Безщеточные шуруповерты преимущества: недостатки и преимущества шуруповерта с бесщеточным двигателем
недостатки и преимущества шуруповерта с бесщеточным двигателем
Аккумуляторные шуруповерты стали востребованными благодаря своей мобильности и возможностям. Отсутствие зависимости от источника питания позволяет решать гораздо больше строительных задач.
Что такое бесщеточный мотор
Развитие полупроводниковой электроники в 1970-х привело к пониманию, что коллектор и щетки должны быть устранены в двигателях постоянного тока. В бесщеточном двигателе электронный усилитель заменяет механические коммутации контактов. Электронный датчик определяет угол поворота ротора и отвечает за контроль полупроводниковых переключателей. Устранение скользящих контактов позволило уменьшить трение и увеличило срок службы шуруповертов.
Бесщеточные двигатели имеют несколько преимуществ над коллекторными:- более высокий крутящий момент;
- повышенная надежность;
- снижение шума;
- длительный срок службы.
Внутренности мотора можно полностью закрыть и защитить от грязи или влаги. Преобразовывая электричество в механическую силу, безщеточные моторы более эффективны.
Скорость зависит от напряжения, но не зависит от центробежной силы, а работа мотора осуществляется в установленном режиме. Даже при утечке тока или намагничивании такой агрегат не снижает производительность, а скорость вращения совпадает с вращающимся моментом.
При использовании такого двигателя отпадает необходимость в использовании обмотки и коммутатора, а магнит в конструкции характеризуется небольшой массой и размером.
Используются бесщеточные двигатели в устройствах, мощность которых находится в пределе до 5 кВт. Их нерационально применять в оборудовании большей мощности. Более того, магниты в конструкции обладают чувствительностью к магнитному полю и высокой температуре.
Бесщеточный шуруповерт: принцип возникновения энергии
Бесщеточный шуруповерт имеет двигатель описанного типа, его отличие состоит в том, что ток переключается не в роторе, а обмотках статора. На якоре отсутствуют катушки, а магнитное поле создается посредством установленных в конструкции инструмента магнитов.
Момент, когда необходима подача энергии, определяется специальными датчиками.
Их работа основана на эффекте Холла. ДПР импульсы и сигнал регулятора скорости проходят обработку в микропроцессоре, в результате чего они и формируются. На профессиональном языке их еще называют ШИМ сигналом.
Созданные импульсы последовательно подаются на инверторы или, проще говоря, усилители, которые увеличивают силу тока, а их выходы имеют связь с обмоткой, расположенной на статоре. Эти усилители тока призваны коммутировать ток, возникающий в катушках, согласно сигналам, которые исходят из микропроцессорного узла. В результате такого взаимодействия образуется магнитное поле, которое вступает в связь с тем, что имеется вокруг ротора, в результате чего начинает свое вращение якорь.
Достоинства и недостатки
- Возможность регулировать частоту вращения.
При этом у пользователя появляется широкий диапазон настройки данного показателя, в зависимости от выполняемой работы и рабочей поверхности. - В конструкции такого агрегата отсутствует коллекторно-щеточный узел, соответственно инструмент ломается реже при правильном использовании, а техническое обслуживание не вызывает проблем.
- Шуруповерт лучше справляется с большой нагрузкой, связанной с увеличением крутящего момента.
При этом у пользователя появляется широкий диапазон настройки данного показателя, в зависимости от выполняемой работы и рабочей поверхности.- Энергия аккумуляторной батареи расходуется экономно.
- Коэффициент полезного действия у такого оборудования составляет 90%.
- Возможность использовать шуруповерт в опасной среде с присутствием взрывоопасной газовой смеси, поскольку отсутствует искрение.
- Миниатюрные габариты и небольшой вес.
- В обоих направлениях работы поддерживается одна мощность.
- Даже увеличенная нагрузка не является причиной снижения скорости.
Недостатки:
- Внушительная стоимость.
- Большие размеры шуруповерта, что мешает работать на вытянутой руке и в труднодоступных местах.
Очень важно уделять внимание тому, какого типа аккумуляторная батарея стоит в конструкции инструмента. Если выбрать правильно шуруповерт с бесщеточным двигателем, то он проработает долго и будет радовать своей производительностью.
Сравнение коллекторного и бесщеточного инструмента
Как уже было отмечено, КПД у бесщеточных моторов выше и составляет 90%. В сравнении с ними коллекторные имеют только 60%.
Габариты и вес также лучше у того инструмента, внутри которого стоит бесщеточный мотор.
В связи с этим можно говорить о том, что описываемое оборудование гораздо эффективнее, однако пользователя часто останавливает его стоимость. Поскольку любой, даже самый дорогой инструмент выходит рано или поздно из строя, большинство предпочитают работать дешевой китайской продукцией. Но если хочется взять агрегат, который прослужит долго, тогда стоит знать основные критерии выбора, на которые должен опираться современный пользователь.
Как выбрать
- В конструкции такого оборудования патрон может быть быстрозажимным или шестигранным, у которого диаметр хвостовика составляет чаще всего ¼ дюйма. В первом случае менять оснастку проще и быстрее, но и другой вид патрона ни чем не хуже, поэтому лучше опираться на диаметр. Поскольку величина отвечает за универсальность инструмента, желательно, чтобы она была больше.
- Число оборотов тоже не менее важно. Если не планируется работать инструментом постоянно, а необходимо, например, собрать мебель, то достаточно будет шуруповерта с показателем в 500 об/мин. Такой агрегат нельзя применять в качестве дрели, а если эта функция необходима, тогда лучше обратить внимание на товар с показателем 1300 об/мин и выше.
- Выбор аккумуляторной батареи играет особенно важную роль. Сегодня на рынке можно встретить шуруповерты с никель-металл-гидридными аккумуляторами, они обладают прекрасной устойчивостью к механическому воздействию, но быстро саморазряжаются, и требуется много времени на зарядку. Никель-кадмиевые быстро напитываются энергией, могут использоваться при пониженной температуре воздуха и имеют низкую стоимость, но они тоже быстро разряжаются и могут проработать максимум 5 лет. Литий-ионные или литий-полимерные небольшие по весу и габаритам, не саморазряжаются, но не могут эксплуатироваться на холоде и обладают небольшим сроком эксплуатации.
- Пользователю стоит так же обратить внимание на крутящий момент, от него зависит максимальная сила вращения и скорость, с которой шуруп входит в поверхность. Если на инструменте написано 16-25 Н*м, тогда этот показатель считается средним. У профессионального оборудования он чаще всего находится в промежутке от 40 до 60 Н*м, а у самых дорогих моделей и вовсе 150 Н*м.
- Ударная функция позволяет использовать агрегат в качестве дрели, без вреда для шуруповерта. Ее преимущество в том, что инструмент может легко создавать отверстия в плотных материалах, таких как кирпич или бетон.
Если на инструменте написано 16-25 Н*м, тогда этот показатель считается средним. У профессионального оборудования он чаще всего находится в промежутке от 40 до 60 Н*м, а у самых дорогих моделей и вовсе 150 Н*м.Безусловно, при покупке необходимо обращать внимание и на дополнительный функционал, который предлагает производитель. Лучше приобретать инструмент, у которого имеется возможность регулировки не только скорости вращения шуруповерта, но и передаваемого усилия, направления вращения.
Подсветка и индикатор, оповещающий о количестве заряда — приятные и полезные функции, с которыми работа становится комфортнее. Если есть второй аккумулятор, кейс для транспортировки, зарядка и даже комплект оснастки — такой шуруповерт непременно достоин внимания покупателя.
О том, какой бесщеточный шуруповерт выбрать, смотрите в следующем видео.
какой лучше — Дмитрий Заруцкий — Хайп
© Tools in ActionПринципиальная конструкция шуруповерта не меняется уже много лет, но сравнительно недавно на рынке появились бесщеточные модели.
Их реклама привлекает покупателей рядом преимуществ, предлагаемых двигателями нового типа, но стоят такие инструменты дороже. Поэтому давайте разберемся, что лучше, щеточный или бесщеточный шуруповерт, и чем же они отличаются между собой.
Что такое бесщеточный шуруповерт
Бесщеточный шуруповерт (или бесколлекторный) – это инструмент, электродвигатель которого не имеет коллекторного узла со щетками. Этот узел состоит из щеток, трущихся об ротор, через которые на него подается ток. Они переключают обмотки, создающие магнитное поле и приводящие ротор мотора в движение. В бесщеточном двигателе этот узел заменен электронным блоком, который осуществляет переключение с помощью транзисторов и других компонентов.
Узел коллектора на роторе © DiyHobbyИзбавление от механического коллекторного узла позволило устранить некоторые недостатки электромоторов, тем самым повысив эффективность их работы. Поэтому в абсолютном выражении бесщеточный шуруповерт практически во всем лучше щеточного.
Но в конкретных условиях применения имеются нюансы, которые оставляют право на жизнь инструментам с коллекторным двигателем. В чем именно они заключаются – сейчас разберемся.
Габариты
Узел коллектора в сборе Дом инструментаКозырем бесщеточных моторов является отсутствие коллекторного узла, отнимающего место. Этот узел составляет до 30–50% длины ротора, а значит, двигатель без щеток может быть настолько же компактнее при сравнимой мощности. Это особо актуально для профессионального инструмента, задача которого – не просто вкрутить три шурупа под полочку или собрать новый шкаф, а закручивать сотни саморезов в день.
