Wann lohnt sich ein linearer Schrittmotor gegenüber einem Servo?

In der Automatisierungstechnik stehen Entwickler häufig vor der Entscheidung, ob ein linearer Schrittmotor oder ein Servoantrieb die bessere Lösung ist. Beide Technologien haben ihre Stärken, doch die Wahl hängt stark vom Einsatzgebiet ab. Ein linearer Schrittmotor kann in vielen Fällen nicht nur eine kostengünstige, sondern auch eine technisch saubere Alternative zum Servo darstellen.

Ein erster Vorteil des Schrittmotors liegt in seiner Einfachheit. Er arbeitet nach dem Prinzip der offenen Steuerung: Jeder Impuls entspricht einer festen Bewegung. Dadurch entfällt in vielen Anwendungen der Bedarf an komplexer Rückkopplungstechnik. Das reduziert sowohl die Elektronik als auch die Softwareanforderungen. Besonders in Systemen mit klar definierten und wiederholbaren Bewegungsabläufen spart dies Entwicklungszeit und Kosten.

Ein weiterer Punkt ist die Präzision bei niedrigen Geschwindigkeiten. Schrittmotoren sind in der Lage, sehr kleine Schritte direkt und ohne zusätzliches Getriebe umzusetzen. Das macht sie ideal für Positionieraufgaben im Millimeter- oder sogar Mikrometerbereich, etwa in Laborautomatisierung, Optikjustierung oder kleinen Dosiersystemen. Servoantriebe erreichen zwar ebenfalls hohe Genauigkeit, benötigen dafür aber meist Encoder und aufwändige Regelung.

Auch wirtschaftlich hat der lineare Schrittmotor Vorteile. Für Anwendungen mit moderaten Leistungsanforderungen ist er meist günstiger in Anschaffung und Wartung. Servosysteme lohnen sich erst, wenn höhere Dynamik, große Kräfte oder besonders schnelle Beschleunigungen verlangt werden. Für einen einfachen Transport, das wiederholte Anfahren von Positionen oder das präzise Verschieben kleiner Lasten genügt oft ein Schrittmotor – und das bei deutlich geringeren Gesamtkosten.

Natürlich gibt es auch Grenzen. Wer hohe Geschwindigkeiten, sehr gleichmäßige Laufcharakteristik oder ein hohes Drehmoment über den gesamten Geschwindigkeitsbereich benötigt, wird mit einem Servoantrieb besser fahren. Auch bei stark schwankenden Lasten ist die geschlossene Regelung eines Servos überlegen. Dennoch ist es falsch, den Schrittmotor nur als „kleinen Bruder“ zu sehen. In linearen Anwendungen spielt er seine Einfachheit und Präzision überzeugend aus.

Zusammengefasst lohnt sich ein linearer Schrittmotor vor allem dann, wenn Wiederholgenauigkeit, einfache Steuerung und Kostenoptimierung im Vordergrund stehen. Servoantriebe rechtfertigen ihren Einsatz hingegen, wenn Dynamik, hohe Kräfte und flexible Lastanpassung entscheidend sind. Für den Konstrukteur bedeutet das: Je klarer die Anforderungen definiert sind, desto leichter lässt sich die richtige Wahl treffen.