Riparazione Indramat TRK6-4U0389/60-GO. Assistenza in loco per la fresatrice universale MAHO MH500 C.

La riparazione dell’azionamento Indramat TRK6-4U nella fresatrice universale MAHO MH500 C richiede la diagnostica dell’intero sistema mandrino e non soltanto la sostituzione di una singola scheda o di un modulo. Il TRK6-4U è un azionamento a tiristori per motore in corrente continua, pertanto in caso di mancato avviamento del mandrino, perdita del segnale di pronto BB, problemi alle fasi, all’eccitazione o velocità instabile, è necessario controllare sia il convertitore stesso sia il motore DC, la dinamo tachimetrica, l’alimentazione e i segnali provenienti dal controllo della macchina. In questi casi, un buon primo passo può essere l’assistenza in loco sulla MAHO MH500 C, che permette di osservare l’azionamento nel reale sistema della macchina e di limitare il rischio di smontare componenti ancora funzionanti.

Nelle macchine utensili più datate, l’arresto della produzione non è sempre causato da un unico modulo chiaramente guasto. L’azionamento del mandrino lavora insieme al motore, al sistema di retroazione, al circuito di eccitazione, al controllo NC, alle protezioni e all’impianto elettrico. Solo il controllo di questi elementi come un unico sistema consente di stabilire se sia necessaria la riparazione dell’elettronica, la rigenerazione di un componente, l’eliminazione di un problema nella macchina oppure la valutazione di una soluzione sostitutiva.

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Riparazione dell’azionamento Indramat TRK6-4U – sintomi di guasto e diagnostica MAHO MH500 C

Come funziona l’azionamento mandrino Indramat TRK6-4U?

L’Indramat TRK 6-4U appartiene a una generazione più datata di azionamenti principali per macchine utensili. Non è un inverter che regola la velocità del motore modificando la frequenza. Si tratta di un convertitore in corrente continua a sei impulsi, controllato a tiristori, che lavora con un motore DC ad eccitazione separata che aziona il mandrino della macchina.

L’azionamento viene alimentato con tensione di rete trifase 3 × 380 V. Il sistema utilizza due ponti a tiristori completamente controllati e collegati in antiparallelo, grazie ai quali è possibile regolare la tensione di armatura e invertire la direzione del flusso di energia senza comandare contemporaneamente entrambe le direzioni.

In uscita viene generata una tensione continua regolata che alimenta l’armatura del motore. La velocità non viene quindi regolata tramite la frequenza, ma principalmente modificando l’angolo di innesco dei tiristori e, di conseguenza, il valore medio della tensione di armatura.

Al di sopra della velocità di base può essere utilizzato anche l’indebolimento del campo di eccitazione. Il sistema riduce opportunamente il campo del motore, mantenendo la tensione di armatura nell’intervallo richiesto e consentendo di raggiungere velocità del mandrino più elevate.

Dal punto di vista dell’assistenza, ciò significa che un funzionamento non corretto del mandrino può dipendere non soltanto da un guasto dello stadio di potenza. Sono importanti anche il circuito di eccitazione, la retroazione della dinamo tachimetrica, i regolatori di velocità e corrente, il sistema di innesco dei tiristori e i segnali di abilitazione.

Quali sono i sintomi di un guasto dell’Indramat TRK6-4U?

I sintomi di guasto dell’Indramat TRK6-4U possono essere simili nonostante cause completamente diverse. Per questo motivo, sostituire l’azionamento soltanto perché il mandrino non parte è rischioso.

Tra i sintomi che richiedono una diagnostica rientrano, tra gli altri:

• mancato avviamento del mandrino nonostante il comando impartito dal controllo,
• assenza del segnale di pronto dell’azionamento,
• perdita del segnale BB durante il funzionamento,
• segnalazione di errore o LED diagnostico acceso,
• problema con una delle fasi di alimentazione o con la sincronizzazione alla rete,
• eccitazione del motore non corretta,
• velocità del mandrino instabile,
• accelerazione o frenatura non corrette,
• impossibilità di raggiungere la velocità impostata,
• spegnimento dell’azionamento dopo il riscaldamento,
• problemi che si manifestano con un carico elevato del mandrino,
• reazione non corretta al cambio del senso di rotazione.

