Fanuc A06B-0243-B101 — αiF 12/4000 AC Servo Motor, Poros Lurus, Rem Elektromagnetik, Pulse Coder Alpha i i1000

Ikhtisar Produk

Nomor Suku Cadang: A06B-0243-B101

Juga Dicari Sebagai: A06B0243B101, Fanuc A06B-0243-B101, FANUC A06B0243B101

Model Motor: αiF 12/4000

Klasifikasi: Fanuc Alpha iF Series AC Brushless Servo Motor — 3 kW, 4.000 rpm, Poros Lurus Halus, Rem Elektromagnetik, Pulse Coder Alpha i i1000

Apa Motor Ini

The Fanuc A06B-0243-B101 adalah motor servo AC αiF 12/4000 3 kW — salah satu motor berkapasitas lebih tinggi dalam seri Fanuc alpha iF, dikonfigurasi dengan poros lurus halus, rem elektromagnetik, dan pulse coder serial Alpha i i1000 pada 1.000.000 pulsa per putaran.

Tiga spesifikasi menentukan di mana motor ini berada. Torsi stall 12 Nm menempatkannya di ujung atas rentang kapasitas menengah keluarga α iF — mampu menahan gaya aksial yang cukup besar pada sumbu ball-screw, beban radial berat pada penggerak meja mesin milling, atau torsi pemotongan berkelanjutan pada sumbu carriage pusat putar. Rem elektromagnetik, yang dikodekan dalam akhiran B1xx, berarti motor ini dikonfigurasi untuk sumbu di mana posisi harus ditahan secara mekanis saat servo mati — sumbu vertikal, feed miring, dan penggerak apa pun di mana penguncian servo saja tidak mencukupi. Pulse coder i1000 — encoder serial inkremental 1.000.000 ppr — menyediakan resolusi posisi dan kualitas umpan balik kecepatan yang dibutuhkan interpolasi CNC Fanuc berakurasi tinggi pada laju feed apa pun.

Membaca ketiga fakta ini bersama-sama menggambarkan motor yang dirancang untuk sumbu CNC vertikal pada mesin yang dilengkapi dengan amplifier seri Fanuc αi dan kontrol CNC 0i, 30i, atau 31i.

Spesifikasi Teknis

Torsi Stall 12 Nm: Apa yang Dihasilkan pada Sumbu Mesin

Penunjukan αiF dalam nama model motor ini menandakan karakteristik kinerja tertentu: seri motor ini dibuat untuk menghasilkan torsi stall penuh pada kecepatan nol dengan perilaku termal yang konsisten. "12" dalam αiF 12/4000 adalah torsi stall dalam Newton-meter — torsi maksimum yang dapat ditahan motor pada kecepatan poros nol atau mendekati nol tanpa melampaui batas suhu isolasi yang ditentukan oleh isolasi Kelas F.

Dua belas Newton-meter pada stall adalah angka yang berarti untuk desain sumbu perkakas mesin. Pada ball screw pitch 10mm dengan efisiensi 90%, ini mewakili sekitar 6,8 kN gaya aksial berkelanjutan pada kecepatan traverse rendah. Untuk penggerak sumbu Z vertikal berat yang membawa rakitan kepala spindle yang besar, untuk penggerak sumbu Y pada pusat pemesinan horizontal besar dengan massa sadel yang berat, dan untuk penggerak carriage pusat putar Z di bawah pemotongan facing berat, torsi stall ini menyediakan anggaran gaya berkelanjutan yang dibutuhkan aplikasi — tidak hanya selama transit berkecepatan tinggi, tetapi selama fase pemotongan berkecepatan rendah yang menuntut di mana motor beroperasi pada rpm rendah di bawah beban penuh.

