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- Page 1 Betriebsanleitung für Hochfrequenz-Spindeln der Serien ATCAC-8022-HSK25 ATCAC-8022-ISO20 Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
- Page 2 Recht vor, Korrekturen von Druckfehlern, fehlerhaften Informationen und Produktverbesserungen im Rahmen des technischen Fortschritts, jederzeit ohne vorherige Ankündigung durchzuführen. Copyright © mechatron GmbH, 2023 Rev00-05/2023 Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
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Page 3: Table Of Contents
(Erstinbetriebnahme und regelmäßiger Betrieb) Einfahren der Spindel Allgemeine Betriebsbedingungen im regelmäßigen Betrieb Wartung Wartung und Kontrolle nach Erstinbetriebnahme Tägliche Wartung Wöchentliche Wartung Monatliche Wartung Ersatz von Verschleißteilen Gewährleistung EG-Einbauerklärung Anhang 12.1 Einstellung der V/f Kennlinie des Frequenzumrichters Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 4: Symbole, Abkürzungen, Sonstige Hinweise
Elektrofachkraft nach DIN VDE 1000-10:2009-01 ist und insbesonde- re im Umgang mit elektrischen Maschinen sowie Frequenzumrichtern vertraut ist. Sofern der Betreiber selbst nicht unter diese Definition fällt, so ist für die fachgerechte Installation, Inbetriebnahme und Wartung entsprechen- Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 5: Sicherheitshinweise
Maschine niemals unbeaufsichtigt laufen lassen! Die Motorspindel darf nur unter Aufsicht betrieben werden! Sofern die Maschine über einen gewissen Zeitraum nicht beaufsichtigt werden kann, ist durch Ausschalten der Spannungsversorgung sicherzustellen, dass die Motorspindel nicht unbeaufsichtigt laufen kann. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... - Page 6 Schlag, als auch durch unbeabsichtigtes Einschalten des Motors aus. Befolgen Sie vor Wartungs- und Montagearbeiten unbe- dingt die fünf Sicherheitsregeln: • Freischalten (vom Netz trennen) • Gegen Wiedereinschalten sichern (z.B. Steckdosen abdecken o.Ä.) • Spannungsfreiheit allpolig feststellen Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
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Page 7: Risiken Durch Drehende Teile Und Trümmerflug
Energieversorgung trennt, solange die Kapselung nicht geschlossen ist. Vom Stillstand des Werkzeugs überzeugen! Vor dem Öffnen der Maschine oder deren Schutz- vorrichtungen stets vom Stillstand der Motorspin- del überzeugen! Die Motorwelle kann noch einige Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 8: Risiken Bei Unzureichender Kühlung
Es ist sicherzustellen, dass die Luft ungehindert zirkuliert und bei Über- schreiten der Temperatur eine Abschaltung der Spindel erfolgt. Ein unbemerkter Ausfall des Luftkühlsystems kann zu unzulässig hoher Erwärmung der Motorspindel führen! Hieraus kann Verbrennungsgefahr bei Be- rührung und eine Beschädigung der Motorspindel resultieren. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 9: Verwendungszweck
Eine Zustellung und/oder Führung per Hand ist strengstens untersagt! Der Betrieb der Spindel darf ausschließlich durch nachweisbar ge- schultes Personal erfolgen. Eine vom Verwendungszweck abweichen- de Nutzung ist nicht zulässig, jegliche direkte oder indirekte Haftung schließen wir hierfür von vorneherein aus! Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 10: Beschreibung Der Maschine
Beschreibung der Maschine Bauteile 1. Werkzeugaufnahme 2. Lufteinlass 3. Motorgehäuse 4. Lösezylindergehäuse 5. Anschluss für Lösedruck 6. Anschluss für Kegelblasluft 7. Anschlussstecker (Sensorik und Motor) 8. Luftauslass Technische Daten / Typenübersicht Siehe Typenschild auf Motorspindel Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 11: Transport Und Lagerung
• Die Halterung das Gewicht der Motorspindel tragen kann • Die Halterung zusätzlich die beim Arbeitsprozess auftretenden statischen Kräfte aufnehmen kann • Die Halterung zusätzlich die beim Arbeitsprozess auftretenden dynamischen Kräfte und Maschinenschwingungen aufneh- men kann Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 12: Installation Des Kühlsystems
