Motor servo AC Mitsubishi HG-KR73J — 750W | 3.000 rpm | Codificador absoluto de 22 bits | Sello de aceite | IP65 | MELSERVO J4

Cuando un eje servo necesita ciclar rápido, mantener la posición con precisión y sobrevivir dentro de la carcasa de una máquina herramienta sin medidas de protección adicionales, la lista se acorta. El Mitsubishi HG-KR73J cumple todos los requisitos: salida de baja inercia de 750W, un codificador absoluto de 22 bits que resuelve 4.194.304 posiciones por revolución, un sello de aceite instalado de fábrica y una carcasa IP65 — todo en un cuerpo de 80x80 mm de la plataforma MELSERVO J4 de generación actual de Mitsubishi. Este es un motor servo funcional para máquinas de trabajo, no una pieza de exhibición.

Especificaciones Técnicas

Codificador de 22 bits: el número que impulsa la diferencia de rendimiento

El codificador del HG-KR73J es donde este motor se distancia de sus predecesores de la generación J2S. El antiguo HC-MFS73 llevaba un codificador absoluto de 17 bits a 131.072 ppr. El HG-KR73J utiliza un codificador absoluto de 22 bits a 4.194.304 ppr — eso es 32 veces más resolución de posición por revolución de eje en el mismo tamaño físico.

En términos concretos: a 3.000 rpm, el codificador entrega aproximadamente 209 millones de actualizaciones de posición por minuto al amplificador servo. El bucle de control del amplificador MR-J4 utiliza esa densidad de retroalimentación para suprimir la ondulación de velocidad, reducir el error de seguimiento y mantener la precisión de la posición en todo el rango de velocidad. La recompensa se manifiesta en el acabado superficial de las piezas mecanizadas, la calidad de las costuras en los ensamblajes soldados y la repetibilidad en las operaciones de recogida y colocación que realizan miles de ciclos por turno.

Al ser absoluto, el codificador conserva los datos de posición multiturno completos a través de ciclos de apagado — siempre que la batería MR-BAT6V1SET esté instalada en el amplificador. No hay secuencia de referencia al arrancar. La máquina está en posición en el instante en que se enciende.

Sello de aceite e IP65 — Especificado para el entorno, no para la sala de exposición

El sufijo J en HG-KR73J designa el sello de aceite instalado de fábrica en la abertura del eje del lado de la transmisión. El HG-KR73 base (sin J) se envía sin él. El sello de aceite cierra la ruta de entrada principal a la cavidad del rodamiento y la carcasa del codificador — el espacio a través del cual el fluido de corte, la niebla lubricante y las partículas metálicas migrarían con el tiempo.

Combinado con la carcasa con clasificación IP65 — exclusión total de polvo, resistencia a chorros de agua dirigidos — este motor está clasificado para instalación directa en máquinas herramienta CNC, rectificadoras y equipos de producción automatizados sin cerramiento protector adicional. La especificación IP65 + sello de aceite es la combinación estándar que Mitsubishi documenta para entornos de máquinas herramienta, y la razón por la que se debe seleccionar la variante J para cualquier instalación donde haya refrigerante o fluidos de proceso cerca de la ubicación de montaje del motor.

Para entornos de sala limpia o automatización en seco donde no se requiere sellado del eje, el HG-KR73 base es la opción más ligera y rentable.

Dinámica de baja inercia: Tasa de potencia de 45,2 kW/s

La tasa de potencia — par nominal al cuadrado dividido por la inercia del motor — es el único número que mejor describe la agresividad con la que un motor puede acelerar. El HG-KR73J ofrece una tasa de potencia de 45,2 kW/s. Para un motor de 750W en un marco de 80 mm, esa cifra refleja la ventaja fundamental del diseño de baja inercia HG-KR: un rotor construido para cambiar de velocidad rápidamente, no solo para mantenerla.

Lo que esto significa operativamente: el motor alcanza las 3.000 rpm desde parado en un intervalo de tiempo más corto, completa movimientos de posicionamiento con períodos de espera más cortos a velocidad y se recupera de las perturbaciones de carga más rápido. En automatización de alto ciclo — accionamientos de juntas robóticas, ejes de recogida y colocación, mecanismos de alimentación, mesas divisorias — esas fracciones de segundo por ciclo se acumulan a lo largo de un turno de producción en una diferencia de rendimiento medible.

La relación de inercia de carga a motor recomendada para el HG-KR73J es hasta 17 veces la inercia del propio motor. Las funciones de ajuste adaptativo del amplificador MR-J4 pueden manejar cargas dentro de este rango sin intervención manual de ganancia — el amplificador identifica las características de carga automáticamente al arrancar y ajusta los parámetros en consecuencia.

Integración en la plataforma MELSERVO J4

El HG-KR73J es un motor MELSERVO J4 de producción actual, que se empareja con los amplificadores servo MR-J4-70A, MR-J4-70B o MR-J4-70GF.

MR-J4-70A maneja entradas de comandos de voltaje analógico y tren de pulsos — la interfaz estándar para PLC, sistemas CNC independientes y tarjetas de movimiento que emiten señales de pulso/dirección o CW/CCW.

MR-J4-70B se conecta a la red óptica SSCNETIII/H de Mitsubishi, donde múltiples ejes se sincronizan a través de comunicación por fibra de alta velocidad a ciclos de comunicación de hasta 0,222 ms. Las máquinas multieje con requisitos de sincronización estrictos — sistemas pórtico, engranajes electrónicos, juntas robóticas coordinadas — son el dominio natural de la variante B.