Уменьшение мотора сказывается на общих габаритах шуруповерта. Например, бюджетная модель BLACK+DECKER BCD001BA10S на 150 грамм легче «собрата» BLACK+DECKER CD121, имеющего более мощный движок, и немного компактнее. А когда работать нужно несколько часов подряд, то каждая сотня грамм имеет значение.
КПД
Замена щеточного узла электронным блоком позволила повысить КПД двигателя до 1,5 раз.
В бесколлекторных моделях он достигает 90%, поэтому энергия используется гораздо эффективнее. Это особенно важно для аккумуляторного инструмента, поэтому в автономных инструментах бесколлекторные моторы более распространены.
Повышение эффективности использования энергии в 1,5 раза позволяет получить соответствующий прирост автономности. То есть если обычным щеточным инструментом на одном заряде удастся закрутить 200 шурупов, то бесщеточный с такой же мощностью и емкостью батареи закрутит все 300.
Безопасность
В процессе трения щеток о ротор очень часто образуются искры. В дешевых моделях они хорошо заметны даже при малых нагрузках. Большой опасности эти искры не представляют, но при работе рядом с легковоспламеняющимися веществами (например, при ремонте авто) бесколлекторный двигатель немного безопаснее. Если вы хотите перестраховаться, то лучше купить именно такой шуруповерт.
Искрящие щетки © Техника.экспертДолговечность
Щетки коллекторного мотора имеют свойство изнашиваться и выгорать, из-за чего их приходится менять.
Эта процедура не вызывает сложностей, производить ее приходится нечасто (лично мне еще не приходилось), но бесколлекторный шуруповерт вовсе лишен этого недостатка. Трущихся узлов у него нет, поэтому и изнашиваться нечему. Следовательно бесколлекторный двигатель лучше не только в плане безопасности, но и срока службы.
Надежность
Электромотор – устройство относительно простое, при оптимальном режиме нагрузок его ресурс огромен. Именно управляющий элемент (коллектор или инвертор) является самым слабым его звеном, подверженным износу. Щеточный узел прост и дешев, поэтому преждевременно вывести его из строя сложно, в то время как транзисторы можно повредить при эксплуатации в агрессивной среде. Но, с другой стороны, «залипание» ротора при чрезмерной нагрузке (когда провернуть его не хватает мощности, а трещотка не срабатывает или заблокирована) способно привести к перегоранию обмотки. В такой ситуации качественный электронный блок способен прекратить подачу тока.
Поэтому сказать, что лучше в плане надежности, однозначно нельзя.
Стоимость
По большинству параметров бесщеточный шуруповерт лучше щеточного: он компактнее, эффективнее, безопаснее и долговечнее. Но высокая цена делает покупку такого инструмента для бытового применения не всегда оправданной. Если вам не нужен автономный инструмент, то бюджетной проводной модели с коллекторным мотором вроде СПЕЦ БШЭ-400M хватит для всех задач. Переплачивать за улучшенный двигатель не имеет смысла, а дефицит мощности при питании из розетки точно не побеспокоит.
При выборе автономного шуруповерта для редкого домашнего применения экономия тоже имеет смысл. Если крутить шурупы сотнями не нужно, достаточно ограничиться аккумуляторной моделью с традиционным коллекторным движком, такой как P.I.T. PSR 24-D1. Ведь стоимость подобного устройства примерно вдвое ниже бесколлекторного аналога.
Для полупрофессионального и профессионального применения выбор, щеточный или бесщеточный шуруповерт лучше взять, можно снимать.
Однозначно, переплатить и взять модель с современным мотором вроде DeWALT DCD777S2T — стоит. Вы заплатите больше, но получите более удобный и автономный инструмент, который лучше справится с поставленными задачами, тем самым позволив больше заработать.
преимущества и недостатки, отличие от щеточного двигателя, с металлическим редуктором
На чтение 5 мин. Опубликовано
После широкого распространения на рынке бесщёточного шуруповёрта с аккумулятором работать со сборкой мебели, креплением сайдинга, установкой гипсокартона стало легче. На этом устройстве отсутствуют угольные щётки, способствующие возникновению короткого замыкания. Также благодаря отсутствию шнура он стал более мобильным и удобным в использовании.
Что это за инструмент?
Устройство двигателейРаспространённые модели аккумуляторных шуруповёртов имеют в конструкции коллекторные электрические двигатели.
Ток в них переключается через обмотку якоря благодаря угольным щёткам.
А бесщёточные шуруповёрты работают при помощи бесколлекторных электродвигателей, в которых нет щёток.
Те функции, которые выполняли щётки в обычных шуруповёртах, в этих моделях переложены на электронный узел управления. Он способен переключать ток на обмотке статора, а не ротора. На якоре отсутствуют катушки. Чтобы исключить возможность скольжения контактов, магнитное поле в нём генерируется при помощи постоянных магнитов. В статорных обмотках нужный момент для подачи тока создаётся с использованием датчиков положения ротора. Они, в свою очередь, работают по принципу эффекта Холла.
Импульсы датчиков положения ротора принимаются микропроцессором вместе с сигналом, регулирующим скорость кручения. После окончания обработки происходит создание электрических импульсов с точными установками ширины (сигнал ШИМ). То сочетание импульсов, которое получилось в итоге, передаётся к инверторам (усилителям тока).
Их выходы соединены с обмоткой статора. В соответствии с полученной информацией инверторы создают ток в катушках статора. Образовавшиеся импульсы создают переменное магнитное поле. При его взаимодействии с постоянным полем ротора начинается кручение якоря.
Принцип работы и отличие от щеточного:
Преимущества и недостатки
У современных моделей бесщёточных шуруповёртов есть большое количество плюсов и минусов. Среди достоинств можно выделить:
- Легко регулировать частоту вращения и изменять её в широких границах.
- Из конструкции исключён коллекторно-щёточный узел. Это помогло упростить техническое обслуживание и ремонт шуруповёрта, а также снизить возможность возникновения неисправностей.
- Теперь короткие перегрузки крутящего момента переносятся шуруповёртом гораздо легче.
- Низкое энергопотребление. Благодаря экономичному распределению энергии КПД инструмента повысился до 90%.
- Увеличился срок службы шуруповёрта.
- Меньший уровень нагрева, по сравнению со щеточным шуруповёртом.
- Улучшилась система безопасности. Из-за изменений в конструкции возможность образования искр исключена. Это позволяет без опасений работать в помещениях с наличием взрывоопасных газов.
- Длительная работа от аккумулятора (до 2-3 дней).
- Уменьшились размеры инструмента, он стал легче.
- Для шуруповёртов с функцией реверса появилась возможность использования одинаковой мощности для обратного и прямого кручения.
- Во время повышения нагрузок на патрон скорость кручения не изменяется (в моделях с КШУ она значительно падала).
- Более плавная и тихая работа.
Важно! Основной недостаток шуруповёрта с бесщеточным двигателем заключается в его высокой стоимости.
Кроме этого, несмотря на большой ресурс двигателя, подшипники и редуктор инструмента не могут похвастаться долгим сроком службы. Они намного раньше выходят из строя и требуют замены, что выливается в дополнительные траты на комплектующие.Исходя из этого каждый мастер сам для себя решает, остановить выбор на щеточном или бесщеточном инструменте.
Как выбрать?
Для эффективной работы с бесщёточным шуруповёртом следует со всей ответственностью отнестись к выбору модели при покупке. В магазине осматриваются основные характеристики инструмента и другие нюансы:
- Цель приобретения. Для начала следует определиться, какие задачи планируется выполнять при помощи бесщёточного шуруповёрта. Если он приобретается для профессиональных нужд, конечно стоит взять наиболее мощный и надёжный инструмент. Он будет иметь более ёмкий аккумулятор, дополнительные функции и настройки, широкую комплектацию. Если же инструмент приобретается для бытового использования, выбирать профессиональную дорогостоящую модель не следует, можно ограничиться более простым вариантом.
- Материал заготовки. Здесь важно решить, с какими поверхностями будет контактировать бесщёточный шуруповёрт. Для продуктивной работы с металлом необходима скорость вращения выше 1200 оборотов в минуту (их предлагают профессиональные инструменты). При сверлении дерева будет достаточно и 400 оборотов бытовой модели.
- Вращающий момент и рабочее напряжение. В бытовых моделях эти характеристики находятся на уровне 15-20 Нм и 9,6 В, а в профессиональных – 130 Нм и 12 В.
- Патрон. Модели бесщёточных шуруповёртов могут быть с двумя видами патронов (быстрозажимной и шестигранный). Первый тип совместим с оснасткой любой формы (шестигранная, цилиндрическая), а второй позволяет заменить насадку намного быстрее.
- Редуктор. Это устройство передаёт обороты от двигателя к патрону, изменяя их крутящий момент. Бывает металлический или пластмассовый редуктор, чаще всего он двухскоростной. Для закручивания шурупов подойдёт редуктор, выдающий 500 оборотов в минуту, а при сверлении понадобится 1200-1300 оборотов.
- Удобство. Не существует универсального прибора, который одинаково хорошо подойдёт для любого пользователя. Здесь следует выбирать по признакам личного комфорта. При покупке следует подержать шуруповёрт в руках, оценить его вес и расположение кнопок, а также уровень скольжения руки.