In caso di arresto della fresatrice MAHO, prima dello smontaggio conviene annotare con precisione i sintomi, lo stato dei LED, il messaggio del controllo NC e il momento in cui si manifesta il problema. Sapere se l’azionamento non è pronto già dopo l’accensione della macchina oppure se perde lo stato di pronto solo durante l’accelerazione o la lavorazione può ridurre notevolmente i tempi di diagnostica.

Il mandrino della MAHO MH500 C non parte oppure l’azionamento non fornisce il segnale BB

Uno dei segnali più importanti nel TRK6-4U è il segnale di pronto BB. Viene trasmesso al controllo superiore della macchina tramite un contatto di relè privo di potenziale.

Lo stato di pronto non dipende tuttavia da un solo elemento. L’azionamento controlla diverse condizioni fondamentali, tra cui velocità, corrente di eccitazione, fasi di rete, temperatura del dissipatore e tensioni di controllo. Se uno dei parametri richiesti esce dall’intervallo consentito, la perdita del BB può essere conseguenza dell’intervento di una protezione e non di un guasto primario del relè stesso.

Pertanto, in presenza di un problema del tipo il mandrino della MAHO MH500 C non parte, la diagnostica dovrebbe innanzitutto rispondere alla domanda del perché l’azionamento non consenta di generare o mantenere il segnale di pronto.

La tua MAHO MH500 C presenta un problema di disponibilità dell’azionamento? Invece di iniziare sostituendo moduli a caso, conviene verificare l’intera catena di condizioni responsabili del BB. Una diagnostica direttamente sulla macchina può mostrare rapidamente se il problema si trova nel TRK6-4U, nella sua alimentazione, nel motore o nel sistema di controllo.

Errore PUE nel TRK6-4U – da dove iniziare la diagnostica?

Negli azionamenti TRK6-4U in servizio si possono incontrare diverse sigle dei LED diagnostici, tra cui PUE. Tuttavia, l’accensione di un determinato LED non dovrebbe costituire automaticamente la base per sostituire una scheda o l’intero azionamento senza aver prima verificato la versione dell’apparecchio e la documentazione relativa alla specifica esecuzione.

Se l’utente segnala un errore PUE del TRK6-4U, l’assistenza dovrebbe controllare contemporaneamente lo stato dell’alimentazione, la presenza di tutte le fasi, i circuiti di sincronizzazione, le tensioni ausiliarie, l’eccitazione e il segnale di pronto. È inoltre importante stabilire se la segnalazione compare immediatamente dopo l’accensione oppure soltanto nel momento in cui si tenta di avviare il mandrino.

Con elettronica più datata è un errore interpretare una singola spia separatamente dall’intero circuito diagnostico. Le informazioni provenienti dall’azionamento devono essere confrontate con le misure e con il comportamento della macchina.

Mancanza di fase nell’Indramat TRK6-4U

La mancanza di fase nell’Indramat TRK6-4U è particolarmente importante, perché il sistema a tiristori richiede una corretta alimentazione trifase e una corretta sincronizzazione. Il problema può essere legato all’impianto a monte dell’azionamento, a una protezione, a un contattore, a un collegamento, a una reattanza oppure a un circuito interno.

La diagnostica non dovrebbe quindi limitarsi alla misurazione della tensione all’ingresso di un dispositivo senza carico. È importante controllare le condizioni di alimentazione nei punti appropriati del sistema e il comportamento delle singole fasi durante il tentativo di avviamento.

Se il problema si trova al di fuori dell’azionamento, l’installazione di un altro TRK6-4U potrebbe non eliminare il guasto e, in alcune situazioni, potrebbe esporre il dispositivo sostitutivo a possibili danni.

Velocità instabile e problemi con la dinamo tachimetrica

La dinamo tachimetrica è un elemento importante del sistema di retroazione della regolazione della velocità. Nel TRK6-4U il segnale della velocità effettiva viene confrontato con il valore impostato. Il sistema controlla inoltre la relazione tra la tensione di armatura e il segnale tachimetrico.

