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| Herkunftsort | Japan |
| Markenname | MITSUBISHI |
| Zertifizierung | CE ROHS |
| Modellnummer | HC-SFS53K |
Es gibt Installationen, bei denen eine Klemmkupplung perfekt funktioniert, und es gibt Installationen, bei denen dies nicht der Fall ist — wo das übertragene Drehmoment, die Stoßbelastung oder die Keilnutanforderung in der angetriebenen Komponente eine Keilnutwelle zur richtigen mechanischen Schnittstelle macht.
Genau das bietet der HC-SFS53K: denselben bewährten 500W / 3.000 U/min HC-SFS53 Servomotor mit einer werkseitig gefertigten Keilnut auf der Abtriebswelle. Neu, versiegelt in Originalverpackung von Mitsubishi Electric und auf Lager zur sofortigen Auslieferung.
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Teilenummer | HC-SFS53K |
| Alternative Code | HCSFS53K |
| Hersteller | Mitsubishi Electric Corporation |
| Serie | MELSERVO J2S / HC-SFS |
| Motortyp | AC-Bürstenloser Rotations-Servomotor |
| Trägheitsklasse | Mittlere Trägheit, mittlere Kapazität |
| Nennleistung | 500 W (0,5 kW) |
| Versorgungsspannung | 200 V AC Klasse |
| Nenndrehmoment | 1,59 Nm |
| Nenndrehzahl | 3.000 U/min |
| Encoder-Typ | Integrierter Absolutwertgeber, 17-Bit |
| Encoder-Auflösung | 131.072 ppr |
| Wellentyp | Keilnutwelle mit Wellendichtring |
| Flanschabmessungen | 130 × 130 mm |
| Schutzart | IP65 |
| Isolationsklasse | F |
| Kühlmethode | Vollständig gekapselt, selbstkühlend |
| Betriebstemperatur | 0 °C bis +40 °C |
| Lagertemperatur | -15 °C bis +70 °C |
| Herkunft | Japan |
| Zustand | Neu in OVP, schnelle Lieferung |
Der Unterschied zwischen einer Standard-Gleitwelle und einer Keilnutwelle liegt in einer Frage: Wie wird das Drehmoment tatsächlich von der Motorwelle auf die angetriebene Komponente übertragen?
Eine einfache Gleitwelle verlässt sich vollständig auf die Klemmkraft der Kupplung — typischerweise eine Klemmkupplung mit geteilter Nabe oder eine Spannbuchse —, um die Welle zu greifen und ein Verdrehen zu verhindern. Für viele Servoanwendungen ist dies vollkommen ausreichend.
Es gibt jedoch Fälle, in denen dies nicht der Fall ist. Riemenscheiben, Kettenräder und Zahnradnaben, die ursprünglich für Motoren mit Keilnutwelle ausgelegt waren, haben eine Keilnutbohrung als Standard-Schnittstelle. Nachrüstungen, bei denen verschlissene oder ausgefallene Motoren ersetzt werden, müssen die ursprüngliche Wellenkonfiguration beibehalten. Hohe Stoßbelastungen — durch Indexiermechanismen, plötzliches Bremsen oder aggressive Beschleunigungsprofile — stellen höhere Anforderungen an die Kupplungsschnittstelle, als eine reine Klemme auf Dauer zuverlässig bewältigen kann.
Das HC-SFS53K verfügt über eine werkseitig gefertigte parallele Passfeder und Keilnut an der Welle, die eine positive mechanische Verriegelung zwischen Welle und angetriebener Nabe ermöglicht.
Die Passfeder überträgt das Drehmoment durch direkten mechanischen Eingriff anstatt sich ausschließlich auf Reibung zu verlassen, was für die oben genannten Anwendungen die richtige Wahl ist.
Innerhalb der HC-SFS 500W-Reihe bietet Mitsubishi zwei Nenndrehzahloptionen. Der HC-SFS52K läuft mit 2.000 U/min bei höherem Nenndrehmoment (2,39 Nm); der HC-SFS53K läuft mit 3.000 U/min bei 1,59 Nm. Die Ausgangsleistung ist nominell gleich — der Unterschied liegt darin, wie diese Leistung über den Drehzahlbereich geliefert wird.
