Elegir el motor adecuado es un factor clave que influye en el rendimiento de los productos en el desarrollo de cualquier cosa, desde equipos médicos hasta maquinaria industrial, donde se requiere un control preciso. Sin embargo, seguro que hay muchos técnicos que se preguntan: «¿Qué tipos de motores hay?» o «¿Cuál es el motor más adecuado para lo que necesitamos?».
Los motores se clasifican en distintos tipos según su principio de funcionamiento y su estructura, y cada uno tiene características diferentes y aplicaciones adecuadas.
En este artículo te explicamos de forma sencilla, incluso para principiantes, los principales tipos de motores pequeños de precisión, y te presentamos los aspectos clave a tener en cuenta a la hora de elegir uno, así como la terminología técnica que se usa en los catálogos. También hablaremos de los motores pequeños de alto rendimiento que ofrece C.I. TAKIRON Corporation, así que no dudes en echarles un vistazo.
| Supervisado por: Grupo de Ventas de Componentes Electrónicos de C.I. Takiron. Supervisamos este artículo basándonos en la avanzada tecnología y los conocimientos que hemos acumulado desde nuestra fundación en 1919 como empresa líder en el sector del procesamiento de plásticos.En nuestro departamento, analizamos constantemente las tendencias del mercado y las últimas tecnologías en materia de micromotores ultracompactos y de alta precisión, y nos centramos en ofrecer información de gran valor añadido a los diseñadores y desarrolladores. Como equipo de expertos que conoce a la perfección las características de los productos, te ayudamos a resolver tus retos y a innovar tecnológicamente a través de contenidos precisos y prácticos. |
Principales tipos y características de los motores pequeños de precisión
Los motores pequeños de precisión se utilizan en campos que requieren un control avanzado, como los dispositivos médicos y los equipos ópticos. Centrándonos en los motores de corriente continua (CC), vamos a ver la estructura y las características de los tipos más comunes: los motores con escobillas, los motores sin escobillas y los motores sin núcleo.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Estructura básica de un motor de corriente continua con escobillas
- Características de los motores de corriente continua sin escobillas
- Las características únicas de los motores sin núcleo
Si entiendes el principio de funcionamiento, las ventajas y desventajas, y los usos adecuados de cada motor, podrás tomar las decisiones adecuadas a la hora de seleccionarlos para el desarrollo de productos.
Estructura básica de un motor de corriente continua con escobillas
El motor de corriente continua con escobillas es una de las estructuras de motor más básicas. Genera el giro cambiando mecánicamente la dirección de la corriente mediante las escobillas y el colector. Como su estructura es sencilla, es fácil mantener bajos los costes de fabricación y el circuito de control también se puede diseñar con relativa facilidad. A veces se elige para aplicaciones en las que prima el coste o para el desarrollo de prototipos a pequeña escala.
Por otro lado, como las escobillas y el colector giran estando en contacto físico, el desgaste es inevitable. A medida que aumenta el tiempo de uso, las escobillas se desgastan, por lo que hay que cambiarlas y hacerles mantenimiento periódicamente. Además, como se generan chispas en los puntos de contacto, es fácil que se produzca ruido eléctrico, lo que podría afectar a los circuitos electrónicos de alrededor.En aplicaciones que requieren un funcionamiento continuo o una larga vida útil, es necesario tener en cuenta estos factores a la hora de diseñar el sistema.
Características de los motores de corriente continua sin escobillas
Los motores de corriente continua sin escobillas se caracterizan por no tener escobillas ni colector. Como la conmutación de la corriente se controla mediante circuitos electrónicos, no hay puntos de contacto físicos, por lo que su vida útil apenas se ve limitada por el desgaste. Esto permite un funcionamiento estable durante mucho tiempo sin necesidad de mantenimiento.
