工具機驅動的核心挑戰Key drive challenges in machine tools
從磨床、銑床到加工中心與轉台，工具機要求驅動系統同時兼顧高扭矩、高剛性、高精度與高動態。
高扭矩密度與剛性High Torque Density & Stiffness
轉台、擺軸與工件主軸需在有限安裝空間內輸出大扭矩並維持高剛性。RKI 在安裝空間內提供最大扭矩，相較 RI 系列可達 +30% 扭矩；分段式馬達則使大直徑轉台的高扭矩需求具經濟可行性。
零齒隙與高定位精度Zero Backlash & Positioning Accuracy
直驅消除齒輪與聯軸器造成的間隙、彈性與遲滯，定位精度與重複性直接取決於量測系統而非傳動鏈。SRV 馬達運轉極平穩，可加工出形狀與尺寸精度極高、無光學瑕疵的頂級表面。
高動態與高轉速High Dynamics & Speed
HSC 高速切削與快速 CNC 軸需要高加減速與高轉速。RKI 重新設計的疊片式磁體載體降低渦流損耗，達成更高轉速；L7 水冷有鐵芯線性馬達提供高動態進給，專為工具機與搬運系統而生。
免維護與高效冷卻Maintenance-Free & Cooling
工具機連續運行，要求驅動長期穩定。直驅馬達無接觸磨耗、近乎免維護；RIB / RKI 定子全灌封並採外部液冷，RE 外轉式具高效冷卻，L7 動子標配水冷，於同推力下功率損耗降低達 50%。
工具機直驅方案Direct drive solutions for machine tools
依旋轉軸或進給軸的扭矩、轉速、精度與安裝空間需求，選擇對應的扭矩馬達或線性馬達。
高性能內轉式扭矩馬達High-Performance Internal-Rotor Torque Motor
槽式高性能內轉式馬達，疊片式磁體載體降低渦流損耗。提供 7 種固定外徑、25 mm 級距定子與 R10 / R12 / R22 三種磁體版本（高速／適中／高扭矩）。適用快速旋轉軸、CNC 軸與工件主軸。
- 峰值扭矩 88 – 17,670 Nm
- 外徑 230 – 1030 mm
- 相較 RI：+30% 扭矩、+400% 轉速、−40% 熱損耗
- 定子全灌封、外部液冷，免維護
外轉式高功率密度扭矩馬達External-Rotor Torque Motor
槽式永磁外轉式 AC 同步馬達，能良好整合進旋轉系統，於最小安裝空間達最大功率密度。可作直驅轉台或用於擺軸，搭配高效冷卻、緊湊設計與近乎免維護。適用加工中心、HSC、換刀裝置與銑頭。
- 峰值扭矩 114 – 8,162 Nm
- 外徑 230 – 734 mm
- 同步性與扭矩一致性優於 RI 系列
- 可作直驅轉台或用於擺軸
超精密內轉式扭矩馬達Precision Internal-Rotor Torque Motor
槽式永磁內轉式直驅馬達，運轉極為平穩，無脈動的軸向與徑向力，低速即可輸出滿扭矩。可加工出形狀與尺寸精度極高、無光學瑕疵的頂級表面，縮短後加工時間與成本。適用磨床、齒輪加工機與分度台。
- 氣隙直徑 89 – 384 mm
- 套件高度 25 – 200 mm，最高 14,000 rpm
- 電氣時間常數僅 1/10，響應快速
- 最高運轉平穩度，優異同步
分段式扭矩馬達Segmented Torque Motor
將一次側／二次側設計成分段而非連續環，藉分段數量擴展扭矩，使非常大的直徑（如大型旋轉工作台）也具經濟可行性。可冗餘設計、降低維護需求、質量更低，適用大型轉台與分度軸。
- 分段切向力 560 – 4500 N
- 峰值扭矩達 182,575 Nm（冷卻達 135,739 Nm）
- 適用大直徑轉台（> 1260 mm）
- 磁鐵高度 25 – 200 mm（25 mm 級距）
工具機直驅的典型應用場景Typical direct-drive applications in machine tools
以下對應 Schaeffler Industrial Drives 官網各扭矩馬達系列所列之工具機應用範圍。
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