Moteur Servo AC Mitsubishi HC-SFS52BG1H — 500W | 2 000 tr/min | Frein Électromagnétique | Réducteur Haute Précision G1H | Encodeur Absolu 17 bits | MELSERVO J2S

Certains problèmes de contrôle de mouvement ne se résolvent pas avec un servomoteur rapide et léger. Ils nécessitent un couple soutenu à vitesse de sortie réduite, un maintien mécanique fiable à l'arrêt, et une précision de positionnement qui résiste à des dizaines de millions de cycles de service sans dégradation. Le Mitsubishi HC-SFS52BG1H est conçu précisément pour cette catégorie : un moteur à inertie moyenne de 500W de la série HC-SFS, équipé d'un frein électromagnétique installé en usine et d'un réducteur haute précision G1H — trois composants intégrés en usine dans une unité unique, de dimensions définies, prête pour une installation directe sur la machine.

Spécifications Techniques

Trois Systèmes Intégrés, Un Numéro de Pièce

Il y a une raison pratique pour laquelle les ingénieurs spécifient un ensemble comme le HC-SFS52BG1H plutôt que de s'approvisionner en composants séparément. Chaque interface entre les systèmes — arbre moteur vers entrée de boîte de vitesses, carter de boîte de vitesses vers bâti de machine, frein vers corps moteur — est une opportunité de désalignement, d'erreur d'assemblage ou d'empilement de dimensions. Mitsubishi assemble et teste en usine cette combinaison en tant qu'unité, éliminant ces variables.

Ce que l'ensemble contient :

Le moteur HC-SFS52 fournit le cœur de l'entraînement servo : 500W à 2 000 tr/min via une plateforme à inertie moyenne de 130×130 mm avec un encodeur absolu 17 bits et le joint d'étanchéité qui maintient la cavité du roulement étanche contre les contaminants dans les environnements industriels. La conception à inertie moyenne offre à ce moteur une compatibilité de charge plus large que les variantes à faible inertie — il gère une inertie de charge réfléchie plus élevée sans nécessiter de réglage de gain serré pour maintenir la stabilité du servo.

Le frein électromagnétique B bloque mécaniquement la sortie lorsque l'alimentation de la bobine 24V DC est déconnectée. L'engagement par ressort signifie que l'arbre maintient sa position lors de toute interruption de courant — planifiée ou imprévue. Le frein est un dispositif de maintien statique dimensionné au couple de sortie du moteur, et non un élément de freinage dynamique ; il s'engage après que l'axe ait décéléré jusqu'à l'arrêt.

Le réducteur haute précision G1H prend la vitesse du rotor de 2 000 tr/min du moteur et la réduit à la vitesse de sortie requise par l'application, multipliant le couple par le rapport de réduction dans le processus. La distinction entre G1H et G1 est significative : G1H est la désignation de réducteur haute précision de Mitsubishi, caractérisée par un contrôle de jeu plus serré par rapport au type industriel standard G1. Là où la répétabilité du positionnement est importante — précision d'indexation de la table rotative, angle d'outil, emplacement du montage de la pièce — cette différence de jeu se reflète directement dans la qualité de la pièce.

G1H : Ce que la "Haute Précision" offre à la sortie

Le jeu du réducteur est la bande morte angulaire à l'arbre de sortie — la plage de rotation de sortie qui se produit sans rotation d'entrée correspondante, causée par les jeux entre les dents des engrenages. Dans un réducteur à usage général standard, cette valeur est acceptable pour les applications où une certaine tolérance de positionnement est permise. Dans les réducteurs haute précision, l'empilement des tolérances est délibérément resserré, réduisant le jeu à une valeur qui étend directement la précision de positionnement effective du système servo jusqu'à l'arbre de sortie du réducteur.

Pour le HC-SFS52BG1H, la désignation G1H signifie que la résolution de l'encodeur 17 bits du système — 131 072 comptes de position par révolution moteur — n'est pas compromise par le jeu du réducteur à la sortie. La position angulaire commandée par l'amplificateur servo est la position angulaire délivrée à l'arbre de sortie, dans les limites de jeu serrées que le G1H maintient tout au long de sa durée de vie.

Les rapports de réduction disponibles pour le réducteur G1H sur la plateforme HC-SFS52 vont de 1/5 à 1/25, y compris 1/5, 1/9, 1/12, 1/15, 1/20 et 1/25. Lors de la commande ou du remplacement de cette unité, confirmez le rapport de réduction sur la plaque signalétique de l'équipement d'origine ou la documentation d'ingénierie — le rapport fait partie de la configuration spécifique de l'ensemble et doit correspondre à l'original pour une vitesse et un couple de sortie corrects.

