Mechatron ATCAC-8022-HSK25 User manual

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
Betriebsanleitung
ATCAC-8022-HSK25 | ATCAC-8022-ISO20
für Hochfrequenz-Spindeln der Serien

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
mechatron behält sich das Recht vor, Korrekturen von Druckfehlern,
fehlerhaften Informationen und Produktverbesserungen im Rahmen
des technischen Fortschritts, jederzeit ohne vorherige Ankündigung
durchzuführen.
Rev00-05/2023
Copyright © mechatron GmbH, 2023

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
Inhaltsverzeichnis
1 Symbole, Abkürzungen, sonstige Hinweise 4
2 Personalanforderung für Installation, Inbetriebnahme und
Betrieb 4
3 Sicherheitshinweise 5
3.1 Risiken durch Elektrizität 5
3.2 Risiken durch drehende Teile und Trümmerflug 7
3.3 Risiken bei unzureichender Kühlung 8
4 Verwendungszweck 9
5 Beschreibung der Maschine 10
5.1 Bauteile 10
5.2 Technische Daten / Typenübersicht 10
6 Transport und Lagerung 11
7 Installation 11
7.1 Auf Transportschäden prüfen 11
7.2 Montage der Motorspindel 11
7.3 Installation des Kühlsystems 12
7.4 Elektrischer Anschluss 13
7.4.1 Anschluss der Sensorik 13
7.4.2 Steckerbelegung 15
7.4.3 Einstellung des Frequenzumrichters 16
7.4.4 Anschluss der Spindel am Frequenzumrichter 17
7.5 Anschluss der Fluidmedien (Druckluft, Kühlmittel) 17
8 Inbetriebnahme 18
8.1 Prüfungen vor jeder Inbetriebnahme
(Erstinbetriebnahme und regelmäßiger Betrieb) 18
8.2 Einfahren der Spindel 19
8.3 Allgemeine Betriebsbedingungen im regelmäßigen
Betrieb 20
9 Wartung 22
9.1 Wartung und Kontrolle nach Erstinbetriebnahme 22
9.2 Tägliche Wartung 22
9.3 Wöchentliche Wartung 22
9.4 Monatliche Wartung 23
9.5 Ersatz von Verschleißteilen 23
10 Gewährleistung 23
11 EG-Einbauerklärung 25
12 Anhang 26
12.1 Einstellung der V/f Kennlinie des Frequenzumrichters 26

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1 Symbole, Abkürzungen, sonstige Hinweise
Die in dieser Betriebsanleitung aufgeführten Symbole sollen den Leser
deutlich auf potenzielle Gefährdungen aufmerksam machen. Derar-
tige Hinweise oder Warnungen können jedoch niemals Ersatz für die
vorschriftsmäßige Unfallprävention darstellen!
Für die Sicherheit besonders wichtiger Hinweis.
Befolgen Sie entsprechende Hinweise sorgfältig,
andernfalls können schwere Verletzungen verur-
sacht werden!
Warnung vor gefährlicher elektrischer Spannung
Warnung vor heißer Oberfläche
Der Inhalt dieser Betriebsanleitung ist auf Übereinstimmung mit der be-
schriebenen Maschine geprüft, jedoch können Abweichungen und
Fehler nicht ausgeschlossen werden. Technische und inhaltliche Ände-
rungen, Irrtümer und Druckfehler sind vorbehalten.
Diese Betriebsanleitung unterliegt dem Urheberrecht und darf ohne
schriftliche Genehmigung des Urhebers weder ganz, noch teilweise
in jedweder Form reproduziert, vervielfältigt oder verändert werden.
Bei Zuwiderhandlung droht strafrechtliche Verfolgung. Alle Rechte sind
vorbehalten.
2 Personalanforderung für Installation,
Inbetriebnahme und Betrieb
Zur Installation, Inbetriebnahme und Wartung der hier beschriebenen
unvollständigen Maschine wird davon ausgegangen, dass das Perso-
nal 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 Denition fällt, so ist für die
fachgerechte Installation, Inbetriebnahme und Wartung entsprechen-

