Moteur Servo AC Mitsubishi HC-SFS301B — 3 kW / 1 000 tr/min | 28,6 Nm | Frein Électromagnétique | MELSERVO J2S | Neuf en Boîte

Toutes les applications servo ne nécessitent pas une vitesse élevée. Il existe toute une catégorie d'axes de machines-outils, de tables tournantes et d'articulations de robots industriels où ce qui importe avant tout, c'est le couple à basse vitesse — la capacité de maintenir et d'entraîner des charges substantielles avec précision, et de bloquer l'arbre en toute sécurité lorsque la machine est hors tension. Le Mitsubishi HC-SFS301B est conçu exactement pour cette exigence : un moteur à inertie moyenne de 3 kW délivrant 28,6 Nm de couple nominal à 1 000 tr/min, équipé d'un frein électromagnétique installé en usine et de l'encodeur absolu 17 bits de Mitsubishi. Neuf dans son emballage d'origine scellé, disponible pour une expédition rapide.

Spécifications Techniques

1 000 tr/min, 28,6 Nm — Performances optimisées pour le couple

Le HC-SFS301B occupe une niche de performance spécifique et bien définie. La série HC-SFS offre la même taille de châssis de 3,5 kW dans une variante à 2 000 tr/min (HC-SFS352) et une variante à 3 000 tr/min (HC-SFS353) — toutes deux privilégient une vitesse plus élevée à un couple plus faible. Le HC-SFS301 fonctionne à l'extrémité opposée de ce compromis : nominal à 1 000 tr/min avec un couple continu de 28,6 Nm, il délivre plus du double du couple nominal des variantes à 2 000 tr/min à puissance équivalente.

Qu'est-ce que cela signifie en pratique ? À 1 000 tr/min avec 28,6 Nm, ce moteur fonctionne à son point continu le plus fort, générant 3 kW de puissance mécanique utile grâce à un mouvement soutenu, à haute force et à basse vitesse. Le couple de pointe de 85,8 Nm (trois fois le nominal) fournit l'autorité d'accélération transitoire pour entraîner des charges lourdes lors de transitions de mouvement brusques sans dépasser les limites thermiques en fonctionnement stable.

Ce profil couple-vitesse correspond directement aux exigences des grands entraînements de tables tournantes, des mouvements d'axes 4ème et 5ème avec fixations lourdes, des articulations d'épaules robotiques, et de tout axe où la masse de charge ou le frottement font du couple à basse vitesse la contrainte de conception dominante.

Frein Électromagnétique — Le B Qui Change Tout

Le B désigne le frein électromagnétique à ressort intégré à ce moteur. Comprendre son fonctionnement explique pourquoi il est important :

Le frein est de type à coupure d'alimentation — le ressort bloque l'arbre lorsque la tension de la bobine du frein est absente, et se libère lorsque 24V DC sont appliqués. C'est la configuration de sécurité. Perte de courant, arrêt d'urgence, ouverture de porte de protection, ou arrêt intentionnel de la machine : dans tous les cas, l'arbre se bloque immédiatement sans aucune commande du système de contrôle. La restauration de l'alimentation libère le frein et permet la reprise du fonctionnement normal du servo.

Pour un moteur nominal à 28,6 Nm de couple continu et capable de 85,8 Nm de pointe — entraînant une table tournante, une tête inclinable ou un bras robotique sous une charge gravitationnelle importante — la fonction de maintien mécanique du frein n'est pas facultative. Sans elle, un axe vertical ou incliné hors tension descendrait sous charge. Avec le HC-SFS301B, l'arbre reste exactement là où il était lorsque l'alimentation est coupée.

Le frein électromagnétique est un dispositif de maintien mécanique, pas un élément de freinage dynamique. Il s'engage après que l'axe a atteint le repos, fournissant une force de maintien statique indépendante du courant du servo. Le conseil de Mitsubishi est de maintenir le couple de charge déséquilibrée de l'axe vertical dans les 70 % du couple nominal du moteur pour un maintien fiable du frein sur toute la plage de température et d'usure.