- Дополнительные функции. Наличие рычага для выбора из нескольких скоростей поможет экономно расходовать заряд батареи и подобрать подходящее положение для каждого материала. Ударный режим поможет для работы с кирпичом, подсветка спасёт в тёмном помещении, а реверс – при застревании насадок и выкручивании крепежей. Полная комплектация позволит подобрать насадку для любого случая в удобном чемоданчике.
Если он приобретается для профессиональных нужд, конечно стоит взять наиболее мощный и надёжный инструмент. Он будет иметь более ёмкий аккумулятор, дополнительные функции и настройки, широкую комплектацию. Если же инструмент приобретается для бытового использования, выбирать профессиональную дорогостоящую модель не следует, можно ограничиться более простым вариантом.
Первый тип совместим с оснасткой любой формы (шестигранная, цилиндрическая), а второй позволяет заменить насадку намного быстрее.
Полная комплектация позволит подобрать насадку для любого случая в удобном чемоданчике.Важно! В любом ценовом диапазоне следует выбирать модель производителя, который давно на рынке и доказал качество изделий временем. К таким относятся Bosch, DeWALT, Makita, Hitachi, Casals. Некоторые предпочитают покупать китайские модели, но они редко отличаются сроком службы.
Бесщёточные шуруповёрты существенно отличаются от своих собратьев с технологией КШУ. Они являются более производительными и долговечными, но менее шумными и тяжёлыми. Главным недостатком шуруповертов с бесщеточных двигателей считается высокая цена, но при покупке профессионального инструмента, который прослужит долгие годы, приходится чем-то жертвовать. В магазине обращают внимание на мощность двигателя, удобство эксплуатации, дополнительные функционал и цель применения шуруповёрта.
youtube.com/embed/IKOc5XVWuLA» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>В чем разница между щеточными и бесщеточными двигателями? — Worx Tools Russia
Все чаще на просторах интернет-магазинов можно найти инструменты с двумя типами двигателей. Инструменты и садовая техника WORX также не отстают от современных трендов при производстве техники, так что на нашем сайте вы тоже можете найти специальную характеристику двигателя — щеточный или бесщеточный. Так что же это за характеристика, на что она влияет и в чем принципиальные отличия инструментов с тем или иным двигателем? Давайте разбираться.
Устройство и принцип действия щеточного двигателя
Щеточный двигатель по-другому еще называется коллекторным. Состоит двигатель из нескольких важных частей.
Ротор — по-другому, якорь. Как раз он вращается внутри и преобразует электрическую энергию в механическую. Якорь обмотан медной проволокой (обмоткой) с разных сторон ротора.
За счет прохождения тока через проволоку создается магнитное поле, которое в свою очередь и создает вращение элемента.
На обмотке в бесщеточном двигателе установлен коммутатор, который используется для переключения с одной обмотки на другую, что позволяет менять направление вращения ротора. Этот коммутатор и есть коллектор, от которого взял свое название двигатель.
Чтобы напряжение передалось на обмотки, а ток прошел через коллектор в двигатель устанавливаются специальные щетки. Щетки обычно состоят из графита; они всегда контактируют с коммутатором и обеспечивают подачу энергии к катушкам с обмоткой. Есть две щетки, и каждая из них подключается к противоположному полюсу батареи. Это гарантирует, что при вращении ротора ток, протекающий к катушкам, постоянно меняет направление. Это приводит к необходимому изменению магнитного поля, которое позволяет ротору продолжать вращаться.
Все вышеописанные элементы установлены в статор.
Статор — неподвижных элемент двигателя, в котором могут быть либо еще одна катушка с проволокой, либо постоянный магнит. За счет того или другого элемента и создается магнитное поле обратной полярности ротору, из-за чего тот вращается.
Коллекторные двигатели могут работать от переменного напряжения, так как при смене полярности ток в обмотках возбуждения и якоря также меняет направление, в результате чего вращательный момент не меняет своего направления.
Плюсы и минусы щеточного двигателя
Так мы с вами вкратце разобрались с устройством щеточного двигателя. Теперь в чем же его плюсы и минусы?
Плюсы
- Первым плюсом инструментов со щеточными двигателями стоит отметить более низкую стоимость в отличие бесщеточных. Это связано с технологиями производства и более бюджетными материалами.
-
Вторым плюсом специалисты отмечают упрощенную конструкцию двигателя, что влияет на стоимость ремонта. Проще поменять щетки, чем весь мотор в целом.
- Также к плюсам можно отнести относительно малый вес и размер инструментов.
Проще поменять щетки, чем весь мотор в целом.
Минусы
- На высоких оборотах увеличивается трение щёток. Отсюда вытекает проблема их быстрого износа. Помимо износа самих щеток, в процессе работы они стираются. Стертый графит может засорить коллектор и привести в полную негодность инструмент.
- Также к минусам можно отнести более низкую мощность щеточных инструментов, в отличие от бесщеточных моделей. Это связано с тем, что щеточные двигатели физически не могут выдавать мощность выше 3 000 об./мин. Но такой мощности вполне достаточно для домашнего обихода.
- Еще одним минусом щеточных двигателей мы можем отметить наличие искрения во время работ. Обратите внимание, что при запуске инструмента щетки трутся о коллектор и создают видимые искры. Это значит, что работать щеточными инструментами нужно более аккуратно — убирать на расстояние все возможные легковоспламеняющиеся вещества и предметы, а также периодически делать перерывы в работе, во избежание перегрева двигателя.
- Последним минусом отметим не очень высокий КПД инструментов с коллекторным двигателем — всего 60%. Это значит, что инструменты несколько хуже справляются с прочными материалами (например, с металлом) и выполняют меньший объем работы за то же время, что бесщеточный инструмент.
Устройство и принцип действия бесщеточного двигателя
Теперь давайте разберем принцип работы бесщеточного двигателя. Как понятно из названия, его принципиальное отличие в отсутствии щеток. Но как же он тогда работает? Как нужная энергия поступает в двигатель?
В устройстве бесщеточного двигателя также присутствует ротор и статор — основные элементы любого мотора. Но при этом отсутствует коллектор, соответственно и двигатель по-другому называется бесколлекторным. Если у щеточного двигателя работа происходит за счет электро-механической смены полярности, то в бесщеточном двигателе все работает благодаря электромагнитной индукции. Также отличается местоположение обмотки — здесь она располагается на статоре, в отличие от предыдущего вида двигателя.
Вместо щеток и коллектора в бесщеточном двигателе установлены датчики Холла и контроллер, который контролирует подачу напряжения на катушки для создания индуктивности, а также положение ротора и скорость его вращения.
Когда плата подает на обмотку ток, создается тоже противоположное магнитное поле, и магниты на роторе начинают вращаться.
Еще одной особенностью бесщеточных двигателей нужно назвать их типы. Двигатели бывают двух типов — синхронный и асинхронный. В синхронном двигателе частота вращений ротора равна частоте вращений магнитного поля — то есть один оборот ротор совершает после одного полного прохождения тока через катушку. А в асинхронном двигателе обратная ситуация — частота вращений ротора меньше, чем частота вращения магнитного поля. То есть ток проходит через катушку быстрее.
Плюсы и минусы бесщеточного двигателя
Если с устройством бесщеточного двигателя мы разобрались, то теперь давайте рассмотрим положительные и отрицательные стороны инструментов с бесщеточными моторами.
Плюсы:
- У инструментов с бесщеточным двигателем отсутствуют многие проблемы, которые встречаются у щеточных моделей. Так, первым плюсом специалисты отмечают бо́льшую износостойкость инструментов. Ввиду отсутствия щеток не создается трение внутри двигателя, соответственно нет внутренних загрязнений. Также отсутствие щеток снижает пожароопасность инструмента — при работе нет искрения, а значит можно работать практически в любых условиях.
- Вторым плюсом стоит отметить упрощенную регулировку крутящего момента — в отличие от щеточных моделей, у бесколлекторных инструментов достаточно просто нажать соответствующую кнопку на инструменте. Причем регулировка может иметь до 15 уровней и переключаться в одно мгновение.
- Одним из ключевых преимуществ бесщеточных моделей нужно отметить экономию расходуемой энергии. Этот пункт особенно актуален для аккумуляторных инструментов. Благодаря экономии инструменты работают до 50% дольше, чем модели со щеточным двигателем. Также КПД бесколлекторных инструментов намного выше — инструмент выполняет 90% поставленных задач, против 60% у коллекторных моделей. Это значит, что бесщеточными инструментами можно работать практически с любым материалом без потери мощности.
- Помимо вышеуказанных преимуществ инструментов с бесщеточным двигателем, они еще могут разгоняться до максимальных показателей и имеют быстрый запуск сразу с больших скоростей, чем не могут похвастаться щеточные инструменты.
Минусы:
Но не бывает все настолько радужно. Даже у инструментов с бесщеточными двигателями есть и свои недостатки. Так сказать, ложка дегтя в бочке меда.
- К минусам, в первую очередь стоит отнести стоимость инструментов. Техника с бесщеточным мотором в цене дороже, чем упрощенные модели со щеточным двигателем.
- Вторым недостатком бесколлекторных инструментов может быть сложное и дорогое техническое обслуживание. Бесщеточный двигатель — технологичное устройство, для работы с которым нужны знания в микроэлектронике. К счастью, в сотрудники наших сервисных центров знают и умеют обслуживать бесколлекторные двигатели.