Luftgekühlte Motorspindeln: Sorgen Sie dafür, dass die Lüftungsschlitze nicht abgedeckt wer- den (mindestens 30mm Abstand zu anderen Oberflächen) und kein Schmutz oder Feuchtigkeit eindringen können. Gegebenenfalls sind konstruktive Maßnahmen zu treffen, wie z.B. Schutz- oder Ableitbleche. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 13: Elektrischer Anschluss
7.4.1 Anschluss der Sensorik Unsere ATCAC-Spindeln werden (je nach bestellter Ausstattungsva- riante) mit Sensoren für die Abfrage der Werkzeugstellung sowie mit Sensoren für Drehzahlüberwachung und Auswurfstellung ausgeliefert. Hierdurch soll durch Einbindung der Signale in die Maschinensteuerung erreicht werden, dass: Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... - Page 14 Sollte bei laufender Motorspindel ein unzulässiger Spannzustand er- kannt werden, so ist die Motorspindel umgehend anzuhalten. Die Funktionsweise der Sensorik ist der nachfolgenden Tabelle zu ent- nehmen. Ein Spindelstart darf nur dann erfolgen, wenn die Sensoren den Zustand wie in „Werkzeug gespannt“ anzeigen. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
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Page 15: 7.4.2 Steckerbelegung
Moment den Signalpegel 24V an. Dies ist bei der Realisie- rung der logischen Verknüpfung zu beachten! 7.4.2 Steckerbelegung Unsere Spindeln werden standardmäßig mit einem 9-Pol Motorstecker (orange) sowie, je nach Ausstattung, mit einem 12-Pol Sensorstecker (grün) ausgeliefert. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 16: 7.4.3 Einstellung Des Frequenzumrichters
Der Frequenzumrichter ist im U/f Betrieb auf den Nennstrom der HF- Spindel einzustellen. Die Kennlinien für den regulären Betrieb ohne Boost entnehmen Sie bitte den Diagrammen im Anhang oder dem Ty- penschild des Motors. Falsche Einstellungen am Frequenzumrichter können zu schweren Be- Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 17: 7.4.4 Anschluss Der Spindel Am Frequenzumrichter
Sämtliche Druckluftanschlüsse sind mit trockener, gefilterter ungeölter Druckluft zu versorgen (Maximalwerte: Partikelgröße 5µm, Partikelgehalt 5mg/m³, Drucktaupunkt 3°C, Restölgehalt 1mg/m³). Der pneumatische Anschluss des Lösezylinders sollte gemäß folgender Schaltung mit einem federrückgestellten 3/2 Wegeventil (Einfachwir- kend, Federrückstellung) realisiert werden. Abb.1: Ansteuerung Einfachwirkend Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 18: Inbetriebnahme
Kühlkörper nicht verstopft oder abgedeckt? Zirkuliert das Kühlmittel und befinden sich keine Fremdkörper und Luftblasen im Kühlmittel? 3. Ist der elektrische Anschluss der Spindel fachgerecht ausgeführt und unbeschädigt? Sind alle Kabel und Leitungen in einwandfreiem Zu- stand? Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 19: Einfahren Der Spindel
1. 5 Minuten bei 50% der Höchstdrehzahl 2. 5 Minuten bei 75% der Höchstdrehzahl 3. 5 Minuten bei 100% der Höchstdrehzahl Gesamtdauer: 15 Minuten 2. Fettverteilungslauf: 1. 20 Sekunden bei 50% der Höchstdrehzahl, dann 2 Minuten Stillstand (5 mal wiederholen) Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 20: Allgemeine Betriebsbedingungen Im Regelmäßigen Betrieb
Es ist außerdem sicherzustellen, dass die Motor- spindel Betriebsdrehzahl erreicht hat, bevor das Werkzeug in Eingriff mit dem Werkstück geht. Werkzeugwechsel Bei automatischem Werkzeugwechsel ist die Ma- schinenkapselung stets geschlossen zu halten. Ein Einwechseln per Hand ist verboten, es besteht Quetschungsgefahr! Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... - Page 21 Nach dem Ablegen des Werkzeuges und während dem Anfahren der nächsten Werkzeugposition ist der Werkzeugkegel zum Schutz vor eindringenden Fremdkörpern mit Druckluft auszublasen (Druckbeauf- schlagung an Druckluftanschluss K). Das Anzugsmoment der Spannmutter entnehmen Sie bitte der folgen- den Tabelle 4. Tabelle 4: Anzugsmoment Spannmutter Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