Transisi dari torsi stall ke output terukur berkelanjutan bekerja seperti pada seluruh keluarga αi: hingga kecepatan terukur 4.000 rpm, motor beroperasi dalam amplop torsi berkelanjutannya pada output terukur 3 kW. Di atas 4.000 rpm, motor memasuki wilayah pelemahan medan di mana torsi yang tersedia berkurang seiring peningkatan kecepatan. Untuk aplikasi sumbu vertikal, karakteristik ini sangat relevan karena torsi beban gravitasi berkelanjutan selama gerakan berkecepatan rendah jatuh tepat di wilayah di mana kapasitas torsi stall 12 Nm berlaku.

Rem Elektromagnetik: Aman dari Kegagalan untuk Sumbu Vertikal

Akhiran B1xx yang membedakan A06B-0243-B101 dari pasangannya yang tanpa rem bukanlah aksesori kecil. Pada sumbu vertikal CNC yang membawa kepala spindle berat, rem elektromagnetik adalah komponen keselamatan utama — penghalang mekanis yang mencegah sumbu jatuh saat arus servo dilepas.

Seperti semua rem penahan motor servo di seri alpha Fanuc, rem pada A06B-0243-B101 adalah diterapkan pegas dan dilepaskan secara elektromagnetik. Pegas menahan cakram rem terpasang saat istirahat. Ketika CNC Fanuc mengaktifkan sumbu dan melepaskan rem, sinyal listrik memberi energi pada koil rem, mengangkat cakram melawan tekanan pegas dan membebaskan poros untuk berputar. Lepaskan sinyal itu — pada perintah E-stop, pada interupsi daya, pada urutan servo-off yang direncanakan — dan pegas segera memasang kembali cakram rem. Sumbu ditahan secara mekanis, tanpa bergantung pada sistem elektronik aktif apa pun untuk mempertahankan penahanan itu.

Arsitektur aman dari kegagalan ini penting karena alternatifnya — penguncian servo dari amplifier αi — memerlukan amplifier untuk diberi daya, CNC untuk beroperasi, dan loop umpan balik servo untuk berfungsi. Kondisi ini terpenuhi selama operasi normal tetapi tidak selama kejadian yang menimbulkan risiko tertinggi pada sumbu vertikal. Rem yang diterapkan pegas mengatasi risiko pada sumbernya: sumbu ditahan secara mekanis dalam kondisi apa pun yang menghilangkan daya.

Pengkabelan dan pengurutan rem. Koil rem memerlukan catu daya DC 24V dari panel mesin, terpisah dari catu daya utama amplifier servo. Sinyal pelepasan rem CNC Fanuc (tersedia melalui antarmuka mesin) harus berurutan dengan benar: penguncian servo dikonfirmasi sebelum pelepasan rem, sumbu dalam keadaan diam sebelum pengikatan rem. Dokumentasi amplifier servo Fanuc menentukan persyaratan waktu ini untuk tipe sumbu. Mengikuti urutan yang benar secara signifikan memperpanjang masa pakai rem dan mencegah kesalahan posisi dari pengikatan rem pada sumbu yang bergerak.

Poros Lurus Halus (ST, SLK): Default CNC untuk Kopling Presisi

Konfigurasi poros pada A06B-0243-B101 — ditunjuk "ST, SLK" pada deskripsi model Fanuc — adalah poros silinder lurus tanpa alur pasak. Dalam konteks motor servo perkakas mesin Fanuc, ini adalah konfigurasi poros standar untuk sumbu yang menggunakan kopling servo presisi, kopling cakram fleksibel, atau hub kopling yang dirancang untuk pemasangan lubang halus.

Poros lurus halus bergantung pada kopling hub terbelah atau shrink-fit untuk mentransmisikan torsi melalui gesekan. Untuk tipe kopling yang digunakan pada sumbu servo perkakas mesin CNC — kopling bellows presisi, kopling cakram, dan kopling ball-screw langsung — ini sepenuhnya memadai ketika kopling berukuran tepat untuk rentang torsi motor. Pada torsi stall 12 Nm dengan torsi puncak yang lebih tinggi tersedia selama akselerasi, pemilihan kopling harus diukur sesuai dengan angka torsi puncak, bukan hanya angka stall.

