Что означает бесщеточный метод в электроинструментах? Понимание бесщеточной технологии

Бесщеточный относится к типу двигателей, используемых в электроинструментах. Его также называют бесщеточным двигателем постоянного тока. По сравнению с традиционным щеточным двигателем, вы, возможно, мало знаете о бесщеточных электроинструментах.

В этой статье рассматриваются концепции и области применения бесщеточных двигателей, а также их сравнение с щеточными, что поможет вам глубже понять эти два типа электроинструментов и принять разумное решение о покупке. 

Бесщеточная технология: объяснение

Бесщеточные двигатели, как следует из их названия, работают без щеток и коммутаторов, которые есть в традиционных двигателях. Эти щетки являются частью системы, обеспечивающей подачу энергии на вращающуюся часть двигателя, или якорь. В бесщёточный двигательЭлектронный контроллер заменяет функцию щеток, обеспечивая энергией обмотки двигателя.

В этой конструкции постоянные магниты прикреплены к ротору (вращающейся части), а электромагниты неподвижны в статоре. Электронный контроллер быстро переключает магнитное поле в статоре, притягивая и отталкивая постоянные магниты на роторе, заставляя его вращаться.

Отказ от щеток означает отсутствие физического контакта, вызывающего трение и износ. Это приводит к тому, что двигатель более отзывчивый и может регулировать скорость и мощность в зависимости от задачи без ограничений, свойственных щеточно-коммутаторным системам.

Бесщеточные и щеточные двигатели 

В чем же разница между щеточными и бесщеточными двигателями? Вот краткое описание. 

Плюсы и минусы бесщеточных двигателей 

Как новая технология, бесщеточный двигатель имеет как преимущества, так и недостатки.

Плюсы бесщеточных двигателей

Использование бесщеточного двигателя имеет ряд преимуществ: 

• Отсутствие физических щеток и коммутаторов: Бесщеточные двигатели не имеют угольных щеток или коллекторов, которые имеются в коллекторных двигателях. Вместо этого они используют небольшую печатную плату для координации подачи энергии на обмотки, окружающие магниты якоря. Эта бесконтактная конструкция без трения обеспечивает большую мощность, крутящий момент и скорость без перегрева.
• Меньше необходимости в обслуживании: Без щеток, вызывающих трение, которые со временем изнашиваются, бесщеточные инструменты служат на 50% дольше, чем щеточные. Они требуют меньшего обслуживания, поскольку нет щеток, которые нужно заменять каждые несколько лет.
• Более компактный и легкий: Отсутствие щеток и коммутаторов позволяет сделать бесщеточные инструменты меньше и легче. Это позволяет использовать их в течение длительного времени и проникать в узкие места.
• Более высокая эффективность: Бесщеточные двигатели часто работают от аккумулятора на 50% дольше, чем щеточные. Электронное управление может регулировать мощность в зависимости от задачи, оптимизируя использование батареи и снижая потери энергии. 
• Более тихая работа: Отсутствие физического контакта внутри двигателя делает работу бесщеточных инструментов более тихой и с меньшей вибрацией по сравнению с щеточными.

Минусы бесщеточных двигателей 

Бесщеточный двигатель не идеален. Вот его недостатки: 

• Более высокая стоимость: Бесщеточные двигатели обычно дороже, чем коллекторные, из-за сложного электронного управления, необходимого для работы. Добавленная электроника и схемы управления увеличивают стоимость производства.
• Комплексное обслуживание: Бесщеточные двигатели требуют специальных знаний и оборудования для ремонта и обслуживания, что делает их менее доступными для обычного пользователя. Дополнительная сложность также означает более высокую вероятность неудачи по сравнению с более простыми конструкциями с щеткой.
• Более высокие требования к мощности контроллера: Электронный контроллер для бесщеточного двигателя потребляет дополнительную мощность, что несколько снижает общее преимущество по эффективности по сравнению с щеточными двигателями.
• Чувствительность к экстремальным условиям: Некоторые пользователи отмечают, что бесщеточные инструменты могут быть более чувствительны к экстремальным температурам, влажности и другим факторам окружающей среды по сравнению с матовыми инструментами.
• Дискретное управление скоростью: Бесщеточные инструменты с триггером переменной скорости могут иметь заметные дискретные шаги скорости, в то время как щеточные инструменты часто имеют более плавный, действительно переменный контроль скорости.