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Page 22: Wartung
Wassergekühlte Spindeln sind auf Leckage zu prüfen. Kühlmittelschläuche und Anschlüsse kontrollieren. Die Schläuche dür- fen weder geknickt, noch porös oder spröde sein. Ggf. kompletten Kühlmittelschlauch ersetzen. Sicherstellen, dass das Kühlmittel zirkulie- ren kann und nirgends austritt. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... -
Page 23: Monatliche Wartung
Prüfung fehlerhaft und nicht durch zweckfremden Einsatz beschädigt, unsach- gemäß behandelt oder geändert wurden. Die ordnungsgemäße Befolgung der Anweisungen unserer Betriebs- und Bedienungsanleitung sind Bestandteil der Garantiebedingungen. Bei Nichtbeachtung sind wir berechtigt, Garantieansprüche zurück- Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... - Page 24 Käufer die Vorschriften für die Behandlung, Wartung und Pflege des Kaufgegenstandes nicht oder nicht rechtzei- tig befolgt hat. Regelmäßiger Verschleiß nach dem bekannten Stand der Technik ist in jedem Falle von der Garantie ausgeschlossen. Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
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Page 25: Eg-Einbauerklärung
EG-Einbauerklärung Der Hersteller: MECHATRON GmbH Werner-von-Siemens-Str. 35 D-64319 Pfungstadt Erklärt hiermit, dass folgendes Produkt: Bezeichnung: Motorspindel Typenbezeichnung: ATCAC-8022-HSK25, ATCAC-8022-ISO20 den folgenden grundlegenden Anforderungen der Richtlinie Maschi- nen (2006/42/EG) entspricht: Anhang I, Artikel 1.1.2, 1.1.3, 1.1.5, 1.3.2, 1.3.4 und 1.5.1. Die unvollständige Maschine entspricht weiterhin allen Bestimmungen der RichtliniemElektrische Betriebsmittel (2006/95/EG) Die unvollständige Maschine darf erst dann in Betrieb genommen... -
Page 26: Anhang
Anhang 12.1 Einstellung der V/f Kennlinie des Frequenzumrichters ATCAC-8022-24-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-24 U[V] ATCAC-8022-30-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-30 U[V] ATCAC-8022-36-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-36 U[V] Betriebsanleitung | mechatron ATCAC... - Page 27 Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
- Page 28 Betriebsanleitung | mechatron ATCAC...
- Page 29 Operating Manual for High Frequency-Motorspindlesl ATCAC-8022-HSK25 ATCAC-8022-ISO20 Operating Manual | mechatron ATCAC...
- Page 30 This manual contains important information about the correct usage of the product. You should therefore always have it ready to hand as long as you are using the product. Copyright © mechatron GmbH, 2023 Rev00-05/2023 Operating Manual | mechatron ATCAC...
- Page 31 Maintenance and control after initial operation Daily maintenance Weekly maintenance Monthly maintenance Spare part replacement Terms of warranty EU declaration of conformity Appendix 12.1 Setting of the V / f ratio of the frequency inverter 53 Operating Manual | mechatron ATCAC...
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Page 32: Symbols, Acronyms, Other Hints
For installation, initial operation and maintenance of the uncompleted machine described in this manual, it is assumed, that the personnel is a trained electrician according to DIN VDE 1000-10:2009-01 and is especially experienced in electrical machines as well as frequency in- verters. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 33: Safety Instructions
The motor spindle must be supervised imperatively when running! In case that the machine cannot be supervised a certain amount of time, it has to be ensured that the spindle cannot run accidentally by cutting off the power supply. Operating Manual | mechatron ATCAC... - Page 34 • Disconnect from power supply • Protect against power connection (e.g. covering the power socket) • Check for zero potential between all phases • Ground and short circuit all phases Operating Manual | mechatron ATCAC...