Итоги сравнения щеточного и бесщеточного двигателей
Если сравнивать инструменты с разными видами двигателей, то можно смело сказать, что техника с бесщеточным двигателем надежнее и мощнее. Но нужно учитывать тот факт, что ориентирована такая техника больше на профессиональные работы. В быту же и инструменты со щеточным двигателем отлично справятся со своими задачами. Потому перед покупкой инструмента заранее определите цели, для которых вы будете использовать инструменты.
В ассортименте компании WORX есть инструменты и со щеточными и с бесщеточными двигателями. Чтобы определить какой именно тип двигателя установлен в инструменте, обратите внимание на иллюстрацию в карточке товара — в бесщеточных моделях есть специальная пометка «BRUSHLESS MOTOR».
сравнение и выбор для дома
Когда нужно закрутить шурупы, причем большое их количество, сэкономить время поможет специальный инструмент. Шуруповерт — это электроинструмент, помогающий собрать мебель, установить полку, сделать многое другое. Есть разные его виды, свойства которых нужно учитывать при выборе.
Работа шуруповертом
Как работает бесщеточный двигатель
Есть много видов шуруповертов. Чтоб понять преимущества каждого нужно изучить их данные, принцип работы. Это позволит понять, какой шуруповерт лучше щеточный или безщеточный, в каких случаях ими нужно пользоваться. Ведь все электрические инструменты различны по техническим параметрам.
В конце прошлого века произошли перемены в сфере полупроводниковой электроники. Это позволило не использовать привычные щетки. Механический способ соединения контактов в бесщеточном был замене усилителем.
Изучая, как устроен бесщеточный двигатель шуруповерта, можно отметить, что он гораздо удобнее при работе, обеспечивает более высокий крутящийся момент. Данный тип двигателя меньше изнашивается, он тише, защищен от попадания внутрь грязи.
Деталь щеткаПри этом скорость вращение усиливается при помощи напряжения, создаваемого внутри, а не центробежной силы. В этом случае двигатель работает в нужном режиме, не давая сбоев.
Даже если ток просочится внутрь или произойдет намагничивание мотора, скорость останется той же.
Для нормальной эксплуатации не требуется коммутатор и обмотка. Да и встроенный магнит необходим не такой большой как в щеточном оборудовании.
В бесщеточном двигателя есть ротор и статор как элементы любого мотора. Но коллектора здесь нет. Поэтому его бесколлекторный вариант будет надежнее.
Интересно! Такие приборы устанавливаются в шуруповертах малой мощности (до 5 кВт). В моделях с большими параметрами они менее эффективны.
Конструкция и принцип действия
Безколлекторный инструмент занял в наборе необходимых инструментов свое место. Покупая оборудование в дом, хозяин должен ознакомиться с принципами его работы.
Можно рассмотреть особенности того, как работает безщеточный двигатель в шуруповерте:
- Ток здесь переключается в обмотках статора. На якоре нет катушки, и магнитное поле создается с помощью установленных внутри корпуса магнитов.
- Время, когда нужно подключить электричество регулируется при помощи встроенных датчиков. Используется эффект Холла. Короткие электрические импульсы и сигналы скорости, регулирующие работу, переходят во встроенный процессор. Это действие принято называть ШИМ сигналом.
- Поочередно образуемые импульсы направляются на усилители, которые усиливают ток. Инверторы (усилители), соединены с обмоткой на статоре. Данные элементы накапливают ток, вырабатываемый катушками, и при помощи импульсов передают его из внутреннего процессора.
В результате возникает магнитное поле, которое заставляет вращаться якорь и инструмент начинает работать.
Инструмент безщеточныйПреимущества бесщеточных двигателей в теории
С устройством бесщеточного двигателя уже разобрались и теперь стоит рассмотреть положительные и отрицательные стороны подобных инструментов.
Есть несколько преимуществ таких двигателей:
- У них нет проблем, которые имеются у щеточных моделей. Они более устойчивы к износу, так как щетки не дают внутреннего трения. Уровень возгорания тоже ниже. Отсутствие искрения позволяет работать в самых сложных условиях.
- Более простая система регулировки крутящего момента. Количество уровней (15), позволяет сразу выбрать нужный режим и просто нажать на кнопку. У них выше уровень КПД.
- Экономичность в плане использования электроэнергии. Это особенно актуально. Если двигатель аккумуляторный. Инструментом можно работать на любом материале.
Важно! Помимо этого бесщеточные двигатели могут выдавать максимальные показатели вращения почти сразу.
Преимущества бесщеточного инструмента на практике
Теоретические преимущества полностью реализуются на практике. Это нужно учитывать, выбирая шуруповерт щеточный или бесщеточный, двигатель какой лучше можно узнать после работы с ним.
Специалисты отмечают, что такой инструмент:
- Гораздо легче и меньше по размеру. Компактность дает возможность работать в сложных местах и носить даже в обычной сумке.
- Мощнее и эффективнее в расходе электричества. Современный принцип работы мотора, основанный на применении электроники, повышает пользовательские характеристики.
- Аккумуляторные модели бесщеточного типа работают на одной зарядке достаточно долго. По сравнению с классическими моторами это на 30 % больше.
- Благодаря незначительному выделению тепла не требуется дополнительного охлаждения и перерывов при работе.
- При работе не издает слишком сильных звуков, не дает резких рывков.
- Нет искр. Это позволяет работать в сложных условиях рядом с топливными баками, газовыми приборами.
- Прост в обслуживании. Не требуется покупать и подбирать щетки.
- Реже ломается, так как отсутствие щетки позволяет работать даже при высоких нагрузках, не боясь засорить двигатель.
Почему бесщеточный инструмент такой дорогой
Главным недостатком такого инструмента является его высокая цена. Она обусловлена присутствием дорогой силовой платы и электронного управления. Благодаря этому электродвигатель становится надежнее.
Но высокая стоимость такого инструмента иногда становится решающим фактором при покупке инструмента. Какой шуруповерт лучше щеточный или бесщеточный каждый пользователь решает для себя. И многие склоняются в пользу более дешевого изделия.
Важно! Замена деталей бесщеточных инструментом всегда обходится дорого.
Стоит ли покупать инструмент с бесщеточным двигателем
Если инструмент нужен на несколько раз или просто для домашнего пользования, то лучше выбрать более дешевый вариант. Но профессионалам необходим надежный и мощный шуруповерт, который окупится очень быстро. Это можно понять, увидев, как работает бесщеточный шуруповерт, и сколько процессов с ним можно сделать без перерывов.
Можно подождать, когда технология станет более доступной. Ведь она внедрена не так давно и новые движки, которыми они оснащены слишком дороги в отличие от обычных. При анализе цены разница составит 30-50 %. Такие переплаты слишком значительные, чтобы покупать инструмент просто для наличия дома.
Работа бесщеточного шуруповертаКакой шуруповерт лучше: щеточный или бесщеточный
Для многих приобретение инструментов сложный и длительный процесс. Необходимо изучать технологические характеристики, сравнивать модели и их стоимость. Поэтому выбирая из нескольких вариантов: шуруповерт безщеточный или обычный, какой лучше может сказать только профессионал или человек, который пользовался ими на практике.
Понятно, что технически преимуществ у бесщеточных моторов гораздо больше. У него самый высокий КПД, доходящий до 90 %. Данный показатель у остальных видов изделий намного ниже.
Возможность обходится без зарядки ценна, только когда рядом нет сети электричества.
Важно! Небольшой вес снижает утомляемость во время работы, и дает возможность выполнить ее более быстро и качественно.
Таким образом, инверторный шуруповерт выгоднее из-за своих характеристик и эффективности. Но цена слишком высока для широкого круга покупателей.
У классических вариантов технология надежная и проверенная. Их легко ремонтировать, кроме того, стоимость деталей не велика. Для многих это оптимальный вариант. Главное при выборе — проверить качество прибора.
Конечно, более дорогой бесщеточный вариант лучше. Но здесь каждый покупатель должен решать исходя из собственных финансовых, пользовательских приоритетов.
Бесщеточный инструмент DeWalt — Dewalt-tools.by
Современные бесщеточные двигатели от DeWalt появились на рынке совсем недавно. Но относительно молодая и еще не слишком известная технология уже успела завоевать широкий круг своих поклонников. Да и это не мудрено, ведь электромоторы, избавленные от стандартных угольных щеток, показывают шикарные результаты, могут легко похвастаться чрезвычайной устойчивостью к износу и хорошим КПД. Но обо все по порядку, мы рассмотрим основные плюсы и минусы подобных двигателей, а также представим вашему вниманию лучшие образцы инструмента от DeWalt, созданного по последнему слову техники.
Немного теории, или устройство бесколлекторных бесщеточных двигателей
Как уже ясно из названия, подобные моторы лишены коллекторного узла. Его функции на себя берет особый электронный механизм. Принципиальная же разница состоит в том, что ток переключается непосредственно в статоре, а не в роторе. В якоре при этом полностью отсутствуют катушки. Его магнитное поле создается не скользящими элементами, а постоянными магнитами.
Обработкой импульсов занимается микропроцессор. В результате получаются электрические импульсы, последовательность которых быстро передается на инверторы. Именно они и коммутируют ток, используемый для работы.
Преимущества и недостатки бесщеточных электродвигателей
Любое оборудование, оснащенное подобными деталями, будь то болгарка DeWalt, аккумуляторный шуруповерт или дрель, имеют целый ряд неоспоримых достоинств. Всех их уже давно оценили по заслугам опытные мастера:
- Быстрая и удобная регулировка частоты вращения. Изменять ее можно в довольно больших пределах.