Le Frein Électromagnétique : Ingénierie de la Sécurité Intrinsèque

L'architecture hors tension du frein B est un choix d'ingénierie délibéré, pas une option par défaut. Considérez l'alternative : un frein sous tension ne se libère que lorsqu'il est alimenté, ce qui signifie qu'un arbre sous tension et un frein bloqué peuvent coexister en cas de défaillance de la logique de câblage. La conception à ressort et hors tension évite entièrement ce scénario. Le frein est désactivé uniquement lorsqu'il est activement alimenté. Retirez l'alimentation pour quelque raison que ce soit — panne de courant, arrêt d'urgence, arrêt normal — et l'arbre se bloque.

Pour un servomoteur de 500W entraînant un montage incliné, un axe de serrage ou une application de vis sans fin verticale, ce comportement est ce qui maintient la sécurité de la machine et la pièce en place entre les mouvements. Avec le réducteur G1H multipliant le couple de sortie par le rapport de réduction, le frein maintient le couple de sortie amplifié complet à l'arrêt sans courant servo appliqué.

Un point d'installation à noter : la bobine du frein nécessite une alimentation 24V DC dédiée, câblée séparément au connecteur de frein du moteur. Cette alimentation doit être intégrée indépendamment dans la conception électrique de la machine — l'amplificateur servo MR-J2S n'alimente pas le frein directement.

Encodeur Absolu 17 bits : Démarrage sans retour à l'origine

À 131 072 positions par révolution, l'encodeur du HC-SFS52 fournit une résolution de retour bien adaptée au travail de positionnement à inertie moyenne que cette classe de moteur gère. Plus important encore pour les environnements de production, l' architecture absolue signifie que le moteur ne perd jamais sa référence de position.

Avec une batterie de secours Mitsubishi A6BAT installée dans l'amplificateur servo, les données de position persistent lors de tout cycle d'alimentation — changements d'équipe, arrêts du week-end, arrêts de maintenance, pertes de courant d'urgence. Lorsque la machine redémarre, chaque axe est à sa dernière position connue sans séquence de retour à la référence. Sur les équipements avec réducteurs G1H où l'arbre de sortie a été déplacé mécaniquement pendant la maintenance, cette référence de position conservée est particulièrement précieuse pour vérifier que l'axe est dans un état connu avant de reprendre la production.

Compatibilité d'entraînement : MR-J2S-60A et MR-J2S-60B

Le HC-SFS52BG1H s'associe aux amplificateurs MR-J2S-60A ou MR-J2S-60B — les unités de classe 500W de la famille d'amplificateurs MELSERVO J2S de Mitsubishi.

Le MR-J2S-60A accepte les commandes par train d'impulsions des automates programmables, des contrôleurs CNC dédiés et des cartes de mouvement via un récepteur différentiel ou une entrée à collecteur ouvert. Il prend en charge les modes de contrôle de position, de vitesse et de couple et inclut une communication RS-232C/RS-422 pour l'accès aux paramètres du MR Configurator.

Le MR-J2S-60B se connecte à SSCNET (Servo System Controller NETwork), le bus série haute vitesse de Mitsubishi reliant les amplificateurs servo aux contrôleurs de mouvement dans les systèmes multi-axes synchronisés. Les systèmes SSCNET pilotent le mouvement multi-axes coordonné — engrenage électronique, interpolation, serrage synchronisé — sans câblage par train d'impulsions individuel du contrôleur à chaque axe.

Le choix de l'amplificateur dépend entièrement du contrôleur hôte. Le moteur et l'ensemble réducteur sont identiques dans les deux cas.

Applications typiques

La combinaison de la sortie 500W, du réducteur de précision, du frein électromagnétique et de l'encodeur absolu correspond à une catégorie spécifique et courante d'équipements de production :

Tables d'indexation rotatives et plateaux tournants — tables de montage qui doivent passer avec précision d'une station à l'autre et se bloquer entre les mouvements d'indexation pour les opérations d'usinage ou d'assemblage. Le réducteur G1H fournit l'angle d'indexation de précision ; le frein le maintient pendant le travail ; l'encodeur absolu confirme la position à chaque démarrage sans course de retour à l'origine.

