Le servomoteur et le moteur pas à pas sont tous deux des moteurs électriques à courant continu. Leur couple important lors d’un blocage (ou démarrage) font d’eux des moteurs couramment employés pour les robots et les machines spéciales. On utilise d’ailleurs ces moteurs pour contrôler les axes des fraiseuses à commande numérique.
Le moteur pas à pas
Le moteur pas à pas est plus adapté pour de petits usinages. En effet sa composition simple le rend à la fois simple à produire et fiable.
Cependant, lorsque les efforts soumis au rotor sont plus importants que le couple maximal admissible du moteur (valeur en N.m qui est donnée par le constructeur), on assiste à un phénomène de saut de pas : le moteur se décale accidentellement et on entend de petits « cracs » à l’intérieur du moteur.
Si vous fraisez une pièce dans un matériaux un peu dur et que les vitesses d’avance de votre fraiseuse sont mal réglées, les moteurs pas à pas qui actionnent vos axes sont soumis à des sauts de pas. Vous aurez le même phénomène si les vitesses et les accélérations des déplacements de vos axes sont trop élevés.
Le problème est qu’au cours d’un long processus d’usinage, l’addition des sauts de pas successifs résultera à d’importants décalages sur les axes de votre fraiseuse. La fraise ne sera pas passée à l’endroit initialement prévu et votre pièce finale n’est plus convenable.
Les moteurs pas à pas suffisent pour des fraisages de petites pièces et des processus courts dans des matériaux tendres. Mais pour des fabrications de pièces de grandes dimensions, ils ne sont plus adaptés.
Le servomoteur
Le servomoteur est constitué comme un moteur pas à pas avec la différence qu’il possède en plus d’un encodeur. Celui-ci lui permet de connaître en continue la vitesse de rotation du rotor. Ainsi, le contrôleur peut savoir si la consigne de rotation a bien été exécutée dans sa totalité. Dans le cas d’un saut de pas, on saura si le moteur a moins tourné que prévu et on ajustera immédiatement le mouvement. On évite donc les décalages au cours du processus d’usinage.
Ainsi le servomoteur n’est pas sensible à l’effet de sauts de pas et est donc plus adapté au fraisage de grandes dimensions. Une fraiseuse équipée de servomoteurs supportera les fortes accélérations et les grandes vitesses de déplacement sur ses axes tout en gardant sa précision de positionnement. Ils sont donc recommandés pour les fabrications de grandes pièces et demandant une grande précision.