- Отсутствие коллекторного механизма, который требовал большого и пристального внимания. Подобные узлы создают немало проблем, требуют частого технического обслуживания.
- Возможность с легкостью переносить частые, но одновременно и кратковременные перегрузки, связанные с превышение допустимого крутящего момента.
- Исключительная экономичность расхода энергии. В отличие от классических двигателей со щетками, подобные моторы показывают КПД в 90%, не менее.
- Полное отсутствие возможности возникновения искр. Благодаря чему этот инструмент вполне может быть использован в условиях повышенной взрывоопасности.
- Минимальные габариты и масса.
- В случае, если в выбранном инструменте предусмотрен реверс, то мощность, выдаваемая устройством в обоих направлениях, равна.
- Даже при существенном увеличении нагрузки скорость вращения абсолютно не меняется, чего, например, не скажешь о классических шуруповертах или дрелях.
Но не все так радужно, как может показаться на первый взгляд. Есть у двигателей без угольных щеток и один довольно заметный минус. Именно он и отпугивает очень многих неискушенных покупателей. А заключается этот недостаток в высокой цене. Хотя, если соотнести ее со всеми перечисленными преимуществами, то, может быть, не так уж она и велика?
Лучшие и самые популярные инструменты DeWalt с бесщеточными двигателями
Американский бренд активно внедряет эту технологию, что позволяет сделать его технику еще более востребованной и популярной. Разработчики уже оснастили такими моторами не только классические шуруповерты и дрели, но и газонокосилки и триммеры, УШМ и перфораторы.
Среди универсальных устройств самой большой популярностью пользуются бесщеточные шуруповерты-дрели DCD791D2 и DCD791P2, а также знаменитый DCD777S2T. К их главным преимуществам можно отнести наличие мощного 18-вольтового аккумулятора и двухступенчатого редуктора, эргономичность и практичность. Удобный инструмент хорошо ложиться в ладонь, прост в управлении, не вызывает утомления, экономично расходует электроэнергию, получаемую от аккумулятора. Срок эксплуатации подобных устройств существенно выше, чем длительность работы аналогичной техники со щетками.
Одной же из самых популярных болгарок этого типа заслуженно считается DeWALT DWE4357-QS. Она приятно удивляет не только своей мощностью. Эта бесщеточная ушм поддерживает все возможные регулировки и настройки, имеет механизм быстрой смены оснастки и исключительно эргономичный дизайн.
Купить качественный перфоратор, углошлифовальную машину, шуруповерт или прочее оборудование от DeWalt по действительно низким ценам предлагает своим клиентам официальный дилер бренда. Только у нас вас ждут действительно уникальные по своей выгоде предложения. Не упустите свой шанс, изучайте все нюансы и заказывайте!
| Артикул | |
|---|---|
| Напряжение аккумулятора, В | 18 |
| Частота вращения шпинделя, об/мин | 0-500/0-1800 |
| Число скоростей | 2 |
| Жесткий крутящий момент, Н×м | 60 |
| Мягкий крутящий момент, Н×м | 30 |
| Кол-во ступеней крутящего момента | 19+1 |
| Макс диаметр сверления (дерево), мм | 38 |
| Макс диаметр сверления (металл), мм | 13 |
| Тип аккумулятора | Li-Ion |
| Емкость аккумулятора, А·ч | 1.5 |
| Съемная батарея | есть |
| Тип патрона | быстрозажимной |
| Размер патрона, мм | 2-13 |
| Электронная регулировка частоты вращения | есть |
| Защита от перегрузки | есть |
| Реверс | есть |
| Блокировка шпинделя | есть |
| Тип двигателя | BRUSHLESS, бесщеточный |
| Тормоз двигателя | есть |
| Ударная функция | нет |
| Подсветка | есть |
| Дисплей | нет |
| Индикатор заряда батареи | есть |
| Количество аккумуляторов, шт. | 2 |
| Зарядное устройство | импульсное |
| Время заряда батареи, ч | 1 |
| Напряжение питания зарядного устройства, В/Гц | 230/50 |
| Габариты, см | 36х30х12 |
| Масса изделия, кг | 1.65 |
| Масса в упаковке, кг | 3.35 |
| Комплектация | |
| Дрель-шуруповерт | 1 |
| Аккумулятор | 2 |
| Зарядное устройство | 1 |
| Бита 50 мм | 1 PH, PZ |
| Кейс | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
Преимущества бесщеточных электрических отверток
На использование таких продуктов, как винты с шестигранной головкой из нержавеющей стали и винты с головкой под торцевой ключ из Inconel, обычно влияет способ их установки. Когда они закреплены правильно, они, вероятно, будут хорошо выполнять свои функции, а также с большей вероятностью останутся без ослабления. Одна из вещей, которая […]
На использование таких продуктов, как винты с шестигранной головкой из нержавеющей стали и винты с головкой под торцевой ключ из Inconel, обычно влияет способ их установки.Когда они закреплены правильно, они, вероятно, будут хорошо выполнять свои функции, а также с большей вероятностью останутся без ослабления. Одна из вещей, которые будут определять это, — это тип отвертки, которую вы используете для работы. Чтобы установить винты с минимальными усилиями и увеличить срок службы, обычно рекомендуется тщательно выбирать отвертку, подходящую для работы. Обычно это означает понимание различных различий между технологиями, используемыми при их производстве.
Одним из продуктов, в который вам обязательно стоит подумать об инвестициях, являются бесщеточные электрические отвертки. Со временем они становятся все более популярными, но тот факт, что они немного дороже, чем другие типы отверток, означает, что многие люди могут не подумать о их покупке. Тем не менее, инвестирование в них дает различные преимущества, в том числе:
Прежде чем вы сбрасываете со счетов бесщеточные отвертки как излишне дорогие, вам следует узнать, сколько они стоят в различных магазинах.Из-за растущего спроса на эти продукты большинство из них будет намного доступнее по сравнению с прошлым. Кроме того, вы всегда можете купить их в Интернете, если ищете более выгодную сделку. Они точно будут стоить дороже обычных отверток, но ненамного.
Они автоматически меняют скоростьВозможно, одним из главных достоинств бесщеточных отверток является то, что они могут автоматически изменять свою скорость в соответствии с типом выполняемой вами работы.Например, если вы закрепляете пенополистирол, устройство отметит мягкость материала, в котором вы сверляете, а затем снизит скорость до более подходящего уровня. Обычно это означает, что они потребляют меньше энергии от батареи. Отвертки со щеткой этого не делают; они обычно работают на максимальной скорости независимо от того, для чего они используются.
Увеличенный срок службы батареиИз-за того, что эти типы отверток «умнее», они потребляют энергию более энергоэффективно, чем щеточные.В результате вы обнаружите, что не тратите много времени на их зарядку. Консервативное использование батареи также увеличивает срок службы, а это означает, что расходы на обслуживание устройства будут более управляемыми.
Они мощнее Бесщеточные двигатели имеют меньше движущихся частей, что означает меньшие потери мощности из-за трения. В результате они имеют тенденцию быть более мощными, чем обычные щеточные отвертки. Это, в свою очередь, означает, что они являются лучшим вариантом для людей, которым нужна максимальная эффективность своих отверток, и тех, кто хочет максимальной точности.
Это лишь некоторые из преимуществ, которые вы, вероятно, получите от приобретения бесщеточных отверток. Ключ к извлечению выгоды из всего вышеперечисленного и многого другого — просто убедиться, что вы покупаете товар хорошего качества.
Преимущества экономичной бесщеточной электрической отвертки — Блог
Долговечный, экономичный и точный контроль крутящего момента — три ключевых преимущества для любого производителя, который использует электрические отвертки на крупносерийном производстве. Повторяющийся процесс завинчивания большого количества болтов ежечасно и ежедневно требует высокопроизводительного сборочного инструмента.При сборке с низким крутящим моментом точность важна для предотвращения повреждения продуктов или отказов надежности.
Бесщеточный двигатель обеспечивает чрезвычайно долгий срок службы и увеличивает интервалы между графиками текущего обслуживания. Электрические отвертки с бесщеточными двигателями требуют минимального обслуживания и исключают необходимость замены обычных расходных деталей, связанных с бесщеточными отвертками, таких как угольные щетки, роторы, переключатели и другие точки соприкосновения.
Серия LF — это экономичная бесщеточная электрическая динамометрическая отвертка. Этот прочный электроинструмент оснащен бесщеточным двигателем Swiss Maxon. Тепло, выделяемое двигателем, уменьшается, а производительность отвертки всегда на максимальном уровне. Надежный монтажный инструмент обеспечивает качество, экономию средств и снижение общего числа отказов. Бесщеточные электрические динамометрические отвертки Mountz предназначены для точного управления крутящим моментом и являются новейшим оборудованием в сборочной отрасли.
В дополнение к более низким затратам на техническое обслуживание отвертка LF сертифицирована по ESD, обеспечивая сопротивление менее 1 Ом на наконечнике биты.Инженеры-технологи, работающие с микроэлектронными продуктами, осознают важность контроля сбоев, связанных с электростатическим разрядом (ESD). Недостатки в предотвращении возникновения электростатических разрядов могут повлиять на производительность, стоимость производства, качество продукции, надежность продукции, репутацию и прибыльность. Управление электростатическим разрядом с помощью электроинструментов снижает общее количество отказов от электростатического разряда. Не повредите электронное изделие безвозвратно, убедитесь, что выбрали инструмент, совместимый с электростатическим разрядом. Сделать мир безопаснее за счет точности и точности — основная цель Mountz.