Die 3.000 U/min-Variante ist die bessere Wahl, wenn die Maschinenachse häufig mit höheren Geschwindigkeiten läuft, wenn eine schnellere Eilgangbewegung die Zykluszeit verkürzt oder wenn das Übersetzungsverhältnis des Mechanismus eine höhere Eingangsdrehzahl bei niedrigerer Ausgangsdrehzahl erfordert. An Werkzeugmaschinenachsen, Förderanlagen und Rundtischantrieben führt dieser Geschwindigkeitsvorteil direkt zu kürzeren Nebenzeiten pro Teil.
Jeder HC-SFS53K verlässt das Werk mit einem 17-Bit-Absolutwertgeber im Motorgehäuse integriert — 131.072 diskrete Positionen pro Wellenumdrehung, übertragen über das Hochgeschwindigkeits-Serienprotokoll von Mitsubishi an den Servo-Verstärker.
Absolut bedeutet, dass die Wellenposition des Motors auch nach Stromausfällen gespeichert wird, wenn die Verstärkerbatterie installiert ist.
Der Maschinenstart erfordert keine Referenzrückführung (Homing).
Bei Mehrachssystemen, bei denen das Homing nacheinander auf allen Achsen durchgeführt wird, bevor die Maschine betriebsbereit ist, spart die Eliminierung dieses Vorgangs bei jedem Einschalten messbar Zeit über die gesamte Lebensdauer der Maschine. Der Encoder liefert auch die erforderliche Auflösung für präzise interpolierte Bewegungen und feine Positionierwiederholgenauigkeit in anspruchsvollen Anwendungen.
Neben der Keilnutwelle verfügt der HC-SFS53K über denselben werkseitig installierten Wellendichtring an der Wellenbohrung auf der Antriebsseite wie die übrige HC-SFS53-Familie. An aktiven Werkzeugmaschinen sind Kühlnebel, Schneidflüssigkeit und feine Spänepartikel in der Luft um den Motor vorhanden — der Wellendichtring schließt die Wellendurchdringung als direktesten Kontaminationsweg in das Lager und die Encoder-Kammer.
Das IP65-geschützte Gehäuse erweitert diesen Schutz auf den gesamten Motor: vollständiger Staubschutz und Beständigkeit gegen gerichtete Wasserstrahlen aus jedem Winkel. Für Standard-Werkzeugmaschinen oder industrielle Automatisierungsinstallationen ist keine zusätzliche Umweltschutzhülle erforderlich.
Diese Schutzart ist Standard in der gesamten HC-SFS-Serie und einer der Gründe, warum diese Motoren eine gängige Erstspezifikation für CNC-Bearbeitungs- und Produktionsanlagen sind.
Der HC-SFS53K ist mechanisch eine Variante des HC-SFS53 — die Verstärkerpaarung ist identisch. Die richtigen Antriebe sind der MR-J2S-60A (analoger Geschwindigkeits-/Drehmomentbefehl oder Impulspositionsbefehl) oder MR-J2S-60B (SSCNET-Digitalnetzwerkschnittstelle für mehrachsige koordinierte Steuerung über Mitsubishi Motion Controller). Der MR-J2S-60CP mit integrierter Positionierfunktion wird ebenfalls für eigenständige Einzelachsen-Positioniersysteme ohne externen Motion Controller unterstützt.
Die Auswahl des Verstärkers hängt von der Steuerungsarchitektur ab: Impulspaket von einer SPS oder CNC für den A-Typ oder SSCNET-Glasfasernetzwerk von einem Motion-Modul der A- oder Q-Serie für den B-Typ.