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des Personal hinzuzuziehen!
Beim Betreiber selbst wird davon ausgegangen, dass dieser über die
erforderlichen Fachkenntnisse im Umgang mit Werkzeugmaschinen
verfügt und entsprechend mit den aktuellen Sicherheits- und Unfallver-
hütungsvorschriften vertraut ist.
3 Sicherheitshinweise
Lesen Sie alle Sicherheitshinweise und Anweisun-
gen vor Verwendung! Versäumnisse bei der Ein-
haltung der Sicherheitshinweise und Anweisun-
gen können elektrischen Schlag, Brand und/oder
schwere Verletzungen verursachen.
Bewahren Sie alle Sicherheitshinweise und Anweisungen für die Zukunft
auf.
3.1 Risiken durch Elektrizität
Schutz vor Überlastung oder Kurzschluss sicherstellen!
Im Falle einer Überlastung – beispielsweise durch Festklemmen der
Motorwelle – oder durch einen Kurzschluss muss sichergestellt werden,
dass die Motorspindel unmittelbar von der Spannung getrennt wird,
wenn der Strom den Nennstrom der Motorspindel überschreitet. Auch
bei Ausfall einer Phase ist die Motorspindel unmittelbar von der Span-
nung zu trennen. Dies kann durch geeignete Motorschutzschalter oder
die entsprechende Parametrierung des Frequenzumrichters erreicht
werden. Es ist unbedingt darauf zu achten, dass kein selbsttätiger An-
lauf des Motors nach Auslösen der Schutzvorrichtung stattfinden kann!
Bei Nichtbeachtung kann es zu unzulässig hohem Temperaturanstieg
der Motorspindel kommen, was zu Beschädigungen an Motorspindel,
Maschine bis hin zu Brandgefahr führen kann.
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.

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Motorspindel niemals mit beschädigten Kabeln in Betrieb nehmen!
Sofern Kabel der Motorspindel oder eines ihrer Zu-
behörteile beschädigt sind, ist die Motorspindel
umgehend außer Betrieb zu setzen und der Scha-
den von einem Fachmann zu beheben!
Beschädigte Kabel erhöhen das Risiko eines elek-
trischen Schlags!
Motorspindel vor Nässe schützen!
Das Eindringen von Wasser kann die elektrische Sicherheit der Motor-
spindel auch nachhaltig beeinträchtigen und erhöht das Risiko eines
elektrischen Schlags!
Berühren Sie nicht unnötig geerdete Teile!
Vermeiden Sie Körperkontakt mit geerdeten Oberflächen, wie Rohren,
Heizungen, Herden, Kühlschränken und der Werkzeugmaschine. Tra-
gen Sie außerdem gut isolierende Sicherheitsschuhe. Es besteht ein er-
höhtes Risiko für einen elektrischen Schlag, wenn Ihr Körper geerdet ist.
Maschine vorschriftsgemäß Erden!
Die Maschine, in die die Motorspindel eingebaut wird ist für jede be-
wegliche Maschineneinheit separat zu erden. Auch wenn beispiels-
weise die beweglichen Achsen einer Fräsmaschine über Spindeln und
Linearführung elektrisch leitend miteinander verbunden sind, ist diese
elektrische Verbindung für den Schutzleiteranschluss unzureichend und
muss unbedingt durch einen separaten Erdungsanschluss für jede Ach-
se nach VDE Vorschrift ergänzt werden. Eine Schutzleiterprüfung ist vor
Inbetriebnahme einzeln durchzuführen.
Bei Wartungs- und Montagearbeiten: DIN VDE 0105
Bei Wartungs- und Montagearbeiten gehen Gefahren sowohl durch
elektrischen 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

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• Erden und kurzschließen
• Benachbarte unter Spannung stehende Teile abdecken oder ab-
schranken
Ferner gilt unbedingt zu beachten:
Frequenzumrichter haben große Pufferkondensa-
toren die auch noch Minuten nach dem Abschal-
ten unter Spannung stehen und zu lebensgefähr-
lichen Stromschlägen führen können. Warten Sie
nach Freischalten und Sichern gegen Wiederein-
schalten des Frequenzumrichters mindestens 15
Minuten bevor Sie mit den Sicherheitsvorbereitun-
gen fortfahren und mit den Arbeiten beginnen.
Beachten Sie hierzu insbesondere die Betriebsan-
leitung des Herstellers des Frequenzumrichters.
3.2 Risiken durch drehende Teile und Trümmerflug
Maschinenkapselung verwenden!
Die hohe Drehzahl von Werkzeugen bis 30.000 U/
min und mehr bürgt Verletzungsgefahren durch
Spanflug oder Bersten des Werkzeugs. Bruchstü-
cke erreichen hohe Fluggeschwindigkeiten und
können mitunter lebensgefährliche Verletzungen
verursachen. Es ist daher eine trennende Schutz-
einrichtung (Maschinenkapselung) zu verwenden
die zuverlässig vor Span- und Trümmerflug schützt
und ferner einen Sicherheitsschalter besitzt, der
den Frequenzumrichter bzw. die Motorspindel all-
polig von der 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