Модели отверток LF доступны в конфигурациях «Пуск нажатием» или «Пуск с рычага» с различными моделями, охватывающими диапазон крутящего момента от 0,8 до 15,6 дюймов на фунт. Электроинструмент можно подключить к счетчику винтов Scout. Сложные режимы крепления с использованием нескольких винтов и высокая скорость производства могут привести к пропуску винтов и снижению качества. Счетчик винтов помогает производителям обнаруживать и устранять дорогостоящие ошибки при затяжке винтов в процессе сборки.
Использование качественной бесщеточной электрической отвертки делает мир безопаснее благодаря точности и точности.Контроль крутящего момента крайне важен для компаний, чтобы гарантировать неизменное качество, безопасность и надежность своей продукции. Отказ трехцентового крепежа, который не затянут должным образом, может привести к катастрофическим или скрытым отказам. Недостаточно затянутые крепежные детали могут расшататься, а чрезмерный крутящий момент может привести к срыву резьбовых креплений.
Получите максимальные выгоды от эксплуатации экономичной бесщеточной электрической отвертки на своем производственном предприятии. Усовершенствуйте процесс крепления, сократив интервалы технического обслуживания и затраты, запросите ценовое предложение.
Какая отвертка лучше щеточная или бесщеточная • CIMFLOK.COM
Бесщеточные отвертки: особенности, преимущества и недостатки
Что такое бесщеточный мотор и чем отвертка с таким мотором отличается от того, где находится коллекторный вариант? Принцип выработки энергии в бесщеточной отвертке. Недостатки и преимущества бесщеточной отвертки. Как выбрать инструмент и на какие параметры обратить особое внимание?
Сравнение коллекторного и бесщеточного инструментов
Как уже отмечалось, КПД бесщеточных двигателей выше и составляет 90%.По сравнению с ними у коллекционеров всего 60%. Это означает, что при той же емкости аккумулятора бесщеточная отвертка будет дольше работать от одной зарядки, что очень важно, если источник зарядки находится далеко.
В этом плане можно сказать, что описываемое оборудование намного эффективнее, но пользователя часто останавливает его стоимость. Поскольку любой, даже самый дорогой, инструмент рано или поздно выходит из строя, большинство предпочитает работать с дешевой китайской продукцией. Но если вы хотите взять агрегат, который прослужит долго, то вам следует знать основные критерии выбора, на которые должен опираться современный пользователь.
Что такое бесщеточный двигатель
Развитие полупроводниковой электроники в 1970-х годах привело к осознанию того, что в двигателях постоянного тока следует отказаться от коммутатора и щеток. В бесщеточном двигателе электронный усилитель заменяет механическое переключение контактов. Электронный датчик определяет угол поворота ротора и отвечает за контроль полупроводниковых переключателей. Устранение скользящих контактов уменьшило трение и увеличило срок службы отверток.
Такой двигатель обеспечивает более высокий КПД и меньшую подверженность механическому износу. Бесщеточные двигатели имеют ряд преимуществ перед щеточными двигателями:
- Более высокий крутящий момент;
- Повышенная надежность;
- Снижение шума;
- Длительный срок службы.
Внутренности двигателя можно полностью закрыть и защитить от грязи и влаги. Благодаря преобразованию электричества в механическую силу бесщеточные двигатели более эффективны.
Скорость зависит от напряжения, но не зависит от центробежной силы, и двигатель работает в заданном режиме. Даже при утечке тока или намагничивании такой агрегат не снижает производительности, а скорость вращения совпадает с крутящим моментом.
При использовании такого двигателя нет необходимости использовать обмотку и коммутатор, а магнит в конструкции отличается малой массой и габаритами.
Бесщеточные двигатели используются в устройствах мощностью до 5 кВт.Их нерационально использовать в технике большей мощности. Более того, магниты в конструкции чувствительны к магнитным полям и высоким температурам.
Бесщеточный шуруповерт: энергетический принцип
Бесщеточный шуруповерт имеет двигатель описанного типа, его отличие состоит в том, что ток переключается не в роторе, а в обмотках статора. На якоре нет катушек, а магнитное поле создается с помощью магнитов, установленных в конструкции прибора.
Момент, когда необходимо питание, определяется специальными датчиками. Их работа основана на эффекте Холла. Импульсы ДПР и сигнал регулятора скорости обрабатываются микропроцессором, в результате чего и формируются. На профессиональном языке их еще называют ШИМ-сигналом.
Сформированные импульсы последовательно поступают на инверторы или, проще говоря, усилители, увеличивающие силу тока, а их выходы подключаются к обмотке, расположенной на статоре.Эти усилители тока предназначены для переключения тока, возникающего в катушках, в соответствии с сигналами, поступающими от микропроцессорного блока. В результате этого взаимодействия образуется магнитное поле, которое вступает в связь с тем, что находится вокруг ротора, в результате чего якорь начинает вращаться.
Что такое бесщеточный двигатель
Развитие полупроводниковой электроники в 1970-х годах привело к осознанию того, что в двигателях постоянного тока следует отказаться от коммутатора и щеток.В бесщеточном двигателе электронный усилитель заменяет механическое переключение контактов. Электронный датчик определяет угол поворота ротора и отвечает за контроль полупроводниковых переключателей. Устранение скользящих контактов уменьшило трение и увеличило срок службы отверток.
Такой двигатель обеспечивает более высокий КПД и меньшую подверженность механическому износу. Бесщеточные двигатели имеют ряд преимуществ перед щеточными двигателями:
- Более высокий крутящий момент;
- Повышенная надежность;
- Снижение шума;
- Длительный срок службы.
Внутренности двигателя можно полностью закрыть и защитить от грязи и влаги. Благодаря преобразованию электричества в механическую силу бесщеточные двигатели более эффективны.
Скорость зависит от напряжения, но не зависит от центробежной силы, и двигатель работает в заданном режиме. Даже при утечке тока или намагничивании такой агрегат не снижает производительности, а скорость вращения совпадает с крутящим моментом.
При использовании такого двигателя нет необходимости использовать обмотку и коммутатор, а магнит в конструкции отличается малой массой и габаритами.
Бесщеточные двигатели используются в устройствах мощностью до 5 кВт. Их нерационально использовать в технике большей мощности. Более того, магниты в конструкции чувствительны к магнитным полям и высоким температурам.
Достоинства и недостатки
Среди достоинств:
- Возможность регулировки скорости. При этом у пользователя есть широкий набор настроек этого показателя в зависимости от выполняемой работы и рабочей поверхности.
- В конструкции такого агрегата нет узла коллектор-щетка, поэтому при правильном использовании инструмент ломается реже, а обслуживание не вызывает проблем.
- Отвертка лучше справляется с большими нагрузками, связанными с повышенным крутящим моментом.
- Энергия батареи расходуется экономно.
- КПД такого оборудования 90%.
- Возможность использования отвертки во взрывоопасной среде с наличием взрывоопасной газовой смеси, так как искрение отсутствует.
- Миниатюрные размеры и небольшой вес.
- В обоих направлениях работы поддерживается одно питание.
- Даже повышенная нагрузка не вызывает снижения скорости.
Недостатки:
- Впечатляющая стоимость.
- Большой размер отвертки, затрудняющий работу с вытянутой рукой и в труднодоступных местах.
Сравнение коллекторного и бесщеточного инструментов
Как уже отмечалось, КПД бесщеточных двигателей выше и составляет 90%.По сравнению с ними у коллекционеров всего 60%. Это означает, что при той же емкости аккумулятора бесщеточная отвертка будет дольше работать от одной зарядки, что очень важно, если источник зарядки находится далеко.
В этом плане можно сказать, что описываемое оборудование намного эффективнее, но пользователя часто останавливает его стоимость. Поскольку любой, даже самый дорогой, инструмент рано или поздно выходит из строя, большинство предпочитает работать с дешевой китайской продукцией. Но если вы хотите взять агрегат, который прослужит долго, то вам следует знать основные критерии выбора, на которые должен опираться современный пользователь.
Виды отверток
В зависимости от решаемых задач и параметров все отвертки делятся на профессиональные и бытовые модели.
Как выбрать отвертку?
Современные строительные работы включают в себя довольно большое количество крепежа. Скручивание, которое в ручном режиме потребует огромных затрат сил и времени. Но, за счет использования современных отверток, этот процесс значительно упрощается, что позволяет выполнять все необходимые работы быстрее и качественнее.Единственный вопрос, который возникает у обычных людей в связи с их большим разнообразием, — как выбрать отвертку конкретно для себя.
Для того, чтобы выбрать наиболее подходящую модель, нужно определиться с существующими вариантами отверток и их назначением. Сначала выберите, с какой целью вы его будете использовать.
- Зачем вам отвертка?
- Типы отверток
- Бытовые
- Professional
- Сеть или аккумулятор
- Типы батарей
- Технические характеристики
- Двигатель: щеточный или бесщеточный
- Мощность
- Крутящий момент
- Скорость вращения и количество скоростей
- Тип патрона
- Режимы работы
- Реверс
- Удобство и дизайн
- Обзор ТОП-10 лучших моделей этого года
- Помощь в выборе
Реверс
Кнопка реверса позволяет вращать отвертку в обратном направлении.Эта функция помогает работать с разными направлениями резьбы, когда стандартное вращение не помогает. Также наличие реверса позволяет открутить или ослабить уже прикрученный крепеж. Это значительно упрощает разборку / сборку мебели, техники и т. Д.