Las principales características de los motores de corriente continua sin escobillas son las siguientes:
| Apartado | Características* | Ventajas y desventajas※ |
| Estructura | No tiene escobillas ni colector | Tiene pocas piezas que se desgasten, por lo que dura mucho tiempo |
| Eficiencia de funcionamiento | Alta eficiencia y baja generación de calor | Ideal para el funcionamiento con batería |
| Silenciosidad | Pocas vibraciones y poco ruido | Se puede usar en un entorno tranquilo |
| Mantenimiento | Tiene menos piezas de desgaste que un motor de corriente continua con escobillas | No necesita mantenimiento |
| Coste | Se necesita un circuito de control electrónico | El coste inicial es un poco elevado |
*Depende de las condiciones de accionamiento y carga.
Se utilizan mucho en productos que funcionan durante mucho tiempo, como bombas industriales, dispositivos de seguridad o ventiladores de refrigeración. Por eso se eligen los motores de CC sin escobillas para dispositivos que funcionan con batería, que tienen un funcionamiento continuo o que se utilizan en entornos donde se necesita silencio.
Lo que hace especial al motor sin núcleo
Los motores sin núcleo ofrecen unas características excelentes que no tienen otros motores, gracias a su estructura única sin núcleo de hierro. Al no tener núcleo de hierro, apenas se produce par de dentado (esas pequeñas sacudidas que se notan al girar), lo que permite un giro extremadamente suave.Además, como su momento de inercia es reducido, tienen una excelente capacidad de respuesta a alta velocidad, lo que permite arranques y paradas rápidos.
Destaca en aplicaciones que requieren un control de alta precisión, como el accionamiento de lentes en endoscopios médicos, el control de enfoque en equipos ópticos o las bombas de precisión. Como genera pocas vibraciones y es muy silencioso, goza de gran reconocimiento en el ámbito médico, donde se da mucha importancia a la seguridad de los pacientes y al funcionamiento estable de los equipos.Los motores sin núcleo están llamando la atención de muchos ingenieros como una opción que permite combinar la mejora del rendimiento de los productos con la garantía de su fiabilidad.
Cómo elegir un motor según su uso y aspectos clave a tener en cuenta
A la hora de elegir un motor, hay que valorar de forma global varios factores, como el entorno de uso, el rendimiento que se busca y el coste. Las características que debe tener un motor varían mucho según su aplicación: ya sean dispositivos médicos, herramientas industriales, equipos ópticos o dispositivos de seguridad.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Puntos clave para la selección de equipos médicos y de precisión
- Puntos clave para elegir equipos y herramientas industriales
- Puntos a tener en cuenta a la hora de elegir equipos de seguridad y protección
Si sabes cómo interpretar las especificaciones básicas, como el par, las revoluciones, el voltaje y el consumo eléctrico, y entiendes los términos técnicos que aparecen en los catálogos (como el par de cogging, la capacidad de respuesta o la eficiencia), podrás elegir la opción más adecuada en tu trabajo.
Puntos clave para la selección de equipos médicos y de precisión
En los dispositivos médicos, la seguridad del paciente y un control de alta precisión son lo más importante, y en aplicaciones médicas como endoscopios o bombas se exige especialmente un par de cogging bajo.El par de cogging es ese ligero tirón o vibración que se produce cuando gira el motor; si es muy elevado, dificulta el control preciso y puede suponer una molestia para el paciente o provocar fallos en el equipo.
Los principales factores que hay que tener en cuenta a la hora de elegir motores para equipos médicos y de precisión son los siguientes:
| Criterios de selección | Características requeridas | Motivo |
| Par de cogging | Lo más bajo posible | Control preciso y menor molestia para el paciente |
| Capacidad de respuesta | Se adapta a los cambios de movimiento al instante | Se necesita un control preciso de la posición |
| Fiabilidad | Funcionamiento estable durante largos periodos de tiempo | Las averías de los equipos afectan directamente a la seguridad de los pacientes |
| Mantenimiento | No hace falta hacerlo muy a menudo | Mantenimiento de la tasa de disponibilidad en el ámbito sanitario |
En los dispositivos médicos se requieren cambios de funcionamiento instantáneos y ajustes de posición precisos, por lo que se eligen motores capaces de reaccionar rápidamente a las órdenes. Además, la fiabilidad a largo plazo es imprescindible.En el ámbito médico, como un fallo en los aparatos afecta directamente a la seguridad de los pacientes, se valoran los motores que necesitan poco mantenimiento y que funcionan de forma estable durante mucho tiempo. Como opción que cumple estos requisitos, muchos fabricantes de aparatos médicos están optando por motores sin núcleo o sin escobillas.
