Fanuc A06B-0087-B103 | Serie Beta iS Motore Servo AC BiS30/2000 — 3kW, 27Nm, Albero Liscio Dritto, Encoder Assoluto biA128, IP65

Codice Articolo: A06B-0087-B103 Serie: Motore Servo AC Beta iS (βiS)

Modello: BiS 30 / 2000

Configurazione: Albero Liscio Dritto (SLK, Senza Chavetta), Senza Freno, Encoder Assoluto biA128

Potenza Nominale: 3 kW

Coppia di Stallo: 27 Nm

Velocità Massima: 2.000 RPM

Tensione di Ingresso: 200–240 VAC, 3 Fasi

Grado di Protezione: IP65

Codice Encoder: A860-2020-T301

Condizione: Nuovo / Ricondizionato

Panoramica

Il Fanuc A06B-0087-B103 è un motore servo AC serie Beta iS da 3 kW — modello BiS30/2000 — configurato con albero liscio dritto, senza freno e pulsecoder assoluto biA128. Con una coppia di stallo di 27 Nm e un limite di 2.000 RPM, è il motore più grande della gamma compatta standard Beta iS prima di passare al BiS40/2000, e si posiziona saldamente nel settore in cui l'inerzia del carico, la coppia di mantenimento sostenuta e la rigidità dell'asse sotto forze di taglio elevate guidano la decisione di selezione — non la velocità pura.

Il suffisso B103 definisce esattamente questa configurazione specifica: albero dritto, foro liscio (senza chavetta), encoder assoluto biA128 e senza freno.

Ognuno di questi elementi è importante indipendentemente. L'albero liscio dritto trasmette la coppia solo tramite forza di serraggio. Il biA128 significa che l'asse ha piena conoscenza della posizione nel momento in cui il sistema servo viene alimentato, senza richiedere un ritorno di riferimento di homing.

L'assenza di un freno significa che il motore non è adatto, come specificato, per assi verticali sbilanciati o per qualsiasi applicazione in cui lo spegnimento del servo crea un rischio di movimento guidato dalla gravità. La comprensione di tutti e tre prima di ordinare un ricambio evita problemi di installazione che vengono scoperti solo durante la messa in servizio.

Il BiS30/2000 appare più spesso sugli assi di avanzamento più pesanti di centri di lavorazione CNC di medie e grandi dimensioni, sugli assi di tavole rotanti a trasmissione diretta dove la coppia di mantenimento piuttosto che la velocità di posizionamento è il vincolo di progettazione, e su apparecchiature di automazione multi-asse dove pezzi o maschere di grandi dimensioni caricano l'asse servo significativamente oltre quanto i motori Beta iS più leggeri possano controllare con sicurezza.

Specifiche Chiave

BiS30/2000 nella Scala di Coppia Beta iS

La serie Beta iS è la gamma di motori servo compatti Fanuc con magneti al neodimio, progettata per gli assi di avanzamento e posizionamento di macchine utensili CNC e apparecchiature di automazione industriale dove l'economicità dell'architettura dell'amplificatore Beta i è più importante dell'inviluppo di prestazioni di picco della serie Alpha i.

All'interno della famiglia BiS, il "30" identifica la classe di coppia di stallo in Newton-metri, e la coppia di stallo di 27 Nm del BiS30/2000 lo colloca chiaramente all'estremità superiore di ciò che il telaio compatto Beta iS può fornire. La progressione è: BiS8 a 7 Nm, BiS12 a 11 Nm, BiS22 a 20 Nm, BiS30 a 27 Nm e BiS40 a 36 Nm.

Rispetto al BiS22/2000 che lo precede, il BiS30/2000 aggiunge il 35% di coppia di stallo in più alla stessa velocità massima di 2.000 RPM. Questo è importante direttamente sugli assi dove la differenza tra 20 Nm e 27 Nm determina se il motore può mantenere la posizione comandata sotto carico senza generare un allarme di errore di inseguimento del servo.

Il limite di velocità /2000 è una conseguenza della densità di coppia che questo motore raggiunge all'interno delle sue dimensioni di telaio.

Un motore più grande che produce 27 Nm di coppia magnetica permanente al neodimio a 2.000 RPM opera a una frequenza elettrica diversa rispetto a un motore più piccolo che produce meno coppia a velocità più elevata.

Il BiS30/2000 non è un motore ad alta velocità; il suo design elettrico e meccanico è ottimizzato per un'elevata erogazione di coppia nell'intervallo di lavoro 0–2.000 RPM. Per applicazioni che richiedono sia alta coppia che alta velocità, è necessaria una classe di motore diversa.

Albero Liscio Dritto — Coppia tramite Serraggio

L'albero liscio e lucido dell'A06B-0087-B103 trasmette 27 Nm di coppia di stallo al suo componente di accoppiamento interamente tramite l'attrito generato dalla forza di serraggio del mozzo di accoppiamento. Non è presente alcuna chavetta.