Poros halus juga menyederhanakan penggantian motor selama servis lapangan. Melepas kopling dari poros halus — mengendurkan klem hub terbelah dan menggeser hub keluar — membutuhkan waktu beberapa detik dan tidak memerlukan penyelarasan alur pasak. Ketika sumbu vertikal memerlukan penggantian motor darurat untuk mengembalikan mesin ke produksi, konfigurasi poros halus lebih cepat secara operasional untuk diservis daripada poros tirus berpasak.

Untuk aplikasi di mana komponen yang digerakkan memiliki lubang alur pasak dan memerlukan motor poros berpasak, varian akhiran A06B-0243 yang berbeda tersedia. Nomor suku cadang B101 menentukan konfigurasi poros halus, dan ini harus dikonfirmasi terhadap desain mekanis mesin sebelum memesan.

Pulse Coder Alpha i i1000: Serial Inkremental pada 1.000.000 ppr

Pulse coder yang dipasang pada A06B-0243-B101 adalah Fanuc Alpha i i1000 — nomor suku cadang Fanuc A860-2000-T301. Penunjukan "i1000" menunjukkan encoder serial inkremental pada 1.000.000 hitungan per putaran.

Inkremental vs. absolut. i1000 adalah encoder inkremental, yang membedakannya dari A1000 absolut yang dipasang pada motor seri αi lainnya. Encoder inkremental tidak mempertahankan posisi melalui kejadian mati daya. Ketika CNC dinyalakan dengan motor i1000 pada sumbu, pengontrol tidak mengetahui posisi sumbu sampai siklus pengembalian referensi memindahkan sumbu ke penanda posisi rumahnya. Ini adalah perbedaan mendasar dari motor encoder absolut dan memiliki implikasi operasional: setiap penyalaan CNC atau pemulihan alarm memerlukan pengembalian referensi sebelum sumbu dapat digunakan.

Untuk aplikasi sumbu vertikal — di mana motor ini paling sering ditentukan — prosedur pengembalian referensi memerlukan perhatian cermat karena melibatkan gerakan sumbu saat rem sedang diurutkan. Prosedur startup mesin harus mengelola ini dengan benar untuk mencegah kesalahan pengikatan rem selama urutan homing.

1.000.000 pulsa per putaran. Meskipun inkremental daripada absolut, resolusi i1000 cocok dengan angka A1000 — satu juta hitungan per putaran. Pada ball screw pitch 4mm, ini terurai menjadi 4 nanometer per hitungan encoder. Loop posisi CNC ditutup pada resolusi ini, yang memungkinkan pengulangan pemosisian sub-mikron yang diiklankan oleh pusat pemesinan Fanuc. Loop umpan balik kecepatan menerima pembaruan posisi yang cukup halus untuk menghasilkan output torsi yang mulus pada laju feed apa pun dari traverse cepat hingga feed finishing paling lambat.

Protokol serial. Seperti A1000, i1000 berkomunikasi dengan amplifier servo αi melalui tautan serial khusus daripada sinyal pulsa diferensial paralel. Format serial kebal terhadap kebisingan pada panjang kabel praktis dan ringkas dalam pengkabelan — satu kabel membawa data posisi dan informasi status encoder ke amplifier.

Kontrol dan Amplifier yang Kompatibel

A06B-0243-B101 dirancang untuk amplifier servo seri Fanuc αi (αiSV) — khususnya αiSV 40 atau αiSV 80 pada tingkat daya ini, tergantung pada konfigurasi sumbu mesin dan kapasitas bus. Peringkat arus berkelanjutan 14A dan output 3 kW berada dalam kapasitas αiSV 40 untuk sebagian besar siklus kerja; mesin dengan persyaratan akselerasi agresif mungkin menggunakan αiSV 80 untuk mempertahankan ruang kepala arus puncak yang memadai.

Pengontrol CNC yang kompatibel meliputi Seri Fanuc 0i-D, 0i-F, 15i, 16i, 18i-MB, 21i, 30i-A, 30i-B, 31i-A, 31i-B, dan 32i. Protokol pulse coder serial motor dan entri basis data parameter motor dicocokkan dengan platform amplifier Fanuc αi dan tidak dapat digunakan dengan amplifier seri α yang lebih lama atau non-Fanuc.

