선형 모터는 흔히 회전 모터라고 불리는데, 단순히 잘라서 펴 놓은 형태입니다. 회전하는 축이 토크를 생성하는 대신, 선형으로 움직이는 하중이 힘을 생성합니다. 선형 모터는 자기부상을 이용하여 물체를 이동시킵니다. 이 방식을 사용하면 마찰로 인해 속도가 느려지지 않고 기계식 모터보다 더 정밀한 제어가 가능합니다.

이는 자기 트랙 위에서 공중에 떠 있는 고속 열차를 떠올리게 할 수 있습니다. 선형 모터의 개념도 비슷하지만, 생성된 힘은 산업 분야에서 다양한 방식으로 사용됩니다.

선형 모터의 유형

선형 운동은 몇 가지 모터 설계를 통해 구현할 수 있습니다. 설계에 따라 포서(Forcer) 또는 자기 트랙(Magnetic Track)이 선형적으로 움직여 힘을 생성할 수 있지만, 대부분의 설계에서는 포서를 사용하여 운동을 수행합니다. 선형 모터의 개념은 모든 유형에서 동일하지만, 결과적으로 발생하는 힘, 제어 및 효율은 다릅니다. 선형 모터에는 세 가지 주요 유형이 있습니다.

1. 원통형 선형 모터: 이는 최초로 상용화된 선형 모터 중 하나였습니다. 하지만 설계상 길이가 제한되어 있기 때문에 산업 분야에서는 인기가 시들해졌습니다. 유일한 지지점은 원통형 막대의 끝부분이기 때문에 모터 설계가 너무 길면 자석이 포서와 접촉하게 됩니다.

2. U-채널 선형 모터: 이 선형 모터는 서로 마주보는 두 개의 평행한 자석 트랙을 가지고 있어 U자 형태를 이루며, 포서는 트랙 사이에 있는 베어링 시스템에 의해 지지됩니다. 이 설계는 자속 누설을 최소화하여 효율을 높여주기 때문에 널리 사용됩니다.

3. 플랫 선형 모터: 이러한 유형의 선형 모터는 포서 아래에 평평한 트랙이 있습니다. 플랫 선형 모터에는 몇 가지 버전이 있습니다.

a. 슬롯리스 무철심 플랫 모터: 알루미늄 베이스에 일련의 코일을 장착하여 이러한 유형의 선형 모터를 구성합니다. 포서에 철심이 없기 때문에 모터에 인력이 없습니다. 이러한 모터는 뛰어난 제어력을 제공하지만 출력이 낮습니다.

b. 슬롯리스 철판 모터: 위의 철판리스 모터와 설계상 유일한 차이점은 이 모터의 코일이 철판에 부착되어 있다는 것입니다. 이로 인해 트랙과 포서 사이에 인력이 발생하여 생성되는 힘이 증가합니다.

c. 슬롯형 철제 플랫 모터: 이 설계에서는 코일이 트랙 위의 철 구조물로 둘러싸여 있습니다. 이로 인해 더욱 집중된 자기장이 생성되어 이러한 유형의 플랫 모터가 가장 강력해집니다. 하지만 시간이 지남에 따라 마모되기가 가장 쉽습니다.

대부분의 리니어 모터는 공작기계나 반도체 부품 제조에 사용되며, 이러한 모터의 정밀도와 속도는 생산성 향상에 큰 영향을 미칩니다. 위에 나열된 세 가지 유형의 리니어 모터는 산업 분야에서 주로 사용되는 모터 설계입니다.

선형 모터는 비교적 새로운 모터이지만 이미 널리 사용되고 있습니다. 자기부상 기술을 사용하면 마모가 줄어들어 가동 중단 시간과 유지 보수 빈도가 줄어듭니다. 선형 모터를 사용하면 많은 이점이 있습니다.