A 27 Nm, la specifica dell'accoppiamento diventa un esercizio di ingegneria più serio rispetto ai motori Beta iS più leggeri — il mozzo di accoppiamento deve essere dimensionato per questa classe di coppia, il diametro dell'albero deve corrispondere correttamente e il mozzo deve essere installato alla coppia di serraggio specificata dal produttore, verificata con una chiave dinamometrica calibrata.

Un accoppiamento marginalmente adeguato a 20 Nm potrebbe non esserlo a 27 Nm — in particolare su assi con frequenti inversioni di direzione, accelerazioni aggressive o posizionamenti prolungati ad alto carico.

Il primo sintomo di un accoppiamento che si avvicina al suo limite di attrito è solitamente una dispersione di posizione che la soglia di allarme del servo non rileva immediatamente: piccoli errori di ripetibilità che si accumulano prima che l'asse fallisca un ciclo di controllo del posizionamento.

Identificare l'accoppiamento come origine richiede il confronto tra la posizione comandata e la posizione effettiva all'interfaccia del mozzo di accoppiamento in diverse condizioni di carico, non solo la lettura del display dell'errore di posizionamento del CNC.

Per applicazioni con frequenti inversioni di direzione ad alto carico, le varianti con albero conico nella serie A06B-0087 (ove disponibili) offrono un accoppiamento a interferenza autocentrante che elimina la dipendenza dall'attrito dell'interfaccia ad albero liscio.

La configurazione con albero liscio B103 è corretta per la stragrande maggioranza degli arrangiamenti di accoppiamento standard, ma la specifica dell'accoppiamento deve essere abbinata all'effettiva erogazione di coppia del motore.

Encoder Assoluto biA128 — Riferimento di Posizione Completo all'Accensione

Il pulsecoder biA128 (A860-2020-T301) montato sul retro dell'A06B-0087-B103 è un encoder assoluto con 128.000 impulsi per rivoluzione. Assoluto significa che l'encoder conserva il riferimento della posizione dell'albero in modo permanente — attraverso cicli di alimentazione, eventi di arresto di emergenza e perdite di alimentazione impreviste — senza alcuna batteria di backup.

Quando l'amplificatore servo viene alimentato, legge la posizione dell'albero direttamente dal biA128 e dispone di dati di posizione dell'asse accurati prima che venga emesso qualsiasi comando di movimento.

Per un asse che supporta il BiS30/2000 — un asse ad alto carico con inerzia e coppia di carico significative — questa conservazione della posizione assoluta ha conseguenze operative oltre la comodità di un avvio macchina più rapido.

Su un asse con encoder incrementale, il ritorno di riferimento (homing) deve essere completato prima che il CNC accetti qualsiasi comando dell'asse.

Su un asse pesantemente caricato, le corse di homing vengono eseguite a velocità ridotta, l'avvicinamento all'interruttore di riferimento deve essere sufficientemente lento da evitare l'overshoot, e qualsiasi interruzione di corrente a metà homing lascia la posizione indeterminata, richiedendo un riavvio completo della sequenza di homing.

Il biA128 elimina tutti e tre questi vincoli.

Negli ambienti di produzione in cui l'uptime della macchina dopo eventi di arresto di emergenza o interruzioni di alimentazione influisce direttamente sulla produzione, il tempo risparmiato eliminando i cicli di ritorno di riferimento si accumula nel corso di un turno. Questo è particolarmente rilevante sugli assi che sono lenti ad homing a causa dei vincoli di carico.

Costruzione IP65 e Amplificatore Beta iS

La sigillatura IP65 — esclusione totale della polvere, protezione contro getti d'acqua da qualsiasi direzione — è standard sul BiS30/2000 ed è appropriata per gli ambienti di macchine utensili di produzione in cui opera questo motore.

Nebbia di refrigerante, esposizione al lavaggio e contatto accidentale con fluidi durante il carico e lo scarico dei pezzi rientrano nell'inviluppo di progettazione IP65.

Con 3 kW di potenza da un telaio compatto, questo motore funziona più caldo rispetto ai motori Beta iS più leggeri a cicli di lavoro comparabili.

La guarnizione dell'albero IP65 all'estremità anteriore del motore è il componente più suscettibile all'usura accelerata quando l'asse sopporta un carico radiale significativo sull'albero — i limiti di carico radiale dei cuscinetti devono essere verificati rispetto all'applicazione prima dell'installazione, e le condizioni della guarnizione dell'albero incluse nell'ispezione di manutenzione periodica.

L'A06B-0087-B103 è progettato per la famiglia di servo amplificatori Beta i Fanuc — azionamenti monoasse βiSV e il modulo combinato servo-mandrino βiSVSP — nella classe di corrente appropriata per la potenza nominale di 3 kW del BiS30/2000.