Puntos clave para elegir equipos y herramientas industriales
En las herramientas eléctricas y los aparatos a batería, se busca al mismo tiempo un par elevado, un peso reducido y una larga vida útil.En los atornilladores eléctricos y las clavadoras que se usan en las obras, es necesario aligerar el peso mediante el uso de motores pequeños para que el operario pueda sujetarlos cómodamente durante mucho tiempo, sin dejar de ofrecer la potencia necesaria. Si el motor por sí solo no alcanza el par necesario, se puede aumentar el par reduciendo las revoluciones mediante el uso de un motorreductor (un producto en el que el motor y el reductor están integrados).
Los puntos clave para elegir motores para maquinaria y herramientas industriales son los siguientes:
| Criterios de selección | Características requeridas | Cómo se hace |
| Par | Se necesita un par elevado | Aumentar el par mediante la reducción de velocidad con un motorreductor |
| Peso | Ligero | Uso de motores pequeños |
| Duración | Se puede usar durante mucho tiempo | Motor sin escobillas, etc. |
| Resistencia | Resistente a caídas y golpes | Diseño de estructura robusta |
| Rendimiento de protección | Medidas contra el polvo y la humedad | Especificaciones adaptadas al entorno de uso |
En C.I. Takiron ofrecemos motorreductores en los que el motor y el reductor están perfectamente adaptados entre sí, y ya hemos comprobado que son la combinación ideal.
Mientras que los engranajes rectos tienen una estructura sencilla que permite reducir los costes, los engranajes planetarios son compactos y permiten alcanzar una relación de reducción elevada, por lo que son ideales para aplicaciones en las que se busca un tamaño reducido. De este modo, se consiguen con fiabilidad unas características de salida que serían difíciles de lograr solo con el motor, lo que contribuye a mejorar la fiabilidad del producto.
Puntos a tener en cuenta a la hora de elegir equipos de seguridad
En los dispositivos de seguridad y protección, como las cerraduras electrónicas o los detectores de gas, los criterios principales a la hora de elegirlos son el arranque a baja tensión, el ahorro de energía y una larga vida útil. Como muchos de estos dispositivos funcionan con pilas, y cambiar las pilas a menudo supone una molestia para el usuario, se buscan motores que funcionen durante el mayor tiempo posible.
Los puntos clave para elegir motores para equipos de seguridad son los siguientes:
| Criterios de selección | Características requeridas | Ventajas |
| Arranque a baja tensión | Funciona a partir de unos 1,0 V | Aprovecha al máximo la vida útil de la batería |
| Ahorro de energía | Bajo consumo de corriente | Menos cambios de pilas |
| Larga vida útil | Funcionamiento estable durante mucho tiempo | Reducción de los costes de mantenimiento |
| Fiabilidad | Pocas averías | Mantiene su valor como equipo de seguridad |
Algunos modelos de micromotores de C.I. Takiron pueden arrancar incluso con una tensión extremadamente baja, de tan solo 1,0 V, por lo que son ideales para aparatos que funcionan con pilas. Como siguen funcionando de forma fiable incluso cuando la tensión de la pila empieza a bajar, puedes aprovechar al máximo la vida útil de la pila y reducir la frecuencia con la que tienes que cambiarla.
