Každou chvíli dochází ve světě nástrojů k náhlému a významnému pokroku a před několika lety to byla jedna z těch dob. Říká se tomu technologie bezkomutátorových motorů a slibuje okamžité zvýšení výkonu akumulátorového nářadí. Všichni výrobci nástrojů přinášejí na trh právě teď bezkomutátorové nástroje, a přestože mnoho akumulátorových nástrojů na pultech obchodů ještě bez kartáčů není, stojí za to hledat novou technologii. Abyste pochopili proč, musíte pochopit cobezkartáčovýje vše o v souvislosti s elektromotory. Níže můžete vidět dva druhy motorů, trochu otevřené pro viditelnost během mého testování nástroje.

Vrtačka Makita vlevo má tradiční kartáče a Milwaukee vpravo je bezkartáčová. Veškerá mechanická složitost kartáčovaného designu je překonána mechanickou jednoduchostí vnitřních obvodů.

Motory elektrického nářadí tradičně obsahují malé, odpružené bloky uhlíku skryté uvnitř. Tyto bloky se nazývají kartáče (i když nevypadají jako „kartáč“ a nemají žádné štětiny) a tlačí na otočnou část motoru, dodávají mu elektřinu, když se otáčí, a zároveň pomáhají vytvářet točivé elektrické pole. Je to právě toto otáčející se pole uvnitř motoru, díky kterému se otáčí, a kartáče jsou nedílnou součástí toho, aby se to stalo již více než století. Ale i když byly štětce užitečné, představují dvě hlavní omezení. Opotřebovávají se a způsobují tření.

Protože jsou kartáče navrženy tak, aby se otíraly o rotující vnitřní části motoru, časem se opotřebují. Tak to prostě je, a pokud kartáče nevyměníte včas, jakýkoli motor nástroje se dalším používáním zničí. Dalším problémem kartáčů je energie, kterou plýtvají. Tření znamená tření a jiskření, což znamená méně práce na každé nabití baterie, vše ostatní je stejné.

Bezkartáčové nástrojevyhýbají se jak problému opotřebení, tak problému tření, a to s mnohem jednodušší konstrukcí než starší motory kartáčového typu. Dva druhy vrtaček zobrazené vedle sebe výše ukazují rozdíl, i když o motorech nic nevíte, rozdíl určitě vidíte.

Co může být jednodušší než toto? Vnitřní část akumulátorové vrtačky s bezkomutátorovým motorem ukazuje, jak jednoduchý je tento přístup. Delší životnost a menší vnitřní tření jsou důvody, proč bezkomutátorové motory elektrického nářadí tu zůstanou.

Namísto mechanického systému kartáčů, pružin a dalších částí, které roztáčí stejnosměrné elektromotory, používají bezkomutátorové nástroje elektronické obvody k dosažení stejné věci s mnohem menším počtem pohyblivých částí. Výsledkem jsou poměrně vysoké nároky výrobců na delší životnost nástroje a více práce vykonané na jedno nabití. Předpokládá se, že bezkomutátorové motory nástrojů vydrží minimálně o 1000 % déle než motory kartáčového typu, než se opotřebují, a měly by poskytnout o 50 % více práce z daného akumulátoru, než je nutné nabíjení. Nároky se ale dělají snadno, a proto jsem se rozhodl ověřit realitu sám.

Otevření této bezuhlíkové vrtačky DEWALT ukazuje jednodušší motor bezuhlíkového elektrického nářadí. Obvod s vodiči, které z něj vedou, nahrazují mechanické kartáče a pružiny.

Testovatbezkartáčový nástrojrychlosti a vytrvalosti, vybavil jsem 18voltovou bezkartáčovou vrtačku Milwaukee FUEL 2604 stejným druhem 9/16” vrtáku, který jsem vložil do dvou nových, srovnatelných kartáčových vrtaček: 20V DeWALT DCD989 a 18V Makita BHP454. Všechny tři nástroje měly na začátku každého zkušebního provozu plně nabité 3,0 ampérhodinové baterie. Změřil jsem, kolik 10 palců hlubokých děr mohu vyvrtat do konce tvrdých javorových polen na jedno nabití, a jak dlouho trvalo vyvrtání těchto děr. Tento test jsem několikrát opakoval, pro přesnost jsem zprůměroval čísla produkce a rychlosti. Sečteno a podtrženo: Bezuhlíkové vrtání FUEL od Milwaukee běželo o 40 % déle než nejlepší konkurenční kartáčované vrtačky se stejnou velikostí baterie a o 22 % rychleji než další nejlepší model. Chcete-li se podrobněji podívat na vnitřní technické rozdíly mezi kartáčovým a bezkartáčovým, a přesně vidět, jak se všechny tři vrtáky navzájem porovnávají.

Zvýšení výkonu, které přináší bezkomutátorové nářadí, přichází snížením množství energie ztracené ve formě tepla a přeměnou této energie na práci. Kromě měřitelných rozdílů v rychlosti a vytrvalosti ucítíte rozdíl i v ruce při používání vrtaček pod zátěží. Zatímco z ventilačních otvorů kartáčových vrtáků při vrtání vycházelo velké množství tepla, Milwaukee běžel znatelně chladněji – přesně tak, jak byste očekávali.