Si integra con i controlli CNC Fanuc, inclusi i modelli Serie 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i e 32i.

L'amplificatore deve riportare il parametro del tipo di motore BiS30/2000 e avere l'interfaccia dell'encoder assoluto biA128 abilitata prima che l'asse venga azionato.

FAQ

D1: Cosa distingue il BiS30/2000 dal BiS22/2000 (serie A06B-0085) e quando ha senso usare il motore più grande?

Entrambi funzionano a un massimo di 2.000 RPM e condividono lo stesso albero, encoder e costruzione IP65. La differenza pratica è la coppia di stallo: il BiS22/2000 eroga 20 Nm; il BiS30/2000 eroga 27 Nm — un aumento del 35%.

Il BiS30/2000 è la scelta giusta quando l'analisi del carico dell'asse mostra che 20 Nm sono insufficienti per mantenere la posizione comandata contro l'effetto combinato del peso del pezzo, delle forze di serraggio del fissaggio e della coppia di taglio senza generare errori di inseguimento del servo o richiedere guadagni servo ridotti che compromettono le prestazioni dinamiche.

Se 20 Nm sono adeguati, il BiS22/2000 è la scelta più leggera ed economica.

D2: Il B103 non ha il freno. È un problema sugli assi verticali?

Su qualsiasi asse in cui il motore è l'unico mezzo per prevenire il movimento gravitazionale quando la coppia del servo viene rimossa — condizioni di arresto di emergenza, spegnimento o disabilitazione del servo — l'assenza di un freno rappresenta un rischio per la sicurezza e la protezione dell'attrezzatura.

Il BiS30/2000 con freno DC 24V è disponibile come variante B403 all'interno della serie A06B-0087. Per assi verticali, assi inclinabili o qualsiasi configurazione in cui la gravità agisce sul carico dell'asse, deve essere specificata la variante con freno.

Il B103 senza freno è appropriato per assi orizzontali o assi verticali bilanciati dove la deriva gravitazionale durante le condizioni di spegnimento del servo non è una preoccupazione.

D3: L'encoder assoluto biA128 necessita di una batteria per mantenere la posizione?

Non è necessaria alcuna batteria. Il biA128 è un vero encoder assoluto senza batteria — conserva il riferimento della posizione dell'albero durante le interruzioni di alimentazione tramite il suo sistema di rilevamento ottico o magnetico interno.

Quando l'azionamento servo viene alimentato, i dati di posizione vengono letti direttamente dall'encoder senza alcuna traversata di avvio o sequenza di homing.

Questo lo distingue da alcuni vecchi design di encoder assoluti che si basano su contatori alimentati a batteria per mantenere il loro riferimento di posizione.

D4: Quale amplificatore Beta i è necessario per l'A06B-0087-B103?

Il BiS30/2000 richiede un servo amplificatore Beta i — βiSV o βiSVSP — dimensionato per la classe di uscita di 3 kW e la corrente di picco richiesta dal motore. Si integra con i controlli CNC Fanuc, inclusi i modelli 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i e 32i.

Il parametro del tipo di motore dell'amplificatore deve essere impostato per il BiS30/2000 e l'interfaccia dell'encoder assoluto biA128 deve essere abilitata.

Quando si specifica l'amplificatore, verificare che l'uscita di corrente di picco corrisponda al requisito di corrente di picco del motore alla velocità di accelerazione di progetto dell'asse — su un asse ad alta inerzia, la richiesta di corrente di picco è proporzionalmente più alta rispetto agli assi più leggeri.

D5: Quali sono i passaggi di ispezione più importanti quando si valuta un A06B-0087-B103 usato?

Iniziare con la superficie dell'albero liscio — ispezionare la presenza di segni di sfregamento dovuti a precedenti slittamenti dell'accoppiamento, che indicano che l'accoppiamento era sotto-coppia o che il foro del mozzo è danneggiato. Una superficie dell'albero sfregiata compromette la concentricità alla successiva installazione dell'accoppiamento.

Controllare il connettore dell'encoder biA128 (A860-2020-T301) per pin corrosi o danneggiati e il pressacavo di uscita del cavo per crepe o abrasioni.

Misurare la resistenza degli avvolgimenti tra tutte e tre le fasi per l'equilibrio, quindi controllare la resistenza di isolamento verso terra — a 3 kW, l'esposizione dell'isolamento degli avvolgimenti al refrigerante o al funzionamento prolungato ad alta temperatura merita una verifica.

Ruotare l'albero a mano e notare eventuali ruvidità dei cuscinetti. Un collaudo su banco fino a 2.000 RPM su un amplificatore Beta i con verifica della posizione dell'encoder assoluto, monitoraggio della corrente e test di carico è il controllo finale corretto prima che il motore ritorni in servizio di produzione.