Бесщеточная и бесщеточная отвертка В чем разница
12 причин, по которым стоит выбрать бесщеточную отвертку В статье рассказывается о бесщеточной отвертке. Что это за инструмент? В чем его преимущества перед инструментом с щеточным мотором, недостатки.Как выбрать инструмент: с металлической или пластиковой шестерней? Лучшие производители.
12 причин, почему стоит выбрать бесщеточную отвертку
После широкого распространения на рынке бесщеточной аккумуляторной отвертки стало проще работать со сборкой мебели, креплением сайдинга, монтажом гипсокартона. В этом устройстве нет угольных щеток, которые могут вызвать короткое замыкание. Также за счет отсутствия шнура он стал более мобильным и удобным в использовании.
Что это за инструмент?
Распространенные модели аккумуляторных шуруповертов имеют коллекторные электродвигатели.
Ток в них коммутируется через обмотку якоря благодаря угольным щеткам.
Бесщеточные отвертки работают с бесщеточными электродвигателями, не имеющими щеток.
Функции, которые щетки в обычных отвертках переданы электронному блоку управления в этих моделях. Он способен переключать ток на обмотку статора, а не на ротор.На якоре нет катушек. Чтобы исключить возможность проскальзывания контактов, магнитное поле в нем создается с помощью постоянных магнитов. В обмотках статора необходимый момент для подачи тока создается с помощью датчиков положения ротора. Они, в свою очередь, работают по принципу эффекта Холла.
Импульсы от датчиков положения ротора принимаются микропроцессором вместе с сигналом, регулирующим скорость вращения. После завершения обработки генерируются электрические импульсы с точной настройкой ширины (сигнал ШИМ).Полученная комбинация импульсов передается на инверторы (усилители тока). Их выходы подключены к обмотке статора. В соответствии с полученной информацией инверторы создают ток в катушках статора. Результирующие импульсы создают переменное магнитное поле. При взаимодействии с постоянным полем ротора якорь начинает скручиваться.
Принцип действия и отличие от щетки:
Достоинства и недостатки
Современные модели бесщеточных отверток имеют большое количество плюсов и минусов.Среди преимуществ:
- Скорость легко регулировать и менять в широких пределах.
- Узел коллектор-щетка исключен из конструкции. Это помогло упростить обслуживание и ремонт шуруповерта, а также снизить вероятность возникновения неисправностей.
- Теперь короткие перегрузки по крутящему моменту намного легче переносятся с помощью отвертки.
- Низкое энергопотребление. Благодаря экономному распределению энергии КПД инструмента увеличивается до 90%.
- Увеличился срок службы отвертки.
- Меньше нагрева по сравнению с щеточной отверткой.
- Улучшена система безопасности. В связи с изменениями конструкции исключена возможность искрения. Это позволяет безопасно работать в помещениях с взрывоопасными газами.
- Продолжительное время автономной работы (до 2-3 дней).
- Размер инструмента уменьшился, стало легче.
- Для отверток с функцией реверса появилась возможность использовать одинаковую мощность для обратного и прямого скручивания.
- При увеличении нагрузок на патрон скорость кручения не меняется (в моделях с КШУ значительно упала).
- Более плавная и тихая работа.
Исходя из этого, каждый мастер решает для себя, выбрать ли ему кисть или бесщеточный инструмент.
Аккумуляторные дрели
Аккумуляторная дрель-шуруповерт. Ручной инструмент предназначен для закручивания / откручивания шурупов, саморезов, шурупов, дюбелей, а также для сверления отверстий в дереве, бетоне, металле и других материалах.Шуруповерт питается от аккумуляторной батареи, что позволяет использовать инструмент при отсутствии питания.
Конструкция отвертки
Отвертка состоит из электродвигателя, который производит вращательное движение. Планетарный редуктор образует механическую передачу от двигателя к шпинделю, на котором установлен патрон отвертки. Для изменения глубины завинчивания шуруповерты имеют муфту регулятора крутящего момента. Переключатель скоростного режима позволяет переключать работу отвертки между режимами сверления и накачивания.Патрон или патрон без ключа требуется для соединения рабочего оборудования, такого как биты, головки ключей и сверла.
Блок питания
Самым важным элементом отвертки является блок питания. Аккумуляторная батарея. Батареи доступны с никель-кадмиевым ( Nicd ) и литий-ионным аккумулятором. Литий-ионный . По напряжению. Аккумуляторные дрели делятся на:
3,6 В, 7,2 В, 9,6 В, 10,8 В, 12 В, 14,4 В, 16,8 В, 18 В, 36 В.
Наиболее популярные значения напряжения аккумулятора.От 10,8 до 18 вольт. Емкость аккумулятора изменится в Ампер-часах [Ач] . Влияет на продолжительность работы от одного аккумулятора. Популярные значения — 1,3. 8 [Ач].
Крутящий момент
Максимальный крутящий момент определяет, насколько большой диаметр и длина винта может выдержать отвертка, а также диаметр просверливаемого отверстия. Измеряется в Ньютон-метрах. [Нм] . Для увеличения / уменьшения мощности инструмента используется регулировка крутящего момента, это делается для того, чтобы затягивать винты и винты с небольшим усилием, тем самым избегая зачистки резьбы и шлифовки головок долот.
Для изменения направления вращения шпинделя, то есть для затягивания и откручивания крепежа, используйте функцию реверс . Для управления им на шуруповертах установлен переключатель 3-х режимов, центральный блокирует нажатие кнопки запуска двигателя.
Аккумуляторные дрели иногда имеют ударный режим . Вращение с осевым ударом, как у перфоратора, позволит более эффективно сверлить отверстия в кирпиче и бетоне. В качестве надстройки присутствует функция подсветки , , как правило, все новые модели оснащены фонариком.
Достоинства и недостатки
Среди достоинств:
- Возможность регулировки скорости. При этом у пользователя есть широкий набор настроек этого показателя в зависимости от выполняемой работы и рабочей поверхности.
- В конструкции такого агрегата нет узла коллектор-щетка, поэтому при правильном использовании инструмент ломается реже, а обслуживание не вызывает проблем.
- Отвертка лучше справляется с большими нагрузками, связанными с повышенным крутящим моментом.
- Энергия батареи расходуется экономно.
- КПД такого оборудования 90%.
- Возможность использования отвертки во взрывоопасной среде с наличием взрывоопасной газовой смеси, так как искрение отсутствует.
- Миниатюрные размеры и небольшой вес.
- В обоих направлениях работы поддерживается одно питание.
- Даже повышенная нагрузка не вызывает снижения скорости.
Недостатки:
- Впечатляющая стоимость.
- Большой размер отвертки, затрудняющий работу с вытянутой рукой и в труднодоступных местах.
Что такое бесщеточный двигатель
Развитие полупроводниковой электроники в 1970-х годах привело к осознанию того, что в двигателях постоянного тока следует отказаться от коммутатора и щеток. В бесщеточном двигателе электронный усилитель заменяет механическое переключение контактов. Электронный датчик определяет угол поворота ротора и отвечает за контроль полупроводниковых переключателей.Устранение скользящих контактов уменьшило трение и увеличило срок службы отверток.
Такой двигатель обеспечивает более высокий КПД и меньшую подверженность механическому износу. Бесщеточные двигатели имеют ряд преимуществ перед щеточными двигателями:
- Более высокий крутящий момент;
- Повышенная надежность;
- Снижение шума;
- Длительный срок службы.
Внутренности двигателя можно полностью закрыть и защитить от грязи и влаги. Благодаря преобразованию электричества в механическую силу бесщеточные двигатели более эффективны.
Скорость зависит от напряжения, но не зависит от центробежной силы, и двигатель работает в заданном режиме. Даже при утечке тока или намагничивании такой агрегат не снижает производительности, а скорость вращения совпадает с крутящим моментом.
При использовании такого двигателя нет необходимости использовать обмотку и коммутатор, а магнит в конструкции отличается малой массой и габаритами.
Бесщеточные двигатели используются в устройствах мощностью до 5 кВт. Их нерационально использовать в технике большей мощности. Кроме того, магниты в конструкции чувствительны к магнитным полям и высоким температурам.
Бесщеточные отвертки: особенности, преимущества и недостатки
- Что такое бесщеточный двигатель
- Бесщеточная отвертка: энергетический принцип
- Преимущества и недостатки
- Сравнение коллекторных и бесщеточных инструментов
- Как выбрать
Аккумуляторные шуруповерты стали востребованными благодаря своей мобильности и возможностям.Отсутствие зависимости от источника питания позволяет решить гораздо больше строительных задач.