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Zeit (je nach Typ und Werkzeug mitunter länger
als eine Minute) nachlaufen. Bei Werkzeugwech-
sel oder Arbeiten an der Werkzeugaufnahme ist
unbedingt sicherzustellen, dass ein versehentli-
cher Anlauf der Spindel ausgeschlossen ist. Den
Frequenzumrichter daher sicherheitshalber immer
vom Netz trennen oder den Stecker der Motor-
spindel ziehen.
Nur geeignetes und unbeschädigtes Werkzeug verwenden!
Die verwendeten Werkzeuge bzw. Werkzeugträger müssen aufgrund
hoher Drehzahlen gut ausgewuchtet sein. Ein Werkzeug mit übermäßi-
gem Rundlauffehler verursacht sehr starke Vibrationen und hat Beschä-
digungen der Spindellager zufolge, dies kann bis zur Resonanzüberhö-
hung mit Werkzeugbruch in Folge führen. Wuchten Sie Werkzeuge stets
vorab mit geeigneten Hilfsmitteln (Wuchtmaschine). Prüfen Sie nach
einem Werkzeugwechsel stets ob die Maschine unzulässig stark vibriert.
Ist dies der Fall, stoppen Sie umgehend die Spindel und wechseln Sie
das Werkzeug. Verwenden Sie nur scharfes Werkzeug.
Werkzeuge nur im zulässigen Drehzahlbereich betreiben!
Die maximale Drehzahl der HF-Spindel darf die vom Werkzeug-Herstel-
ler festgelegten Grenzwerte nicht übersteigen. Das Überschreiten der
Maximaldrehzahl kann zum Bersten der Werkzeuge oder Schäden der
HF-Spindel durch unzulässige Vibrationen führen.
Die Gesamtwuchtgüte aus Werkzeugträger und montiertem Werkzeug
muss mindestens G5 bei Nenndrehzahl betragen!
3.3 Risiken bei unzureichender Kühlung
Ordnungsgemäßen Betrieb des Luftkühlsystems sicherstellen!
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.

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Zum Schutz der Motorwicklung werden unsere Motorspindeln mit ei-
nem Thermoschutzschalter ausgestattet, welcher an eine Abschaltein-
richtung angeschlossen wird.
4 Verwendungszweck
Die Motorspindel ist als unvollständige Maschine für den Einbau in
Werkzeugmaschinen vorgesehen, welche unter die Definition eines
ortsfesten industriellen Großwerkzeuges fallen. Der Einbau hat durch
den Hersteller der Werkzeugmaschine zu erfolgen, da die erforderli-
chen Kenntnisse zum fachgerechten Einbau vom Endnutzer nicht er-
wartet werden können.
Innerhalb dieser Maschine ist der Zweck der Spindel, ein rotierendes
Werkzeug (i.d.R. Fräswerkzeug, Bohrer) bzw. deren Werkzeugträger an-
zutreiben und zu führen und mit diesem durch Bohren, Schleifen oder
Fräsen ein Werkstück spanend zu bearbeiten.
Der Antrieb von Werkstücken, Werkstückaufnahmen (z.B. in Drehma-
schinen) oder Werkzeugen anderer Bearbeitungsverfahren (z.B. Polier-
werkzeuge) ist nicht zulässig.
Der Einbau in bewegliche Maschinen oder andere Maschinen, welche
nicht unter die Definition eines ortsfesten industriellen Großwerkzeuges
fallen, ist nicht zulässig.
Der Zustellmechanismus muss eine Selbsthemmung vorweisen und in
der Lage sein, das Gewicht der Hochfrequenzspindel sicher zu tragen.
Dies ist insbesondere bei der CE-konformen Konstruktion der weiteren
Maschinenelemente zu beachten.
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!