Pengaturan parameter saat pemasangan. Saat memasang A06B-0243-B101 sebagai pengganti, set parameter sumbu CNC Fanuc harus diverifikasi terhadap entri tipe motor αiF 12/4000 di basis data parameter motor Fanuc. Parameter utama meliputi nomor tipe motor, pengaturan arus stall, waktu pelepasan rem, dan tipe encoder (inkremental). Panduan parameter Fanuc untuk seri CNC tertentu mendokumentasikan entri yang benar. Pada sistem CNC dengan deteksi motor otomatis, amplifier dapat membaca tipe motor dari pulse coder dan mengisi parameter secara otomatis — verifikasi bahwa konfigurasi yang terdeteksi cocok dengan motor yang diharapkan sebelum melanjutkan ke siklus pengembalian referensi.

αiF 12/4000 dalam Konteks: Posisinya dalam Keluarga

Seri αiF (Alpha iF) menempati ruang fisik yang sama dengan seri αiS (Alpha iS) dalam katalog motor Fanuc, tetapi berorientasi pada aplikasi yang membutuhkan torsi tinggi pada kecepatan rendah dengan fungsi rem. Dalam rentang αiF pada 4.000 rpm:

A06B-0243-B101 pada αiF 12/4000 dengan rem berada di titik tengah keluarga 4.000 rpm — lebih berat daripada motor 8 Nm yang biasanya digunakan pada sumbu vertikal yang lebih ringan dan lebih ringan daripada motor 22 Nm untuk kepala spindle terberat dan sumbu Z gantry besar.

Aplikasi Khas

Sumbu Z vertikal pada pusat pemesinan vertikal. Aplikasi definitif untuk A06B-0243-B101. Pusat pemesinan vertikal menengah hingga besar di mana massa kepala spindle dan rakitan slide Z membutuhkan torsi stall 12 Nm untuk menahan torsi penyeimbang gravitasi selama gerakan, dan rem yang diterapkan pegas untuk menahan posisi secara mekanis saat mesin mati dan E-stop. Output terukur 3 kW mencakup beban gravitasi dan pemotongan gabungan pada sumbu Z dalam kelas mesin ini.

Sumbu vertikal pada pusat pemesinan horizontal. Sumbu W (quill) dan sumbu traverse vertikal pada pusat pemesinan horizontal di mana sumbu membawa massa kolom atau sadel spindle yang memerlukan pengereman mekanis saat istirahat. Profil torsi αiF 12/4000 cocok untuk komponen vertikal berbobot sedang di mana encoder i1000 memberikan kontrol posisi vertikal yang tepat di seluruh siklus pemesinan.

Pusat putar CNC sumbu Y dan penggerak sumbu alat gang. Penggerak sumbu Y turret perkakas hidup dan sumbu pemosisian alat gang pada pusat putar multi-sumbu di mana sumbu membawa massa tiang alat di bawah komponen beban gravitasi dan memerlukan deselerasi terkontrol dan penahanan mekanis antar operasi.

Sumbu pengubah palet vertikal dan sumbu pengangkat majalah alat. Mekanisme pengangkat palet yang digerakkan servo dan sumbu pengindeksan majalah alat vertikal pada sel pemesinan di mana servo harus mengangkat muatan yang ditentukan, memosisikannya secara akurat, dan menahannya secara mekanis antar operasi. Rem menahan mekanisme di posisi mana pun dalam rentang perjalanan; encoder i1000 mendukung pemosisian akurat di seluruh rentang pengangkatan.

Sumbu feed miring pada mesin gerinda dan mesin tujuan khusus. Penggerak feed miring pada mesin gerinda profil, mekanisme feed alat miring pada peralatan tujuan khusus, dan sumbu apa pun di mana beban memiliki komponen gravitasi di sepanjang arah perjalanan. Rem yang diterapkan pegas menahan sumbu di posisi mana pun saat daya servo tidak ada.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q1: Apa perbedaan antara A06B-0243-B101 dan A06B-0243-B001?