Joint d'étanchéité et IP65 — Scellé pour l'atelier

L'arbre côté entraînement du HC-SFS301B passe par un joint d'étanchéité monté en usine, fermant le chemin de contamination principal vers la cavité du roulement et de l'encodeur. Sur les machines-outils et les équipements de production où des fluides de coupe, des brouillards de liquide de refroidissement et des particules métalliques sont présents dans l'environnement, le joint d'étanchéité empêche ces contaminants de dégrader les roulements et l'encodeur pendant des milliers d'heures de fonctionnement.

Le boîtier moteur IP65 assure une exclusion totale de la poussière et une résistance aux jets d'eau de toutes directions. La combinaison du joint d'étanchéité et du boîtier IP65 rend ce moteur adapté à une installation directe sur des machines-outils sans enceinte de protection supplémentaire — l'exigence standard pour un moteur servo de 3 kW dans un environnement CNC.

Encodeur Absolu 17 bits — 131 072 ppr, Pas de retour à zéro au démarrage

L'encodeur fournit 131 072 comptes de position par révolution d'arbre moteur via la liaison série haute vitesse de Mitsubishi à l'amplificateur servo. Étant absolu, il conserve la connaissance complète de la position lors des cycles d'alimentation — avec la batterie A6BAT installée dans l'amplificateur, le compteur multi-tours persiste lors des arrêts de machine.

Pour un entraînement de table tournante lourde ou d'axe 4ème où la séquence de retour à zéro prend un temps significatif à chaque démarrage, l'élimination de cette routine est un avantage de production concret. Chaque cycle d'alimentation, chaque changement d'équipe, chaque arrêt de maintenance planifié — la machine est prête immédiatement sans attendre que les axes effectuent leur retour à zéro. Sur la durée de vie d'une machine, cette efficacité opérationnelle se traduit par un temps de production récupéré substantiel.

Amplificateurs Servo Compatibles

Le HC-SFS301B s'associe au MR-J2S-350A (commande analogique/train d'impulsions) ou MR-J2S-350B (commande réseau numérique SSCNET), tous deux nominal à 3,5 kW dans la plateforme MELSERVO J2S et confirmés compatibles avec la famille de moteurs HC-SFS301.

Le frein électromagnétique nécessite une alimentation 24V DC dédiée câblée au connecteur du frein conformément aux spécifications d'installation de Mitsubishi. L'amplificateur servo ne fournit pas l'alimentation du frein directement — une source 24V dédiée doit être incluse dans la conception électrique de la machine.

Environnements d'Application

Le profil de 1 000 tr/min orienté couple du HC-SFS301B, combiné au frein électromagnétique, en fait le choix privilégié pour un ensemble bien défini d'applications :

Tables tournantes 4ème et 5ème axes grand format sur centres d'usinage CNC — le couple nominal de 28,6 Nm à 1 000 tr/min fournit la force d'entraînement pour les dispositifs de bridage lourds, le frein les maintient en toute sécurité pendant les segments de non-usinage, et l'encodeur absolu élimine le retour à zéro à chaque démarrage

Traverses de tours CNC et axes de perçage profond — applications où la vitesse d'avance est modérée mais où les forces de coupe exigent un couple élevé et soutenu tout au long de la coupe

Articulations d'épaules de robots industriels — l'axe principal des robots industriels à charge utile moyenne où la combinaison d'une sortie de 3 kW, d'un couple élevé et d'un frein de maintien mécanique constitue la spécification standard de l'articulation

Entraînements de positionneurs de soudage et de découpe automatisés — axes de rotation de tête et de contre-pointe sur les positionneurs qui maintiennent de grandes pièces soudées nécessitent exactement la densité de couple et la fonction de maintien par frein que ce moteur fournit

Manutention automatisée lourde — rotation de palettes, inclinaison de dispositifs, et mécanismes d'indexation de barils dans les cellules de production automatisées où la masse de la charge rend le contrôle servo à couple élevé et basse vitesse la seule approche viable

Aperçu des variantes HC-SFS301

Le moteur de base HC-SFS301 est disponible en plusieurs configurations mécaniques, partageant toutes la même sortie de 3 kW, encodeur absolu 17 bits, joint d'étanchéité, boîtier IP65 et bride de 176 × 176 mm :

• HC-SFS301 — arbre droit, sans frein
• HC-SFS301B — arbre droit, avec frein électromagnétique (cette annonce)
• HC-SFS301BK — arbre claveté, avec frein électromagnétique

Le HC-SFS301B convient aux installations utilisant un accouplement à pince sur un arbre lisse où le frein est requis. Pour les composants entraînés avec un alésage claveté, le HC-SFS301BK fournit la même fonction de frein avec l'interface d'arbre claveté.