Der HC-SFS53K wird überall dort spezifiziert, wo die Leistungseigenschaften des HC-SFS53 erforderlich sind und die Keilnutwellenschnittstelle entweder benötigt oder bevorzugt wird:
Werkzeugmaschinen-Vorschubachsen — X-, Y-, Z-Achsen an kleineren vertikalen und horizontalen Bearbeitungszentren, insbesondere dort, wo die Kugelgewindekupplungsnabe für eine Keilnutwelle ausgelegt ist
CNC-Drehzentren — Z- und X-Vorschubachsen, insbesondere bei Nachrüstungen älterer Servomotoren mit Keilnutwelle, bei denen die Kupplungskomponente bereits eine Keilnutbohrung aufweist
Rundtische und 4.-Achsen-Antriebe — wo die Schneckengetriebe-Eingangswelle oder die Antriebskupplung eine Keilnutwelle als Standard-Schnittstelle akzeptiert
Förder- und Materialhandhabung — Antriebe, bei denen eine Zahnriemenscheibe oder ein Kettenrad mit Keilnutbohrung direkt an die Motorwelle gekuppelt ist
Getriebekupplungsinstallationen — wo ein Zwischengetriebe eine Keilnut-Eingangswelle aufnimmt und eine positive mechanische Verriegelung für hohe Stoß- oder Umkehrlastzyklen bietet
Industrieroboter-Gelenke — Unterarm- und Ellbogengelenkantriebe an mittelgroßen Knickarm- und SCARA-Robotern, bei denen eine Keilnutkupplung im ursprünglichen Design spezifiziert ist
Der HC-SFS53-Basismotor deckt vier mechanische Konfigurationen ab, die alle identische elektrische Spezifikationen aufweisen:
Alle Varianten liefern 500W bei 3.000 U/min, 1,59 Nm Nenndrehmoment, 17-Bit-Absolutwertgeber, IP65-Gehäuse und 130 × 130 mm Flansch. Die Auswahl zwischen den Varianten ist rein eine Frage der mechanischen Schnittstelle und der Anforderungen an die Haltefunktion — die Servo-Leistungsmerkmale sind bei allen vier identisch.
F1: Was ist der Unterschied zwischen dem HC-SFS53 und dem HC-SFS53K?
Der einzige Unterschied ist die Welle. Der HC-SFS53 hat eine einfache Gleitwelle; der HC-SFS53K hat dieselbe Gleitwelle mit einer werkseitig gefertigten parallelen Keilnut und Passfeder. Alle Motordaten — Ausgangsleistung, Drehmoment, Drehzahl, Encoder, Flansch, IP-Schutzart — sind identisch.
Wählen Sie die K-Variante, wenn die angetriebene Komponente (Riemenscheibe, Kettenrad, Zahnradnabe oder Getriebeeingang) eine Keilnutwellenschnittstelle benötigt.
F2: Welcher Servo-Verstärker ist mit dem HC-SFS53K kompatibel?
Der HC-SFS53K wird mit den Servo-Verstärkern MR-J2S-60A (analog/Impulspaket-Schnittstelle) oder MR-J2S-60B (SSCNET-Mehrachsen-Netzwerkschnittstelle) kombiniert, beide mit einer Nennleistung von 600W innerhalb der MELSERVO J2S-Plattform. Der MR-J2S-60CP ist auch für eigenständige Positionieranwendungen kompatibel.
Alle drei Verstärker behandeln den Motor identisch — die K-Endung beeinflusst die Verstärkerkompatibilität nicht.
F3: Beeinflusst die Keilnutwelle die IP65-Schutzart?
Die IP65-Schutzart gilt für das Motorgehäuse, mit Ausnahme des Wellenendes und der Steckverbinderschnittstelle — was für die gesamte HC-SFS-Serie unabhängig vom Wellentyp Standard ist. Die Keilnut selbst reduziert nicht den Umweltschutz des Motors.
Der werkseitig montierte Wellendichtring an der Wellenbohrung bietet die primäre Kontaminationsbarriere an der Wellendurchdringung, und diese ist sowohl bei der Standard- als auch bei der K-Variante identisch.
F4: Unterstützt der HC-SFS53K die absolute Positionsbeibehaltung über einen Stromausfallzyklus?
Ja. Der 17-Bit-Encoder ist vom Absoluttyp. Mit einer Mitsubishi A6BAT-Batterie im Servo-Verstärker installiert, werden die Mehrumdrehungspositionsdaten bei Stromausfall gespeichert.
Beim nächsten Start sind alle Achspositionen sofort verfügbar, ohne dass ein Homing oder eine Referenzrückführung erforderlich ist.
F5: Was ist der aktuelle Ersatz für den HC-SFS53K?
Die HC-SFS-Serie ist Teil der eingestellten MELSERVO J2S-Generation von Mitsubishi. Das nächstgelegene aktuelle Äquivalent in der aktiven Mitsubishi-Produktpalette ist der HG-JR53 (MELSERVO J4-Serie) — gleiche 500W, 3.000 U/min, Wellendichtring, mit einem höher auflösenden 22-Bit-Encoder und IP67-Schutzart, erfordert jedoch J4-Serien-Verstärker.
Für bestehende J2S-Plattformmaschinen bleibt der HC-SFS53K die korrekte Spezifikation für Wartung und Ersatzteile.
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