Dada la naturaleza de estos dispositivos de seguridad, en los que no se pueden permitir fallos, la elección de un motor que ofrezca una alta fiabilidad y una larga vida útil será clave para el valor del producto.
Los micromotores de C.I. Takiron y sus puntos fuertes técnicos
La empresa C.I. Takiron se dedica al desarrollo y la fabricación de micromotores compactos y de alto rendimiento, que se utilizan en una amplia variedad de campos, como los dispositivos médicos, los equipos industriales y los dispositivos ópticos. Los motores sin núcleo, los motores sin escobillas, los motores con engranajes y los codificadores que ofrece la empresa son muy valorados por su alto nivel tecnológico, optimizado para cada aplicación.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Características y campos de aplicación de los motores sin núcleo
- Características y campos de aplicación de los motores sin escobillas
- La función de los motorreductores y los codificadores
La alta fiabilidad que se debe al diseño propio y a un control de calidad riguroso, la posibilidad de personalizar los productos según las necesidades de cada cliente, el apoyo desde la fase de desarrollo y la flexibilidad para gestionar desde lotes pequeños hasta la producción en serie son algunos de los puntos fuertes que solo esta empresa ofrece y que respaldan con fuerza el desarrollo de productos.
Características y campos de aplicación de los motores sin núcleo
Los motores sin núcleo de C.I. Takiron (φ4 a φ22) ofrecen un giro suave y una respuesta rápida sin efecto de dentado gracias a su estructura exclusiva sin núcleo de hierro.Al no tener núcleo de hierro, su momento de inercia es reducido, lo que les da una velocidad de reacción extremadamente rápida desde el arranque hasta la parada. Como responden al instante incluso a los cambios más leves en las órdenes, son ideales para aplicaciones que requieren un posicionamiento y un control de velocidad precisos.
En los endoscopios médicos, es necesario controlar con precisión los movimientos minúsculos dentro del cuerpo, y un giro suave y sin sacudidas influye directamente en la seguridad del paciente y la precisión de la exploración. También en el accionamiento de las lentes de los equipos ópticos, un funcionamiento suave y sin vibraciones contribuye a mejorar la precisión del enfoque y la calidad de la imagen.Además, en equipos que manejan pequeñas cantidades de líquidos o reactivos, como las bombas de precisión o los analizadores, permiten un control estable del caudal. Los motores sin núcleo de C.I. Takiron cuentan con una sólida trayectoria en entornos donde se exige una alta precisión.
Características y campos de aplicación de los motores sin escobillas
Los motores sin escobillas de C.I. Takiron (φ10 a φ17,4) destacan por su larga vida útil, no necesitan mantenimiento y reducen al mínimo las vibraciones y el ruido.Al carecer de escobillas y colector, apenas se produce una pérdida de rendimiento por desgaste, lo que permite mantener un funcionamiento estable durante mucho tiempo. Por eso, gozan de gran prestigio en entornos donde es difícil realizar un mantenimiento frecuente y en aplicaciones que requieren un funcionamiento continuo.
En el caso de las bombas industriales, ofrecen un rendimiento estable incluso en líneas que funcionan durante largas jornadas, lo que contribuye a mejorar la eficiencia de la producción. En cuanto a los dispositivos de seguridad, aumentan la fiabilidad en situaciones en las que se exige un funcionamiento preciso, como en las cerraduras electrónicas o los sistemas de control de acceso.Además, en aplicaciones donde se busca un funcionamiento silencioso, como los ventiladores de refrigeración o los equipos de climatización, su bajo nivel de vibraciones y ruido supone una gran ventaja. Los motores sin escobillas de C.I. Takiron, gracias a su larga vida útil y su alta fiabilidad, también ayudan a reducir el coste del ciclo de vida de los productos.