Problemi nel circuito di retroazione possono causare, tra l’altro, una regolazione instabile, una risposta non corretta del mandrino al valore impostato oppure la perdita dello stato di pronto. La protezione è in questo caso di fondamentale importanza, perché un’informazione errata sulla velocità potrebbe portare a un pericoloso fuori giri del motore.

Durante la diagnostica conviene quindi verificare non solo la dinamo tachimetrica stessa, ma anche il relativo cablaggio, la polarità, la continuità del circuito e il circuito di ingresso dell’azionamento.

Come diagnosticare l’azionamento DC Indramat TRK6-4U?

La diagnostica dell’azionamento Indramat TRK6-4U dovrebbe essere eseguita in modo sistematico. Nella pratica, il solo controllo dei tiristori non è sufficiente, perché il dispositivo è composto da diversi circuiti di regolazione, innesco, protezione e alimentazione che lavorano insieme.

Alimentazione, fasi e tensioni ausiliarie

La prima fase consiste nel controllare l’alimentazione del dispositivo, le condizioni della rete e le tensioni utilizzate dall’elettronica. L’azionamento monitora le tensioni di controllo, quindi un valore non corretto può bloccare lo stato di pronto anche quando lo stadio di potenza principale non è danneggiato.

Devono essere controllati anche i fusibili, i collegamenti, i contattori, la reattanza di commutazione e lo stato dei circuiti che forniscono alimentazione al convertitore.

Eccitazione del motore DC e scheda FD3

Il motore del mandrino è una macchina ad eccitazione separata, quindi il corretto funzionamento del circuito di campo influisce direttamente sul funzionamento dell’azionamento. Un ponte a tiristori separato alimenta il circuito di eccitazione, mentre la scheda FD3 partecipa alla regolazione della tensione di campo.

La FD3 svolge inoltre importanti funzioni legate al controllo della velocità, alla rampa di accelerazione e frenatura e all’elaborazione dei segnali rilevanti per il funzionamento dell’azionamento. In caso di sospetti problemi di velocità o eccitazione, lo stadio di potenza non dovrebbe quindi essere diagnosticato separatamente da questa parte dell’elettronica.

RE6, TSS10, NS1 e AP8 – diagnostica del circuito di regolazione

La scheda RE6, insieme al modulo di programmazione TSS10, realizza una struttura di regolazione in cascata. Il regolatore di velocità principale confronta il valore impostato con l’informazione proveniente dalla dinamo tachimetrica. Su questa base viene generato il riferimento per il regolatore subordinato della corrente di armatura.

Il segnale opportunamente elaborato viene quindi inviato al circuito responsabile della determinazione dell’istante di innesco dei tiristori.

NS1 contiene, tra l’altro, elementi del sistema di innesco, generatori sincronizzati e l’alimentazione centrale dell’elettronica. AP8 comprende invece, tra l’altro, il trasformatore di innesco, elementi di sincronizzazione e stadi collegati alla generazione dei segnali appropriati per la sezione di potenza.

Un guasto in una qualsiasi di queste aree può manifestarsi come un comando non corretto dello stadio a tiristori, anche se gli stessi componenti di potenza non presentano un evidente cortocircuito.

Se l’azionamento non avvia il mandrino ma non si sa quale scheda sia guasta, non conviene sostituire i moduli per tentativi. La diagnostica dei segnali tra i singoli stadi consente di individuare il punto del guasto con molta maggiore precisione.

Tiristori e limitazioni di corrente

Il TRK6-4U dispone di avanzati meccanismi di limitazione della corrente. La corrente massima può dipendere, tra l’altro, dalla velocità, dalla durata del carico e da un segnale esterno di limitazione.

La limitazione dinamica consente di ottenere una corrente più elevata per un breve periodo durante l’accelerazione, dopodiché il suo valore viene ridotto per proteggere l’azionamento e il motore. Inoltre, con l’aumento della velocità, la corrente massima consentita può essere limitata a causa delle condizioni di commutazione del motore.