Vis sans fin verticales et axes de serrage — tout axe qui supporte une charge sous gravité ou une force de serrage au repos bénéficie du frein hors tension qui maintient sans courant servo. La sortie de 500W avec multiplication du couple par le rapport de réduction fournit une force de serrage bien supérieure à la puissance nominale de l'arbre nu du moteur.

Positionneurs de soudage automatisés et rotatifs de montage — axes de positionnement de pièces où la combinaison du couple de sortie réduit par engrenage, du positionnement angulaire précis et du maintien mécanique entre les soudures décrit la spécification.

Axes rotatifs auxiliaires de machines-outils CNC — entraînements 4ème axe et axe B sur les centres d'usinage, où la répétabilité d'indexation, le maintien par frein pendant la coupe et le boîtier moteur résistant aux fluides de coupe IP65 sont des exigences standard.

Référence de configuration HC-SFS52

Le moteur de base HC-SFS52 est disponible en plusieurs configurations, toutes partageant la plateforme 500W, encodeur 17 bits, joint d'étanchéité, IP65, 130×130mm :

Le HC-SFS52BG1H est correct pour les applications nécessitant les trois : maintien par frein, réduction par réducteur haute précision et sortie d'arbre droit du réducteur.

FAQ

Q1 : Quels rapports de réduction sont disponibles pour le HC-SFS52BG1H ?

Le réducteur haute précision G1H sur la plateforme HC-SFS52 est proposé en plusieurs rapports de réduction — généralement 1/5, 1/9, 1/12, 1/15, 1/20 et 1/25. Chaque configuration de rapport est un numéro de pièce distinct. Avant de commander une unité de remplacement, vérifiez le rapport de réduction sur la plaque signalétique de l'équipement d'origine ou la documentation de la machine. L'installation d'un rapport incorrect modifie la vitesse et le couple de sortie et peut entraîner des erreurs de profil de mouvement ou des interférences mécaniques.

Q2 : Quel amplificateur servo est compatible avec le HC-SFS52BG1H ?

Le HC-SFS52BG1H est compatible avec les amplificateurs MR-J2S-60A (interface de commande analogique/train d'impulsions) et MR-J2S-60B (interface réseau série SSCNET). Ce sont tous deux des amplificateurs de classe 500W de la famille MELSERVO J2S. Le frein B nécessite une alimentation 24V DC dédiée séparée — celle-ci est câblée au connecteur de frein du moteur indépendamment de l'alimentation de l'amplificateur servo.

Q3 : Quelle est la différence entre les options de réducteur G1 et G1H ?

G1 et G1H sont toutes deux des désignations de réducteurs de Mitsubishi pour la série HC-SFS, mais elles diffèrent en termes de précision. G1 est le réducteur industriel standard — adapté aux applications avec des exigences de tolérance de positionnement modérées. G1H est la variante haute précision, avec un contrôle de jeu plus serré qui préserve la précision de positionnement au niveau de l'encodeur du moteur jusqu'à l'arbre de sortie. G1H est le bon choix chaque fois que la précision angulaire de l'arbre de sortie est une exigence fonctionnelle, comme pour l'indexation de table rotative ou les entraînements de montage de précision.

Q4 : Le HC-SFS52BG1H nécessite-t-il une batterie pour la rétention de position absolue ?

Oui. L'encodeur absolu 17 bits conserve les données de position multi-tours lors des cycles hors tension uniquement avec une batterie lithium Mitsubishi A6BAT installée dans le support de batterie de l'amplificateur servo. Sans la batterie, les données de position sont perdues à l'arrêt et un cycle de retour à l'origine est requis au prochain démarrage. L'état de la batterie doit être vérifié dans le cadre de la maintenance de routine — l'amplificateur génère une alarme lorsque la tension de la batterie tombe en dessous du seuil minimum.

Q5 : Quel indice de protection IP s'applique à la section du réducteur ?

Le corps du moteur du HC-SFS52BG1H a un indice IP65 — totalement étanche à la poussière et résistant aux jets d'eau. La section du réducteur, conformément aux spécifications standard des réducteurs Mitsubishi, est classée IP44 — protégée contre les particules solides supérieures à 1 mm et les éclaboussures d'eau de toutes directions. Pour les applications où un contact direct avec le fluide de coupe sur le carter du réducteur est prévu, un blindage supplémentaire ou des déflecteurs de fluide doivent être intégrés dans la conception de la machine.