CNC router é a aplicação mais popular para motores de passo no Brasil — de máquinas de marcenaria a corte de alumínio, de hobbyistas a indústrias. E também é onde ocorrem mais erros de especificação: motor fraco demais, driver errado, corrente mal configurada. Este guia cobre tudo do início ao fim.
Arquitetura típica de um CNC router
Um CNC router de 3 eixos tem configuração padronizada:
Cada eixo tem requisitos diferentes de torque, velocidade e precisão. O erro mais comum é usar o mesmo motor em todos os eixos sem considerar as diferenças de carga.
Dimensionamento por eixo
| Eixo | Carga típica | Mecanismo comum | Motor recomendado | Torque mínimo |
|---|---|---|---|---|
| X (gantry) | Alta — move toda a estrutura Y+Z | Cremalheira ou fuso de esferas | NEMA 34 (86mm) | 4–8 N·m |
| Y (carro) | Média — move cabeça + Z | Fuso de esferas ou cremalheira | NEMA 23 (57mm) | 1,5–3 N·m |
| Z (vertical) | Baixa — move apenas spindle | Fuso de esferas de passo fino | NEMA 23 (57mm) | 1,0–2 N·m |
| X duplo (gantry) | Alta — dois motores sincronizados | Cremalheira bilateral | 2× NEMA 34 | 3–6 N·m cada |
Seleção do driver: os 4 parâmetros que importam
Configuração de corrente no driver
A corrente configurada no driver define o torque disponível e o calor gerado. A regra é simples:
Para a corrente de manutenção (motor parado aguardando próximo movimento), configure 50% da corrente de movimento. O motor mantém a posição com menos de 25% do calor gerado.
Configuração de microstepping e steps/mm
O microstepping define a resolução do sistema. Com um motor padrão de 200 passos/revolução (1,8° por passo):
| Microstepping | Passos/revolução | Com fuso 5mm/rev | Resolução linear |
|---|---|---|---|
| 1/8 | 1.600 | 1600 ÷ 5 = 320 | 3,1 µm/passo |
| 1/16 | 3.200 | 3200 ÷ 5 = 640 | 1,56 µm/passo |
| 1/32 | 6.400 | 6400 ÷ 5 = 1280 | 0,78 µm/passo |
| 1/64 | 12.800 | 12800 ÷ 5 = 2560 | 0,39 µm/passo |
O valor de steps/mm que você configura no GRBL ou Mach3 é exatamente o número da coluna "Com fuso 5mm/rev" acima (ajustado para o seu passo de fuso real).
Velocidade máxima e aceleração: parâmetros de ouro
Para um CNC router de madeira com NEMA 23, fuso de 5mm e driver a 48V, os valores de partida seguros são:
Os 5 erros mais comuns
- Usar 24V com NEMA 34 — tensão baixa demais para manter torque em velocidade. Use 48V mínimo.
- Configurar corrente acima do nominal do motor — não aumenta torque, só aquece e reduz vida útil.
- Usar o mesmo motor em todos os eixos — eixo X com gantry pesado precisa de NEMA 34; eixo Z pode ser NEMA 23.
- Microstepping 1/1 (full step) — gera vibração intensa e ruído alto. Use no mínimo 1/8.
- Não configurar idle current — motor aquece desnecessariamente quando parado, encurtando vida útil.
Kit recomendado Rtelligent para CNC router
Eixos X (gantry) e Y: Rtelligent R86BYC (NEMA 34, 86mm, 4,5 N·m) + driver T86 a 48V, corrente 5A, microstepping 1/16
Eixo Z: Rtelligent R60BYC (NEMA 23, 57mm, 1,8 N·m) + driver T60Plus a 36V, corrente 3A, microstepping 1/16
Esta configuração atende madeira, MDF, acrílico e alumínio 5052 em passes leves, com velocidade de avanço de até 8.000 mm/min no plano XY.