Nella macchina è presente anche una limitazione della corrente comandata esternamente e collegata al modulo TSS10. Può essere utilizzata durante operazioni che richiedono una coppia ridotta, ad esempio in determinate fasi di funzionamento del meccanismo di cambio utensile.

Pertanto, un mandrino debole non indica sempre un guasto dello stadio di potenza. La causa può essere anche un funzionamento non corretto del circuito di limitazione della corrente oppure un segnale di comando errato.

Perché il modulo TSS10 è importante nella riparazione del TRK6-4U?

Nella riparazione degli azionamenti più datati, la compatibilità del dispositivo con il motore specifico è particolarmente importante. Nel TRK6-4U, parametri importanti si trovano nel modulo di programmazione TSS10.

Il modulo può contenere informazioni relative a:

• tipo di convertitore,
• motore utilizzato,
• reattanza di commutazione,
• scalatura del segnale di velocità,
• corrente continua massima,
• corrente di picco massima.

Nel sistema analizzato, i valori di 31 A di corrente continua e 42 A di corrente di picco sono parametri assegnati a una specifica configurazione di motore e azionamento. Non devono essere considerati valori di catalogo universali per tutti i dispositivi della famiglia TRK6-4U.

Questo ha un’importanza pratica quando si acquista un azionamento usato. Due dispositivi simili esternamente non devono necessariamente essere configurati nello stesso modo. Prima di installare un ricambio è necessario verificare le sigle complete e la configurazione del modulo di programmazione.

Assistenza in loco MAHO MH500 C – riparazione, rigenerazione o modernizzazione?

Quando conviene richiedere l’assistenza in loco per l’Indramat TRK6-4U?

L’assistenza in loco per l’Indramat TRK6-4U è particolarmente indicata quando non è possibile stabilire con certezza se la causa dell’arresto della macchina sia l’azionamento, il motore, la dinamo tachimetrica, l’alimentazione o il controllo.

La diagnostica eseguita direttamente presso la fresatrice permette di verificare interazioni che non possono essere riprodotte esaminando soltanto un modulo smontato. Il tecnico può osservare i segnali di abilitazione, lo stato di pronto, le tensioni, la risposta dell’azionamento al comando di velocità e il comportamento del sistema durante il tentativo di avviamento.

L’assistenza mobile è particolarmente consigliata quando:

• il mandrino smette improvvisamente di funzionare,
• l’azionamento non fornisce il segnale BB,
• si verificano problemi con le fasi o con l’eccitazione,
• il guasto compare soltanto in un determinato momento del ciclo macchina,
• non si sa quale componente debba essere inviato in riparazione,
• la sostituzione di vari componenti non ha risolto il problema,
• il fermo macchina genera elevati costi di produzione.

Se la tua MAHO MH500 C è ferma e non sai con certezza quale elemento sia responsabile del guasto, contatta l’assistenza prima di smontare altri componenti. Una corretta diagnostica sul posto può ridurre il tempo necessario per passare dal guasto alla ripresa della produzione.

Riparare il TRK6-4U o acquistare un azionamento usato?

Considerata l’età del dispositivo, è naturale chiedersi se la riparazione dell’azionamento DC Indramat TRK6-4U abbia ancora senso. In molti casi sì, soprattutto se la macchina è meccanicamente efficiente, ha una configurazione nota e continua a svolgere le operazioni di produzione necessarie.

La riparazione del dispositivo originale offre il vantaggio di mantenere il sistema di controllo esistente, il motore e il metodo di integrazione con la macchina. Inoltre, non richiede automaticamente modifiche alla logica di controllo né la ricostruzione dell’impianto.

L’acquisto di un TRK6-4U usato può ridurre il tempo necessario per rimettere in funzione la macchina, ma comporta altri rischi. Una storia di utilizzo sconosciuta, l’invecchiamento dei componenti e le differenze nel modulo di programmazione possono far sì che il dispositivo non sia realmente un ricambio plug-and-play.

