Silniki bezszczotkowe w elektronarzędziach – nowy wymiar pracy

Zbierałem się do napisania tego artykułu trochę, może za długo, ale przynajmniej mamy już porównanie i informacje zwrotne z rynku, w temacie zastosowania silników bezszczotkowych w elektronarzędziach.

Nie można powiedzieć, że nie jest to przyszłościowe. To tak jak wypierająca transformator w źródłach spawalniczych, technologia inwerterowa.

brushless-vs-brushed_illustration

Wielu profesjonalnych producentów, a nawet producentów marketowych oraz hobby, wyposaża swoje elektronarzędzia w te właśnie silniki.
Oczywiście w większości tanich urządzeń próżno szukać nowoczesnych rozwiązań i raczej nigdy tam nie zagoszczą, ale u producentów poważnie podchodzących do swoich urządzeń, można je znaleźć w większości urządzeń.
Z reguły silniki bezszczotkowe, czyli BLDC (BrushLess DC) są stosowane w elektronarzędziach akumulatorowych z racji już zastosowanego prądu stałego (DC).

brushless_rotorcloser-jpeg-size-custom-crop-1086x724

Kilka zalet silników bezszczotkowych wykorzystywanych w dzisiejszych urządzeniach:
– duża sprawność
– prosty układ sterowania
– prosta budowa silnika
– dobry stosunek momentu do masy
– dokładna regulacja
– brak szczotek
– szeroki zakres prędkości
– moc większa o 20-30%
– kilku krotnie dłuższa żywotność
– mniejsza masa silnika przy tej samej mocy

Ale co to jest ten silnik bezszczotkowy?

Silnik ten nie zawiera szczotek (jak nazwa wskazuje) oraz w związku z tym komutatora.
Jest to silnik, znacząco różniący się od konwencjonalnego silnika szczotkowego. W jego podstawowych elementach również występuje stojan oraz wirnik. W silniku wirnik wytwarza stałe w czasie pole magnetyczne za pośrednictwem magnesów stałych. Nie występuje tutaj komutator, więc nie występuje zjawisko komutacji i straty energii w wyniku przepływu prądu przez szczotki o dość dużej rezystancji.

brushless-motor-exploded-diagram

Mamy same zalety, ale silniki te posiadają też wady. A nie. Nie mają wad, które interesują zwykłego użytkownika elektronarzędzi. Są to wady, bardziej interesujące samych wytwórców, ponieważ:
– dochodzi do tętnienia momentu elektromagnetycznego
– dość wysoki koszt magnesów stałych
– konieczność stosowania czujników położenia wałka
Te „wady” powyżej wpływają oczywiście na cenę, ale nie mają zastosowania przy „używaniu elektronarzędzia” – więc? Same plusy 🙂

Wielu producentów profesjonalnych jak Bosch, Makita, Metabo, Milwaukee, Panasonic, Hilti już raczy Nas narzędziami akumulatorowymi napędzanymi silnikami bezszczotkowymi i… tak pozostanie. Przynajmniej do lepszego i tańszego wykorzystania technologii, aby dostarczać Nam coraz lepsze rozwiązania.

Dzięki silnikom bezszczotkowym nasze elektronarzędzia stają się mniejsze i lżejsze przy utrzymaniu tej samej mocy. Dodatkowo nie „grzeją” się tak jak traducyjne narzędzia „szczotkowe” czyli wydzielają mniej ciepła, co daje nam możliwość dłuższej i bezawaryjnej pracy.

brushless-motor-title

Teraz urządzenia ze standardowo 2,0 lub 3,0Ah baterii przechodzą na 5,0 lub 6,0Ah więc mocy mamy pod dostatkiem, a dodatkowo w połączeniu z silnikiem bezszczotkowym, moc tę możemy wykorzystać w pełnym zakresie.

Podsumowując, bezszczotkowe silniki są bardziej wydajne niż tradycyjne silniki szczotkowe. Narzędzia, które wykorzystują bezszczotkowy silnik elektryczny są bardziej wydajea i inteligentniej wykorzystują sposób w jaki silnik reguluje przepływ energii z baterii.
Taki poziom inteligencji i sprawności prowadzi do:
– mniej konserwacji i dłuższa żywotność – ze względu na brak szczotek węglowych
– więcej mocy
– dłuższy czas pracy i mniej ładowanie akumulatora – dzięki efektywnemu wykorzystaniu energii

Dodaj komentarz