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5 Beschreibung der Maschine
5.1 Bauteile
1. Werkzeugaufnahme
2. Lufteinlass
3. Motorgehäuse
4. Lösezylindergehäuse
5. Anschluss für Lösedruck
6. Anschluss für Kegelblasluft
7. Anschlussstecker (Sensorik und Motor)
8. Luftauslass
5.2 Technische Daten / Typenübersicht
Siehe Typenschild auf Motorspindel
1
4
8
6
5
2
3
7

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6 Transport und Lagerung
Die Motorspindel ist vorzugsweise in der Originalverpackung oder vergleich-
barer Verpackung mit ausreichender Polsterung zum Schutz vor Transport-
schäden zu transportieren.
Die Lagerung muss bei Temperaturen zwischen -5°C und 50°C und einer
relativen Luftfeuchtigkeit < 15% erfolgen. Die maximale Einlagerungszeit
beträgt 12 Monate, anschließend muss eine Prüfung durch vom Hersteller
autorisiertes Fachpersonal erfolgen.
7 Installation
7.1 Auf Transportschäden prüfen
Prüfen Sie die Motorspindel vor Installation auf etwaige Transportschäden.
Insbesondere ist der Anschlussstecker, falls vorhanden, auf verbogene Kon-
takte und Fremdkörper oder Eindringen von Feuchtigkeit zu prüfen. Außer-
dem ist die Motorspindel auf mechanische Beschädigung, insbesondere
der Motorwelle bzw. der Werkzeugaufnahme, zu überprüfen.
7.2 Montage der Motorspindel
Zur Montage der Motorspindel an der Werkzeugmaschine ist eine Klemm-
halterung zu verwenden, welche die Motorspindel über die Mantelfläche
großflächig kraftschlüssig einspannt. Sofern eine Halterung eigens hierfür
konstruiert wird ist darauf zu achten, dass:
• 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

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• Die Klemm-Krafteinleitung in die Mantelflächte der Motorspin-
del keinesfalls punktuell, sondern flächig erfolgt. Die minimale
Höhe des Spindelhalters sollte den halben Spindeldurchmes-
ser nicht unterschreiten.
Die Klemmung hat im Bereich des Motorgehäuses zu erfolgen, welches
ein durchgängiger einteiliger Zylinder aus Stahl ist. Die Klemmung darf
nicht am vorderen Lagersitz und nicht im Bereich der Löseeinheit (i.d.R.
farbiges Aluminium) erfolgen. Zur Verdeutlichung ist der vorgesehende
Klemmbereich in der nachstehenden Abbildung grün markiert.
Eine unzureichend stabile Halterung oder eine
sich lösende Spindel im Betrieb können schwere
Beschädigungen der Maschine verursachen und
führen zu erhöhtem Unfallrisiko! Sorgen Sie daher
sorgfältig dafür, dass die Motorspindel fest und zu-
verlässig montiert ist.
Die Halterung sowie die Maschine auf der die
Halterung befestigt wird, dürfen keinesfalls aus
brennbarem Material hergestellt sein. Andernfalls
besteht erhöhte Brandgefahr im Fehlerfall!
7.3 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.

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7.4 Elektrischer Anschluss
Beachten Sie die folgenden Hinweise mit besonde-
rer Sorgfalt! Ein fehlerhafter elektrischer Anschluss
oder mangelnde Schutzvorkehrungen können im
Fehlerfall zu gefährlichen Situationen führen!
Im elektrischen Anschluss sind Schutzvorkehrungen gegen folgende
Fehlerfälle zu treffen:
• Schutz gegen Kurzschluss
• Überlastschutz bei Überschreiten des Motornennstroms
• Schutz gegen Unterspannung
• Schutz gegen Phasenasymmetrie bzw. Phasenausfall
• Schutz gegen selbsttätiges Wiedereinschalten
• Schutz gegen Einschalten bei nicht ordnungsgemäß ge-
spanntem Werkzeug
• Schutz gegen Einschalten ohne gespanntes Werkzeug
• Korrekte schaltungslogische Verknüpfung der Maschinen-
steuerung mit Frequenzumrichter und Werkzeugüberwa-
chung
Ferner ist sicherzustellen, dass die Motorspindel nur im Nenndrehzahl-
bereich betrieben werden kann.
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:

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a) Die Spindel nicht ohne gespanntes Werkzeug anlaufen kann
b) Die Spindel nicht bei fehlerhaft gespanntem Werkzeug anlau-
fen kann
c) Ein Signal „Werkzeug ausgeworfen“ an die Maschinensteue-
rung weitergegeben werden kann
d) Ein Signal „Werkzeug gespannt“ an die Maschinensteuerung
weitergegeben werden kann
e) Ein Drehzahlsignal an die Maschinensteuerung weitergege-
ben werden kann
Das Einschalten der Spindel bei fehlerhaft ge-
spanntem Werkzeug kann durch herausgeschleu-
derte Werkzeuge zu schweren Schäden führen. Es
besteht Lebensgefahr!
Das Einschalten der Spindel bei folgenden Zustän-
den wird die Spindel beschädigen:
- Werkzeug ausgeworfen
- kein Werkzeug gespannt
Alle verbauten Sensoren sind induktive PNP-Schließer (NO).
Die Sensoren S1 und S2 dienen zur Spannzustandsüberwachung. Der
Sensor S3 wird zur Drehzahlermittelung genutzt und liefert 3 Impulse/
Umdrehung.
Es muss stets sichergestellt werden, dass die Spindel nur mit einem kor-
rekt gespannten Werkzeug anlaufen kann.
Wenn die beiden Sensoren S1 und S2 aktiv oder beide inaktiv sind, muss
das Anlaufen der Spindel unbedingt verhindert werden.
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.

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Spannzustandsüberwachung
Sensor Werkezug
gespannt
Werkzeug
gelöst
Ohne Werkzeug
gespannt
S1 (unten) OFF ON OFF
S2 (Mitte) ON ON OFF
(ON =24V; OFF =0V)
Drehzahlerkennung
Sensor Signal
S3 (Drehzahl) drei Impulse pro Umdrehung
Der Sensor S1 kann zwar die korrekte Auswurfstel-
lung des Werkzeugspanners erfassen, jedoch kann
hiermit nicht sichergestellt werden, dass das Werk-
zeug korrekt abgelegt wurde! Um Kollisionen und
damit Bechädigungen der Maschine zu vermei-
den, sollte eine zusätzliche externe Überwachung
am Werkzeugmagazin vorgesehen werden!
Hinweis: Wird ein Werkzeug ausgeworfen und der Lösezylinder ohne
anschließende Aufnahme eines neuen Werkzeugs wieder entlastet, so
nimmt der Sensor S2 konstruktionsbedingt während der Entlastung für
einen kurzen 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.

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Die Pinbelegung der Stecker lautet wie folgt:
Pinbelegung (orangener Steckverbinder)
Kabelfarbe/ -bezeichnung Stecker Pin Funktion
U A Motorphase U
VV BMotorphase V
WWW CMotorphase W
Grün/Gelb Erdung
Weiß 3Temperaturschalter
Braun 4Temperaturschalter
Pinbelegung (grüner Steckverbinder)
Kabelfarbe Stecker Pin Funktion
Blau 1Masse (0V)
Weiß 2+24V
Rot 3Signal Sensor 1
Pink 4Signal Sensor 2
Grün 5Signal Sensor 3 (wenn vorhanden)
pannt Werkzeug ausgeworfen Gespannt ohne Werkzeug
7.4.3 Einstellung des Frequenzumrichters
Der Frequenzumrichter ist gemäß der o.g. Schutzvorkehrungen zu pa-
rametrieren, sofern dies nicht bereits durch andere Schutzvorkehrun-
gen erfüllt wird.
Dies betrifft insbesondere auch die Werkzeugüberwachung, sofern
dies nicht bereits durch andere Maschinensteuerungselemente sicher-
gestellt wurde.
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-

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
schädigungen führen und erhöhen das Unfallrisiko!
7.4.4 Anschluss der Spindel am Frequenzumrichter
Die Motorleitungen U, V und W sind am Frequenzumrichter entspre-
chend der Herstellervorgaben auf den Klemmen U, V und W aufzulegen.
Der Schutzleiteranschluss muss auf der PE Klemme des Frequenzumrich-
ters aufgelegt werden. Der Leitungsschirm ist Frequenzumrichterseitig
möglichst großflächig (durch eine geeignete Kabelschelle) auf der ge-
erdeten Platte (in der Regel der Grundplatte des Schaltschranks) auf
der der Frequenzumrichter montiert wird, aufzulegen. Wird der Schirm
nicht aufgelegt so kann es zu Potentialdifferenzen kommen, welche zu
EMV-Problemen oder gar elektrischem Schlag führen können! Für die
EMV gerechte Installation und Prüfung trägt der Maschinenhersteller
die Verantwortung!
7.5 Anschluss der Druckluft
Unsere Motorspindeln verfügen über die folgenden Druckluftanschlüs-
se:
Z (6mm): Werkzeug lösen (6-10 bar)
K (6mm): Kegel ausblasen (3-4 bar)
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