La función de los motorreductores y los codificadores
Los motorreductores de C.I. Takiron (φ12, φ16, φ22) son productos en los que el motor y el reductor están perfectamente adaptados entre sí.Los motorreductores se utilizan para reducir las revoluciones y aumentar el par, lo que permite obtener con fiabilidad unas características de salida difíciles de conseguir con un motor solo. Puedes elegir entre engranajes rectos y planetarios según la aplicación, y como ya se ha comprobado que son combinaciones óptimas, esto te ayuda a acortar el tiempo de desarrollo y a estabilizar el rendimiento.
| Tema | Engranajes rectos | Engranajes planetarios |
| Estructura | Sencilla y fácil de fabricar | Compacto y con una elevada relación de reducción |
| Tamaño | Un poco grande | Se presta bien a la miniaturización |
| Costes | Es relativamente asequible | Tiende a ser un poco más alto |
| Usos adecuados | Equipos industriales de uso general | Aplicaciones que requieren un tamaño reducido y un par elevado |
Además, el codificador es un dispositivo que permite obtener información precisa sobre la posición y la velocidad del motor. Al combinar el codificador, se consigue un control más avanzado, por lo que se espera que se utilice en una amplia gama de aplicaciones, como el control preciso de los movimientos de los brazos robóticos o la mejora de la precisión de posicionamiento de las máquinas herramienta.
C.I. Takiron no solo ofrece motores individuales, sino que también aporta valor como sistema completo, lo que nos permite dar un apoyo integral al desarrollo de los productos de nuestros clientes.
Resumen
Hay una gran variedad de motores pequeños de precisión, como los motores con escobillas, los motores sin escobillas y los motores sin núcleo, cada uno con sus propias características y aplicaciones adecuadas. Para elegir el motor más adecuado en el desarrollo de un producto, hay que valorar de forma global el entorno de uso, el rendimiento que se busca y el coste, entre otros factores.
Dependiendo del uso, los aspectos más importantes varían: en los dispositivos médicos, se valora un par de cogging reducido y un control de alta precisión; en las herramientas industriales, un par elevado y un peso reducido; y en los dispositivos de seguridad, un arranque a baja tensión y un bajo consumo.Entender bien las especificaciones y la jerga técnica que aparecen en los catálogos, y saber identificar el motor que se ajusta a los requisitos de tu producto, es la clave para sacar el máximo rendimiento a tu producto.
En C.I. TAKIRON Corporation contamos con una amplia gama de motores compactos de alto rendimiento, como motores sin núcleo, motores sin escobillas, motores con engranajes y codificadores, y tenemos una sólida trayectoria en un amplio abanico de sectores, como el médico, el industrial, el óptico y el de la seguridad.Nuestros puntos fuertes son la gran fiabilidad que nos dan el diseño propio en Japón y un control de calidad riguroso, además del apoyo que te ofrecemos desde la fase de desarrollo y la flexibilidad para personalizar los productos según tus necesidades. Gracias a los motores con engranajes perfectamente adaptados, puedes conseguir con seguridad unas características de potencia que serían difíciles de lograr con un motor solo, y nos adaptamos con flexibilidad tanto a lotes pequeños como a la producción en serie.
Si tienes dudas a la hora de elegir un motor, estaremos ahí para ayudarte como socios que te permiten mejorar la fiabilidad de tus productos y acortar los plazos de desarrollo.
Información sobre productos y consultas
Puedes consultar más detalles sobre los micromotores de C.I. Takiron en la siguiente página web.
- Página web del producto: https://cik-ele.com/
- Motores sin núcleo: https://cik-ele.com/products/list/coreless_motor/
- Motores sin escobillas: https://cik-ele.com/products/list/brushless_motor/
- Motorreductor: https://cik-ele.com/products/list/gearhead/
- Codificador: https://cik-ele.com/products/list/encoder/
Si tienes alguna duda a la hora de elegir un motor pequeño para el desarrollo de tus productos, no dudes en ponerte en contacto con nosotros a través del formulario de consulta. Nuestro equipo técnico analizará el uso y los requisitos que necesitas y te propondrá la solución más adecuada.
- Consultas: https://cik-ele.com/contact/