Топ-3 лучших моделей
На рынке строительных инструментов имеется широкий ассортимент аналогичных товаров. Мы выбрали 3 самые удачные модели:
- Metabo BS 18 LTX. Отвертка немецкого производства. Он оснащен быстрозажимным патроном, питаемым от аккумулятора 18 В. Максимальный крутящий момент 110 Нм, подходит для работы с деревом и металлом. Блокировка шпинделя, встроенная защита от перегрузки и настройка скорости доступны как опции.На поясе есть крючок для ношения. Продается в кейсе без аккумулятора и зарядного устройства;
- Dewalt DCF887N-XJ. Компактная бесщеточная отвертка от известного американского бренда. Он окрашен в традиционный для производителя желто-черный цвет, что удобно для поиска в загроможденном объекте. Оснащен патроном с головкой под торцевой ключ. Есть импульсный режим и возможность ударной работы. Бесщеточный двигатель питается от аккумулятора 18 В и имеет максимальную скорость 3250 об / мин.В минимальную комплектацию не входит чехол и дополнительный аккумулятор;
- Makita DTP141Z. Профессиональный инструмент с ударно-импульсным управлением. Максимальный крутящий момент 150 Нм. Подходит для работы с деревом, металлом, эффективно откручивает заржавевшие гайки. Оснащен бесщеточным электродвигателем и аккумулятором 18 В. Аккумулятор и зарядное устройство в комплект не входят. Патрон с шестигранной головкой. Есть возможность включения подсветки, ручка прорезинена, удобно лежит в руке.Поставляется в ящике, вес инструмента. 1 кг.
Покупая инструмент для бытовых или профессиональных задач, стоит обратить внимание на патрон. От этого зависит выбор хвостовиковых форсунок. Как правило, мощные импульсные модели комплектуются только шестигранным патроном.
Как это работает?
Компоновка такого инструмента аналогична стандартной электродрели. Основа аппарата — электродвигатель, передающий крутящий момент на планетарный редуктор. Он передает это значение на быстрозажимной патрон или шестигранник.Также устройство содержит все элементы, традиционные для дрели и шуруповерта:
- Регулятор скорости;
- Механизм ограничения нагрузки;
- Система шестерен, водило и сателлиты.
Отличительной особенностью импульсной отвертки является бесщеточное моторное устройство . В нем ротор и магниты, а также обмотка и стартер поменяны местами, что следует учитывать при ремонте или обслуживании. Этот механизм снижает износ основных деталей до 30%, а также позволяет при необходимости значительно увеличить нагрузку.
Электропитание прибора зависит от его конфигурации. Чаще всего отвертка импульсная оснащается аккумулятором постоянного тока. Для комфортной работы желательно покупать устройство с литий-ионным аккумулятором напряжением 16-18 В.
Как выбрать?
Выбирая модель отвертки, следует учитывать специфику и регулярность работы. Если вы планируете использовать инструмент часто и интенсивно, то предпочтение следует отдавать бесщеточным профессиональным моделям с аккумулятором.Если вам нужен прибор для редких домашних дел (прикручивание карниза, сборка мебели или навешивание полки), то можно выбирать модели с малой мощностью и питанием от сети. На что обращать внимание при покупке:
- Вес и компактность модели;
- Максимальный крутящий момент;
- Автоматическое или ручное включение импульсного режима;
- Эргономичность ручки, прорезиненные элементы на контактных частях корпуса;
- Возможность переключения скоростей;
- Тип аккумулятора, его емкость.
Если у вас уже есть специальные приспособления для работы с крепежом, например, обычная отвертка, ударная дрель и гаечный ключ, то в моделях с импульсным режимом нет необходимости. Чаще всего их применяют в строительных, автомобильных мастерских, где необходимо работать с застрявшим и заржавевшим крепежом.
Чем хорош бесщеточный электроинструмент?
В последнее время в мире электроинструментов много говорят о бесщеточных двигателях. Хотя эта технология не нова для инструментов, она недавно стала популярной благодаря некоторым громким релизам Makita, Milwaukee, DeWalt и других.
«Бесщеточные двигатели существуют с 1960-х годов и используются в промышленных и производственных приложениях для [двигателей, приводящих в движение] конвейерные ленты», — говорит Кристиан Кулис, менеджер по аккумуляторным продуктам Milwaukee Tools. Однако Makita была первой компанией, которая применила их в электроинструментах. «[Это было] первое в нашем сборочном подразделении в 2003 году для оборонной и аэрокосмической промышленности, — говорит Уэйн Харт, менеджер по коммуникациям Makita, — а затем снова в 2009 году, когда мы выпустили бесщеточный трехскоростной ударный драйвер.«
Производители заявляют, что бесщеточные инструменты повысили производительность и долговечность, и что они умнее, чем обычные инструменты. Так какова же технология, лежащая в основе этих новых двигателей? Щеточный двигатель состоит из четырех основных частей: угольных щеток, кольца магнитов, якоря и коммутатора.Магниты и щетки неподвижны, а якорь и коммутатор вращаются вместе на валу двигателя внутри магнитов.
Когда двигатель находится под напряжением, заряд проходит от батареи через щетки в коммутатор. (Щетки подпружинены для поддержания физического контакта с коммутатором.) Коммутатор затем передает заряд на якорь, который состоит из медных обмоток (они выглядят как пучки медных проводов). Обмотки намагничиваются зарядом и толкаются к неподвижному кольцу магнитов, которые его окружают, заставляя узел якоря вращаться. Вращение не прекращается, пока не прекратится заряд от аккумулятора.
Макита
Как работают бесщеточные двигателиВ бесщеточном двигателе отсутствуют щетки и коллектор. А расположение магнитов и обмоток поменялось местами: магниты находятся на валу обычного двигателя, а медные обмотки якоря закреплены и окружают вал. Вместо щеток и коммутатора небольшая печатная плата координирует подачу энергии к обмоткам.
Поскольку электроника напрямую связывается со стационарными обмотками, инструмент настраивается в соответствии с задачей — вот почему компании продают их как «более умные» инструменты.Например, если вы используете бесщеточную дрель для ввинчивания шурупов в пенополистирол, она с большей готовностью определяет отсутствие сопротивления (по сравнению с щеточным двигателем) и начинает извлекать из аккумулятора только тот небольшой заряд, который ему нужен. Если затем инструмент начнет заворачивать 3-дюймовые винты в красное дерево, он соответствующим образом отрегулирует и потребляет больше тока. Напротив, щеточный двигатель всегда будет работать с максимальной скоростью во время использования.
Кроме того, бесщеточные двигатели могут быть в целом более мощными. Поскольку медные обмотки находятся снаружи двигателя, есть место для их увеличения.Бесщеточные двигатели также не имеют трения и падения напряжения, которые создают щетки при перетаскивании по вращающемуся коммутатору. Этот физический контакт приводит к постоянной потере энергии во время рабочего процесса.
Чистая прибыль — инструмент с большей эффективностью и более прочными двигателями. Само собой разумеется, что к концу года в каждом электроинструменте будет установлен бесщеточный двигатель, верно? «Это не шанс», — говорит Кулис из Милуоки.
«Хотя преимущества бесщеточной технологии огромны, производители сталкиваются с чрезвычайно высокими ценовыми барьерами из-за дополнительных затрат на двигатель и электронику, которые требуются для правильного управления двигателем», — говорит она.Другими словами, они дороги, и поэтому бесщеточные двигатели лучше подходят для профессионалов, которые могут выложить большие деньги за инструмент, который они собираются использовать каждый день. Бесщеточные инструменты примерно на 30% дороже в производстве, чем стандартные аккумуляторные инструменты, а батарейки для их питания обычно недоступны для большинства домашних мастеров. Но по мере совершенствования аккумуляторных технологий и совершенствования конструкции инструментов покупатели начнут видеть все больше и больше бесщеточных инструментов в своих местных центрах.
Бесщеточные двигатели никуда не денутся, но, вероятно, пройдет некоторое время, прежде чем технология станет доступной для всех электроинструментов для домашних мастеров на выходных.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Преимущества бесщеточных электрических отверток
Одним из предметов, о покупке которого обязательно стоит подумать, являются электрические отвертки с бесщеточным электродвигателем. Со временем они становятся все более популярными, однако тот факт, что они немного дороже, чем другие виды отверток, предполагает, что многие люди могут не рассматривать их приобретение.Тем не менее, их покупка дает множество преимуществ, включая:
Они не такие дорогие, как вы думаете
Прежде чем вы отказываетесь от бесщеточной электрической отвертки как излишне дорогой, вам следует узнать, сколько она стоит в различных магазинах. В результате растущей потребности в этих продуктах, большинство из них будет намного более экономичным по сравнению с прошлым. Кроме того, вы можете постоянно покупать их в Интернете, если ищете более выгодную сделку.Они определенно обойдутся вам дороже, чем обычные отвертки, но ненамного.
Сразу меняют курс
Вероятно, одним из главных факторов продажи бесщеточных электрических шуруповертов является то, что они могут мгновенно изменять свою скорость в соответствии с типом выполняемой вами работы. Например, если вы закрепляете пенополистирол, устройство будет учитывать мягкость материала, в который вы протыкаете, а затем минимизирует скорость в большей степени.Обычно это означает, что они потребляют гораздо меньше энергии от батареи. Очищенные отвертки этого не делают; они обычно развивают максимальную скорость независимо от приложения, для которого они используются.
Время автономной работы значительно улучшилось
В результате того, что эти виды электрических отверток «умнее», они потребляют энергию более энергоэффективно, чем чистые. Следовательно, вы наверняка обнаружите, что не тратите так много времени на их зарядку.Кроме того, консервативное использование батареи приводит к гораздо более долгому сроку службы, а это означает, что затраты на обслуживание устройства будут более удобными.
Они мощнее
Бесщеточные двигатели имеют менее подвижные компоненты, что говорит о том, что они имеют гораздо меньшие потери мощности из-за трения. Следовательно, они имеют тенденцию быть более мощными, чем обычные гребенчатые отвертки. Это, в свою очередь, указывает на то, что они являются гораздо лучшим выбором для людей, которым требуется одна из самых мощных отверток, и тех, кто желает максимальной точности.