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
Es ist schaltungstechnisch unbedingt sicherzustel-
len, dass der Lösezylinder (Z1) keinesfalls bei dre-
hender Motorspindel mit Druck beaufschlagt wer-
den kann!
8 Inbetriebnahme
Vor der Erstinbetriebnahme ist vom Hersteller der
Maschine, in die die unvollständige Maschine ein-
gebaut wird, sicherzustellen, dass die Maschine
allen anzuwendenden CE-Richtlinien entspricht.
8.1 Prüfungen vor jeder Inbetriebnahme
(Erstinbetriebnahme und regelmäßiger Betrieb)
Vor jedem Anlauf der HF-Spindel sind folgende Prüfungen durchzufüh-
ren und ggf. Fehler zu beheben, falls solche festgestellt werden:
1. Arbeitet die Werkzeugüberwachung und Schaltungslogik ordnungs-
gemäß? Ist ein Anlauf der Spindel nur in den vorher beschriebenen
zulässigen Betriebsstellungen möglich? Es ist unter entsprechenden
Sicherheitsvorkehrungen zu prüfen, ob die Spindel in einer unzulässi-
gen Betriebsstellung anlaufen kann. Falls ja, ist die Spindel unverzüglich
außer Betrieb zu setzen und der Fehler zu beheben. Wir weisen aus-
drücklich darauf hin, dass eine funktionierende Werkzeugüberwachung
sicherheitsrelevant ist und die Prüfung daher unter hoher Sorgfalt durch-
zuführen ist. Für Schäden, die durch nachlässige Prüfung entstehen,
übernehmen wir keinerlei Haftung!
2. Arbeitet das Kühlsystem einwandfrei bzw. sind Lüftungsschlitze und
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?

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Betriebsanleitung | mechatron ATCAC
4. Ist die Motorspindel sicher in der Aufnahme fixiert und sind die Mon-
tageverbindungen fest und einwandfrei?
5. Ist das verwendete Werkzeug für die erzielten Nenndrehzahlen aus-
gelegt und korrekt ausgewuchtet?
6. Steht die Motorwelle samt Anbauelemente frei und wird nicht von
anderen Teilen berührt? Ist das Werkzeug nicht im Eingriff?
8.2 Einfahren der Spindel
Die Einteilung des jeweiligen Einlaufvorgangs erfolgt anhand der Lager-
dauer/ Stillstandszeit der Motorspindel und des Vorsatzwechslers. Dabei
ist zwischen dem normalen Einlaufvorgang und dem Einlaufvorgang
mit Fettverteilungslauf zu unterscheiden. Die Zusammenhänge sind in
nachfolgender Tabelle 3 dargestellt.
Lagerdauer /Stillstandszeit
> 48 h... < 2 Wochen ≥ 2 Wochen
Nenndrehzahl = 24.000 U/min
1. 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)
12
2
1
Tabelle 3: Übersicht Einlaufprogramme

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2. 20 Sekunden bei 75% der Höchstdrehzahl, dann 2 Minuten Stillstand
(5 mal wiederholen)
3. 20 Sekunden bei 100% der Höchstdrehzahl, dann 2 Minuten Stillstand
(5 mal wiederholen)
4. 30 Sekunden bei 100% der Höchstdrehzahl, dann 2 Minuten Stillstand
(10 mal wiederholen)
5. 1 Minute bei 100% der Höchstdrehzahl, dann 1 Minute Stillstand
(10 mal wiederholen)
Gesamtdauer: 80 Minuten
8.3 Allgemeine Betriebsbedingungen im
regelmäßigen Betrieb
Es ist stets darauf zu achten, dass keine Kollisionen
im Betrieb entstehen! Kollisionen können einer-
seits durch Berührung von drehenden Teilen ohne
Schneide (Werkzeugschaft, Motorwelle, Spann-
mutter) mit feststehenden Teilen (Werkstück, Ma-
schine), andererseits durch falsche Schnittwerte
(zu geringe Drehzahl, zu hoher Vorschub), unge-
eignete Werkzeuge oder zu harte Werkstoffe ent-
stehen. Unbemerkte Kollisionen können schwere
Schäden an der Maschine verursachen und füh-
ren zu erhöhtem Unfallrisiko. Insbesondere aus die-
sem Grund ist es zwingend erforderlich, die Ma-
schine niemals unbeaufsichtigt laufen zu lassen.
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!