmiş ise geri alır geri kalmışsa ileri alarak pozisyon noktasını bulur bunun getirdiği dezavantaj laser kesim makineleri gibi hassas makinelerde keskin köşelerde görülür bunları engellemek için cnc sistemlerde rampalar yüksek tutulur buda makinenin yavaşlamasına neden olsada en uygun çözümdür.

Ama servo motorlar hız gerektiren ve çok hassasiyet gerektirmeyen tek operasyonluk işlerde step motorlara göre çok daha verimlidir ayrıca step motorların üretimi belirli bir büyüklükle sınırlıdır ama servo motorda ise bu sınır çok daha geniştir.  

Gelelim servo ile step motorun kıyaslamasına;

1-Step motorlar çok hassas işler yapılacak makinelerde tercih edilmelidir(operasyonları tekrarlama hassasiyetinin çok önemli olduğu makinelerde) bu makineler nelerdir dersek (cnc pantograf makineleri,cnc kalıp çekirdeği işeme makineleri,kuyumcu makinelerini sayabiliriz.

Ayrıca servo motorlar çok tozlu ortamlarda enkoderin içine toz girmesinden dolayı çok sorun çıkarırlar. Enkoder gibi bir cihaza bağlı olmamaları nedeniyle çok tozlu ortamda çalışacak makinelerde de step motorlar çok daha başarılıdırlar.

2-Servo motorlar yüksek hız gerektiren çok hassas olmayan makineler için tercih edilmelidir.

Örnek vermek gerekirse plasma kesim,mobilya sektörü için ahşap işleme makineleri,laser kesim makineleri,otomatik pozisyonlama sistemlerini sayabiliriz.

Her iki motorunda ihtiyaç duyulduğu alanlar bir birine benzese de uygun malzemeyi uygun yerde kullanmak makinelerin verimliliğini ve üretim kalitesini artırmak için çok önemlidir.

Yukarıdaki resimde söz konusu motorların iç yapıları görülmektedir.

Bu bilgiler ışığında step motorlar çok hassas işler için en uygun motorlardır çok hassas olmayan ve hız gerektiren işler için ise servo motorlar en uygun motorlardır.

İbrahim DEMİRTAŞ

Yorumlar