Perbedaan akhiran menunjukkan konfigurasi rem. Akhiran B1xx (B101 menunjukkan rem elektromagnetik) — motor membawa rem penahan yang diterapkan pegas yang mengunci secara mekanis saat daya dilepas dari koil rem. Akhiran B0xx (B001 menunjukkan tanpa rem). Semua spesifikasi lainnya — torsi stall (12 Nm), output terukur (3 kW), pulse coder (i1000), tipe poros (lurus halus), dan kompatibilitas amplifier — identik. Gunakan B101 pada sumbu vertikal dan mekanisme apa pun dengan komponen beban gravitasi yang akan menyebabkan gerakan tidak terkontrol jika penguncian servo dilepas.

Q2: Apakah A06B-0243-B101 memiliki encoder absolut?

Tidak. Pulse coder i1000 pada A06B-0243-B101 adalah inkremental, bukan absolut. Setelah setiap penyalaan CNC atau kehilangan daya yang dipicu alarm, posisi sumbu tidak diketahui sampai siklus pengembalian referensi (homing) menetapkan koordinat sumbu. Untuk aplikasi yang membutuhkan pengetahuan posisi absolut saat dinyalakan tanpa homing, motor yang dilengkapi dengan Pulse coder A1000 absolut (A06B-0243-B100 atau nomor suku cadang serupa) harus ditentukan. Pada sumbu vertikal dengan rem, urutan homing harus memperhitungkan waktu pelepasan rem sebelum gerakan pengembalian referensi dimulai.

Q3: Amplifier servo Fanuc mana yang kompatibel dengan A06B-0243-B101?

A06B-0243-B101 memerlukan amplifier servo seri Fanuc αi (αiSV) — biasanya αiSV 40 atau αiSV 80 tergantung pada persyaratan arus puncak mesin. Platform CNC yang kompatibel meliputi Seri 0i-D/F, 15i, 16i, 18i, 21i, 30i, dan 31i. Motor ini tidak kompatibel dengan amplifier seri α yang lebih lama sebelum generasi αi, atau dengan amplifier seri Fanuc β. Selalu verifikasi pengaturan parameter sumbu di CNC cocok dengan entri tipe motor αiF 12/4000 di basis data parameter Fanuc sebelum commissioning.

Q4: Apa arti "ST, SLK" dalam deskripsi motor lengkap?

ST menandakan poros lurus (sebagai lawan dari poros tirus). SLK menandakan poros halus tanpa alur pasak — OD poros adalah silinder polos tanpa slot alur pasak yang dimesin. Torsi ditransmisikan ke hub kopling melalui penjepitan gesekan (kopling hub terbelah atau shrink-fit). Konfigurasi ini standar untuk kopling servo presisi pada sumbu CNC. Untuk aplikasi yang memerlukan antarmuka poros berpasak, varian akhiran A06B-0243 yang berbeda dengan spesifikasi alur pasak akan diperlukan.

Q5: Apa yang harus diverifikasi sebelum memasang A06B-0243-B101 sebagai pengganti?

Empat pemeriksaan sangat penting. Pertama, konfirmasikan penggantinya adalah akhiran yang benar — B101 menentukan poros lurus halus dengan rem; akhiran lain menunjukkan konfigurasi poros atau rem yang berbeda. Kedua, verifikasi parameter sumbu CNC Fanuc cocok dengan entri motor αiF 12/4000, termasuk parameter waktu pelepasan rem. Ketiga, konfirmasikan pengkabelan rem DC 24V di panel mesin utuh dan berurutan dengan benar melalui output pelepasan rem CNC. Keempat, karena i1000 adalah encoder inkremental, pastikan prosedur pengembalian referensi diselesaikan dengan benar setelah pemasangan motor sebelum mencoba gerakan sumbu atau pemotongan produksi.