FAQ

Q1 : Quel amplificateur servo est compatible avec le HC-SFS301B ?

Le HC-SFS301B s'associe au MR-J2S-350A (pour commande analogique ou train d'impulsions d'un automate ou d'un CNC externe) ou au MR-J2S-350B (pour les systèmes réseau multi-axes SSCNET avec les contrôleurs de mouvement Mitsubishi). Les deux sont nominal à 3,5 kW dans la plateforme MELSERVO J2S. Le frein électromagnétique nécessite une alimentation 24V DC séparée — il n'est pas alimenté directement par l'amplificateur servo.

Q2 : Quelle alimentation le frein électromagnétique nécessite-t-il, et comment est-il câblé ?

La bobine du frein nécessite une alimentation 24V DC dédiée câblée au connecteur du câble de frein du moteur. Le frein se libère (arbre libre) lorsque 24V DC sont appliqués, et se bloque (arbre maintenu) lorsque la tension est retirée. L'alimentation 24V doit être incluse dans la conception de l'armoire électrique de la machine indépendamment de l'alimentation de l'amplificateur servo. La taille des fils, le type de connecteur et les exigences de logique d'interverrouillage sont spécifiés dans le manuel d'instruction des servomoteurs Mitsubishi pour la série HC-SFS.

Q3 : Quelle est la différence entre les modèles HC-SFS301 et HC-SFS302 ou HC-SFS303 ?

Les trois modèles représentent différentes configurations de vitesse nominale de la famille HC-SFS 3 kW. Le HC-SFS301 est la variante nominale à 1 000 tr/min avec le couple de sortie le plus élevé (28,6 Nm). Les variantes à numéro plus élevé fonctionnent à 2 000 tr/min ou 3 000 tr/min avec un couple nominal progressivement plus faible. Sélectionnez le 301 lorsque le couple continu élevé à une vitesse de sortie faible à modérée est l'exigence principale ; sélectionnez les variantes à vitesse plus élevée lorsque l'application exige un mouvement d'axe plus rapide à une charge de couple plus faible.

Q4 : Le HC-SFS301B prend-il en charge la rétention de position absolue lors des cycles hors tension ?

Oui. L'encodeur 17 bits est de type absolu. Avec une batterie de secours Mitsubishi A6BAT installée dans l'amplificateur servo, les données de position multi-tours sont conservées lorsque la machine est arrêtée. Au prochain démarrage, toutes les positions des axes sont immédiatement disponibles sans séquence de retour à zéro. Pour les machines avec des charges de fixation lourdes où le retour à zéro nécessiterait une gestion manuelle prudente du frein et du mouvement de l'axe, ce démarrage sans retour à zéro est un avantage opérationnel significatif.

Q5 : Le HC-SFS301B est-il toujours en production, et quel est l'équivalent de la génération actuelle ?

La série HC-SFS appartient à la génération MELSERVO J2S de Mitsubishi, qui a été remplacée par les produits des séries J4 et J5. Les unités HC-SFS301B neuves en boîte restent disponibles pour la maintenance des machines et les installations existantes sur plateforme J2S. L'équivalent de la génération actuelle de Mitsubishi dans la classe 3 kW / 1 000 tr/min avec frein est le HG-SR301B (série MELSERVO J4) — offrant un encodeur 22 bits et un boîtier IP67, mais nécessitant des amplificateurs J4 et des interfaces de câble différentes. Pour les machines J2S existantes, le HC-SFS301B est le remplacement directement compatible.