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Page 35: Risks Of Spinning Parts And Bursting Tools
Before a tool change it must be ensu- red that the power supply is completely shut down to avoid an accidental start of the spindle. This should be done by unplugging the spindle or the VFD from the power supply. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 36: Risks Of Improper Cooling
This can cause danger of injuries when touching the hot surface and damage of the mo- tor spindle. To protect the motor winding our motor spindles are equipped with a PTC, which is connected to a switch-off. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 37: Purpose Of Use
Every use differing from the purpose described in this manual is strict- ly forbidden. We exclude any direct or indirect liability for damages or injuries caused by using the motor spindle different as described in “purpose of use” of this manual. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 38: Descriptipon Of The Machine
3. Motor housing 4. Tool Change Cylinder 5. Pneumatic connector for tool release 6. Pneumatic connector for cleaning air 7. Motor & sensor connector 8. Air outlet Technical data / Type table See type plate Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 39: Transport And Storage
• The holder is furthermore able to absorb the dynamic forces and machine oscillations during working processes • The clamping force is not initiated punctual but on a cy- lindrical surface. The minimum height of the holder should be ½* spindle diameter Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 40: Installation Of The Cooling System
Ensure that the ventilator slots are not covered (at least 30mm distance to other surfaces) and no foreign particles or liquids can enter the spindle. In case that the environment makes it necessary it is recom- mended to install deflector plates. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 41: Electrical Connection
Avoid running the spindle with incorrect clamped tool Send a signal “tool released” to the machine control Send a signal “tool clamped successfully” to the machine con- trol Send a speed signal to the machine control Operating Manual | mechatron ATCAC... - Page 42 A start of the spindle may only happen if the status is exactly as in co- lumn „tool clamped“. Tool clamping monitoring Sensor Tool clamped Tool released Clamped without tool S1 (Bottom) S2 (Mid) =24V; =0V) Speed monitoring Sensor Signal S3 (Speed) 3 pulses per revolution Operating Manual | mechatron ATCAC...
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Page 43: Connection Of Plug And/ Or Wire Whip
Signal Sensor 2 Green Signal Sensor 3 (if available) Pinout motor cable (orange connector) Cable colour/name Connecter Pin Function Motor phase U Motor phase V Motor phase W Green/Yellow Protective earth White Temperature switch Brown Temperature switch Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 44: 7.4.3 Setting Of The Frequency Inverter
Otherwise there is a risk of damage to motor windings and/ or frequency inverter. Connection of the compressed air Our spindles have the following fluid connectors: Z (6mm): release tool (6-10 bar) K (6mm): taper cleaning air (3-4 bar) Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 45: Initial Operation
Checklist for every time the motor spindle is used (initial operation as well as regular operation) The following checks must be done before every operation of the mo- tor spindle, operation is only allowed in case that there are no faults detected. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 46: Running-In Of The Spindle
You have to distinguish between the normal running-in the running-in with grease distribution . The relation is shown in tab. 3 below. Storage period / Downtime > 48 h... < 2 weeks ≥ 2 weeks Tab. 3: Survey running-in programmes Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 47: General Operating Condition In Regular Use
(work piece, machine), on the other hand by wrong cutting parameters (rpm too low, feed rate too high), improper tools or too hard work piece materials. Unnoticed collisions can cause heavy damages at the machine and lead to an Operating Manual | mechatron ATCAC... - Page 48 (Pressurization to Compressed air connection K). Please refer to the following table for the tightening torque of the clamping nut. Operating Manual | mechatron ATCAC...
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Page 49: Maintenance
If necessary, replace the whole coolant hose. Ensure that the coolant can circulate well. Monthly maintenance Check the coolant for foreign particles or deposits. Deposits can block the coolant hoses. Therefore replace defiled coolant immediately. Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 50: Spare Part Replacement
Direct or indirect consequential damage will not be compensated. We only assume the costs of improvements that we do not carry out ourselves if we have previously agreed in writing to third-party deliveries and third-party services. We reserve the Operating Manual | mechatron ATCAC... - Page 51 Regu- lar wear and tear according to the known state of the art is excluded from the guarantee in any case. Operating Manual | mechatron ATCAC...
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Page 52: Eu Declaration Of Conformity
The relevant technical documentation for the machine as specified by Annex VII Part B has been created. Person authorized to compile the relevant technical documentation: Rainer Wohlmann Address: See manufacturer address Pfungstadt, March 2023 ____________________ Operating Manual | mechatron ATCAC... -
Page 53: Appendix
Appendix 12.1 Setting of the V / f ratio of the frequency inverter ATCAC-8022-24-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-24 U[V] ATCAC-8022-30-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-30 U[V] ATCAC-8022-36-HSK25/ISO20 ATCAC-8022-36 U[V] Operating Manual | mechatron ATCAC... - Page 54 GmbH Werner-von-Siemens-Str. 35 64319 Pfungstadt Germany Tel: +49 (0) 6151 49 244 70 Fax: +49 (0) 6151 49 244 89 info@mechatron-gmbh.de www.mechatron-gmbh.de...
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