NEMA 17 vs NEMA 23:どちらのステッピングモーターがDIY CNCに最適か?
DIYでCNCマシンを製作する際、どのステッピングモーターを使うかは非常に重要な決断です。中でもよく使われるのが「NEMA 17」と「NEMA 23」で、それぞれサイズやトルク、電力消費など異なる特性を持っています。プロジェクトの内容によって、最適なモーターは異なります。
この記事では、NEMA 17とNEMA 23の違いを詳しく比較し、それぞれの適した用途、コスト、パワー要求、推奨ドライバーなどを明確に解説します。DIYでCNCを構築したい方には特に役立つ内容です。
1. NEMA 17とNEMA 23の違いとは?
「NEMA」は米国電気機器製造業協会(National Electrical Manufacturers Association)の略称で、17や23という数字はフランジ(前面板)のサイズを1/10インチ単位で表しています。
- NEMA 17:1.7インチ(約43.2mm)
- NEMA 23:2.3インチ(約58.4mm)
一般的に、サイズが大きいほどトルクも大きくなり、重量のある作業にも耐えることができます。
2. トルク比較:力 vs 精度
トルクはCNC加工で非常に重要な要素です。以下は代表的なトルク値です:
- NEMA 17:40~50 oz-in(約0.28~0.35 Nm)
- NEMA 23:100~300 oz-in(約0.7~2.1 Nm)
NEMA 23はNEMA 17の2~4倍以上のトルクを持ち、硬い木材の切削や深い加工など、力が必要な作業に適しています。
3. 電源とドライバの選択
トルクが大きい分、消費電力も増えます。NEMA 23は通常24~48V / 2~4A、NEMA 17は12~24V / 1~2A程度で動作します。対応するドライバも異なり、NEMA 17にはDRV8825、NEMA 23にはTB6600が推奨されます。
また、電源ユニット(SMPS)も重要です。NEMA 23を使う場合、最低でも24V 10A以上が望ましく、NEMA 17であれば12V 5A程度でも安定稼働可能です。
4. サイズと重量の影響
コンパクトなデスクトップCNCや3Dプリンター、軽量レーザー彫刻機にはNEMA 17が適しています。一方で、加工面積が広い、硬い素材を切削する場合はNEMA 23が望ましいです。
5. 価格比較
- NEMA 17:約1,500~3,000円
- NEMA 23:約3,000~6,000円
価格差はそれほど大きくありませんが、NEMA 23を使用する場合、対応するドライバや電源、フレーム補強なども含めて総コストは高くなります。
6. 推奨用途
NEMA 17が適している用途:
- ミニCNC彫刻機
- 3Dプリンター
- レーザーカッター
- 軽量CNCマシン
NEMA 23が適している用途:
- 中型~大型CNCルーター
- 高トルクが必要な木工旋盤
- 硬木の加工
- 4軸以上のCNCシステム
7. 比較表まとめ
項目 | NEMA 17 | NEMA 23 |
---|---|---|
トルク | 低〜中 | 高 |
消費電力 | 低 | 高 |
サイズ / 重量 | 小型・軽量 | 大型・重い |
価格 | 安価 | 中価格 |
推奨用途 | 軽作業CNC | 重作業・長時間稼働 |
まとめ:用途に合わせて選ぼう
最終的には、CNCマシンの目的に応じて選ぶのがベストです。静音・省電力・コンパクトな構成を求めるならNEMA 17、高トルクで長時間の切削作業をこなすならNEMA 23が適しています。
選択後は、それぞれに合ったドライバ・電源・フレーム剛性を準備することで、モーターの性能を最大限に活かすことができます。