Бесщеточные и щеточные двигатели имеют свои отличительные особенности. При принятии решения о покупке необходимо учитывать множество аспектов: бюджет, использование и другие аспекты, которые вас волнуют. 

Применение бесщеточных электроинструментов

Благодаря появлению бесщеточной технологии, бесщеточный двигатель широко используется во многих инструментах, таких как бесщеточные дрели, бесщеточные пилы и так далее. 

• Дрели и драйверы: Комбинированные наборы бесщеточных дрелей и шуруповертов очень популярны в сфере DIY и строительства. 
• Ударные дрели и гайковерты: Бесщеточные ударные драйверы обеспечивают высокий крутящий момент при компактных размерах для завинчивания крепежа. Ударные гайковерты обладают еще большим крутящим моментом для таких задач, как откручивание гаек крепления.
• Пилы: Для резки древесины и металла доступны бесщеточные циркулярные пилы, сабельные пилы, лобзики и отрезные инструменты.
• Шлифовальные машины и шлифмашины: Бесщеточные угловые шлифовальные машины и шлифмашины позволяют выполнять мощную шлифовку, зачистку и полировку без привязки к шнуру.
• Фрезеры и рубанки: Компактные бесщеточные фрезеры и рубанки позволяют легко выполнять работы по отделке и выравниванию поверхностей.
• Гвоздодеры: Бесщеточные аккумуляторные гвоздодеры ускоряют забивание гвоздей по сравнению с использованием молотка и позволяют легко перемещаться по рабочим площадкам.
• Оборудование для работы на открытом воздухе: Бесщеточные двигатели используются в мотокосах, воздуходувках, бензопилах и других аккумуляторных инструментах для работы на открытом воздухе для повышения производительности.

Инновации в области бесщеточных электроинструментов

Появление технология бесщеточного двигателя в электроинструментах привело к появлению множества инноваций:

• Новинки аккумуляторных электроинструментов: Уменьшение размеров и веса бесщеточных двигателей привело к тому, что меньше и зажигалка аккумуляторные инструменты с которыми легче справиться, особенно в узкие пространства.
• Улучшенная производительность инструмента: Электроинструменты с бесщеточной технологией передают энергию более эффективно, что означает, что вы получаете инструменты, которые не только более мощный но также служить дольше по сравнению с инструментами с щеточным двигателем.

Советы по техническому обслуживанию 

Обслуживание бесщеточных электроинструментов имеет решающее значение для обеспечения их долговечности и оптимальной производительности.

В этом разделе вы узнаете, как сохранить срок службы инструментов и следовать лучшим практикам эксплуатации.

Сохранение срока службы инструмента

Ваши бесщеточные инструменты разработаны для проще в обслуживании чем их матовые собратья. С без угольных щеток замену, вам придется решать меньше задач по обслуживанию. Тем не менее, есть некоторые шаги, которые вам следует предпринять:

• Очистка: После каждого использования протрите инструмент, чтобы удалить все грязь и мусор.
• С помощью сжатого воздуха выдуйте все частицы из корпуса двигателя и движущихся частей.
• Уход за батареей: Для аккумуляторные инструментыВажно поддерживать блок питания в хорошем состоянии.
• Храните аккумуляторы при комнатной температуре и заряжайте их до полной разрядки.
• Хранение: Правильное хранение - залог сохранности инструмента.
• Храните инструменты в чистом и сухом месте, чтобы защитить их от влаги и экстремальных температур.

Лучшие операционные практики

Операционная эффективность заключается не только в том, как вы работаете, но и в том, как вы обращаетесь со своими инструментами.

Рассмотрите эти советы:

• Регулярные проверки на износ и стойкость в движущихся частях может уберечь вас от более серьезных проблем в будущем.
• Убедитесь, что источник питания стабилен и соответствует требованиям инструмента, чтобы поддерживать энергоэффективность.
• Эксплуатация инструмента в пределах его предполагаемой мощности сводит к минимуму шум, устраняет ненужные искры, и снижает общий износ, помогая продлить срок службы бесщеточного инструмента.

Следуя этим рекомендациям, вы сможете поддерживать свои бесщеточные инструменты в идеальном состоянии, обеспечивая их готовность к работе в любой момент, когда они вам понадобятся.