Prima dell’acquisto è quindi opportuno confrontare le sigle complete dell’azionamento, del TSS10 e i parametri del motore. Se si dispone dell’esemplare guasto, spesso conviene prima valutare la possibilità della sua rigenerazione.

Quando valutare la modernizzazione dell’azionamento mandrino MAHO?

La modernizzazione può diventare opportuna quando l’entità dei danni è molto elevata, il dispositivo è già stato riparato più volte, mancano componenti fondamentali oppure lo stabilimento desidera ridurre la dipendenza dall’elettronica più datata.

Non si tratta tuttavia di una semplice sostituzione del vecchio azionamento con un nuovo inverter. Il TRK6-4U originale lavora con un motore DC, una dinamo tachimetrica, i segnali di controllo della macchina e una specifica logica di protezione. Un retrofit richiede quindi l’analisi dell’intero sistema.

Nella decisione conviene confrontare:

• il costo della riparazione dell’azionamento attuale,
• la disponibilità dei ricambi,
• lo stato del motore del mandrino,
• la durata di utilizzo prevista della macchina,
• il costo e il tempo necessari per la modernizzazione,
• il rischio di fermo durante la messa in servizio della nuova soluzione.

Per uno stabilimento produttivo, il dispositivo più economico non significa sempre il costo complessivo più basso. Nel caso di una macchina critica, occorre considerare anche la produzione persa e il tempo necessario per mettere in servizio una soluzione sostitutiva.

Cosa preparare prima della diagnostica della MAHO MH500 C?

Prima di richiedere l’assistenza conviene raccogliere dati il più precisi possibile. Questo facilita la preparazione del tecnico e la valutazione degli strumenti e dei ricambi che potrebbero essere necessari durante l’intervento.

Saranno utili:

• una foto dell’intero azionamento TRK6-4U,
• una foto della targhetta identificativa,
• una foto del modulo TSS10 e delle sigle presenti su di esso,
• foto o un video che mostrino lo stato dei LED diagnostici,
• il modello esatto della fresatrice MAHO,
• una descrizione del momento in cui si è verificato il guasto,
• i messaggi visualizzati sul controllo NC,
• informazioni sul fatto che il guasto sia permanente o intermittente,
• lo schema elettrico della macchina, se disponibile,
• informazioni su precedenti riparazioni o interventi.

Non si devono eseguire autonomamente misurazioni nei circuiti di potenza senza le opportune qualifiche. Il TRK6-4U lavora con tensioni pericolose per la vita e il motore DC e il mandrino possono costituire ulteriori rischi meccanici.

Come ridurre il rischio di un altro fermo macchina?

Dopo aver eliminato il guasto, conviene analizzare non solo l’elemento danneggiato, ma anche le relative condizioni di funzionamento. In un quadro elettrico più datato, la durata dell’elettronica è influenzata da temperatura, ventilazione, sporco, collegamenti allentati e stato degli elementi dell’impianto di alimentazione.

Il TRK6-4U è un dispositivo con grado di protezione IP00, destinato all’installazione in un quadro elettrico. Lo stato del raffreddamento e le condizioni termiche hanno quindi un’influenza diretta sull’affidabilità.

Nel caso di una macchina critica, è possibile inoltre valutare la disponibilità di un azionamento di riserva o di componenti selezionati, la rigenerazione di un dispositivo di backup oppure la preparazione di un piano per una futura modernizzazione. Se lo stabilimento dispone di componenti di automazione inutilizzati, può essere possibile anche farli valutare o venderli, invece di continuare a immagazzinarli.

Ripariamo e diagnostichiamo azionamenti ed elettronica industriale e, nei casi giustificati, possiamo fornire assistenza anche nella rigenerazione, nella scelta di un ricambio o nella valutazione delle possibilità di modernizzazione. Se la tua MAHO MH500 C presenta un problema al mandrino oppure l’Indramat TRK6-4U non segnala lo stato di pronto, inviaci le sigle del dispositivo, le foto del modulo TSS10 e una descrizione dei sintomi. Questo permette di iniziare la diagnostica sulla base di dati concreti invece di sostituire componenti a caso. –> Richiedi una riparazione

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