MR-J4-70GF soporta la red CC-Link IE Field para la integración en redes de fábrica.

Los tres amplificadores comparten el conjunto de características del MR-J4: auto-ajuste en tiempo real, supresión adaptativa de vibraciones, ajuste con un solo toque y acceso completo a parámetros a través del software MR Configurator2. El cable del codificador para el HG-KR73J utiliza la serie MR-J3ENCBL de Mitsubishi (tipo A1 o A2 según la dirección de salida del cable) — la misma familia de cables utilizada en las líneas de motores HG-KR y HG-MR, lo que simplifica la gestión de repuestos en sistemas multieje.

Dónde se instala el HG-KR73J

El perfil de baja inercia de 750W en un tamaño de marco de 80 mm se sitúa en una zona de aplicación específica y bien poblada:

Ejes auxiliares de centros de mecanizado CNC — unidades de cargador de herramientas, cambiadores automáticos de palets, unidades rotativas de cuarto eje y unidades de transporte de virutas en centros de mecanizado pequeños y medianos comparten la misma ventana de especificación general que este motor llena.

Accionamientos de juntas de robots industriales — juntas de muñeca y codo en robots de 6 ejes en la clase de carga útil de 5-10 kg donde los actuadores rápidos, ligeros y de alta densidad de par son el requisito de especificación.

Automatización de ensamblaje electrónico — manejo de PCB, colocación de componentes y accionamientos de ejes dispensadores donde la resolución del codificador de 22 bits y la respuesta rápida de baja inercia respaldan directamente la precisión de colocación y el rendimiento.

Equipos de embalaje y etiquetado — alimentación de película, aplicación de etiquetas y accionamientos de mordazas de sellado donde la velocidad de ciclo y la repetibilidad de posición a lo largo de millones de ciclos definen el valor de la máquina.

Sistemas de indexación de transportadores y transferencia rotativa — mesas divisorias accionadas por servo y ejes de posicionamiento de transportadores donde la combinación de asentamiento rápido y arranque con codificador absoluto es operativamente útil.

Descripción general de la variante HG-KR73

El motor HG-KR73 está disponible en cuatro configuraciones mecánicas, todas compartiendo la plataforma de 750W, 22 bits, 2,4 Nm, 3.000 rpm, IP65, 80x80 mm:

El HG-KR73J es la opción correcta para entornos con presencia de refrigerante sin requisitos de sujeción del eje. Para ejes verticales o instalaciones con carga por gravedad que requieran sujeción con la alimentación desconectada, el HG-KR73BJ (sello de aceite + freno) es la variante apropiada.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Cuál es la diferencia entre el HG-KR73 y el HG-KR73J?

La única diferencia mecánica es el sello de aceite en el eje del lado de la transmisión. El HG-KR73J lo incluye de serie; el HG-KR73 no. Todas las especificaciones de rendimiento — potencia, par, velocidad, codificador, clasificación IP, tamaño de brida — son idénticas. Seleccione la variante J para cualquier instalación en una carcasa de máquina herramienta, cerca de refrigerante o en cualquier entorno donde haya líquidos o niebla lubricante presentes alrededor del área de montaje del motor.

P2: ¿Qué amplificador servo se empareja con el HG-KR73J?

El HG-KR73J es compatible con el MR-J4-70A (interfaz de tren de pulsos/analógica), MR-J4-70B (red de fibra SSCNETIII/H) y MR-J4-70GF (red CC-Link IE Field). Todos son amplificadores MR-J4 de clase 750W. La elección correcta depende de la interfaz de comando del controlador anfitrión que se esté utilizando. El cable del codificador es de la serie MR-J3ENCBL (tipo A1 para salida del extremo del eje, tipo A2 para salida del extremo opuesto).

P3: ¿El codificador de 22 bits requiere una batería y qué batería se utiliza?

Sí — el contador de posición absoluto multiturno requiere una batería de litio para la retención con la alimentación desconectada. Mitsubishi especifica la batería MR-BAT6V1SET, instalada en el soporte de batería del amplificador servo (no en el motor). Sin la batería, los datos de posición se pierden al apagar y se requiere una referencia al próximo arranque. El reemplazo de la batería es una tarea de mantenimiento rutinaria; el intervalo varía según la temperatura ambiente y la frecuencia con la que se enciende y apaga la alimentación.

P4: ¿Cuál es la relación de inercia de carga admisible para el HG-KR73J?

Mitsubishi especifica una relación de inercia de carga a motor recomendada de 17 veces o menos para el HG-KR73J (inercia del rotor de 1,26 × 10⁻⁴ kg·m²). El auto-ajuste en tiempo real del amplificador MR-J4 adapta automáticamente la configuración de ganancia a la carga conectada al arrancar. Es posible superar la relación recomendada, pero generalmente requiere un ajuste manual cuidadoso de la ganancia y puede comprometer el ancho de banda de respuesta del servo.

P5: ¿Cómo se compara el HG-KR73J con el HC-MFS73 de la antigua generación J2S?

El HG-KR73J (MELSERVO J4) es el sucesor funcional del HC-MFS73 (MELSERVO J2S) en la clase de 750W de baja inercia y 80 mm. Las principales mejoras son el codificador — 22 bits / 4.194.304 ppr frente a los 17 bits / 131.072 ppr del HC-MFS73 — y la plataforma de amplificador MR-J4, que añade comunicación por fibra SSCNETIII/H, ancho de banda de bucle de control más rápido y auto-ajuste mejorado. Las dos generaciones utilizan amplificadores diferentes y cables de codificador diferentes, y no son intercambiables sin recableado y reemplazo del amplificador.