Βουρτσισμένοι VS κινητήρες χωρίς ψήκτρες

Κάθε τόσο μια ξαφνική και σημαντική πρόοδος συμβαίνει στον κόσμο των εργαλείων, και πριν από μερικά χρόνια ήταν μια από αυτές τις φορές. Ονομάζεται τεχνολογία κινητήρα χωρίς ψήκτρες και υπόσχεται να ενισχύσει άμεσα την απόδοση των εργαλείων μπαταρίας σε όλη την επιφάνεια. Όλοι οι κατασκευαστές εργαλείων φέρνουν στην αγορά εργαλεία χωρίς ψήκτρες αυτήν τη στιγμή, και παρόλο που πολλά εργαλεία μπαταρίας στα ράφια των καταστημάτων δεν είναι ακόμη χωρίς ψήκτρες, αξίζει να αναζητήσετε τη νέα τεχνολογία. Για να καταλάβετε γιατί, πρέπει να καταλάβετε τιχωρίς ψήκτρεςείναι όλα σχετικά στο πλαίσιο των ηλεκτροκινητήρων. Μπορείτε να δείτε τα δύο είδη κινητήρων παρακάτω, ανοιχτά λίγο για ορατότητα κατά τη διάρκεια της δοκιμής του εργαλείου μου.

brushed_vs_brushless-2048x1365

Το τρυπάνι Makita στα αριστερά έχει παραδοσιακές βούρτσες και το Milwaukee στα δεξιά είναι χωρίς ψήκτρες. Όλη η μηχανική πολυπλοκότητα του βουρτσισμένου σχεδίου παρακάμπτεται από τη μηχανική απλότητα των εσωτερικών κυκλωμάτων.

Παραδοσιακά, οι κινητήρες ηλεκτρικών εργαλείων περιλαμβάνουν μικρά μπλοκ άνθρακα με ελατήριο κρυμμένα μέσα. Αυτά τα μπλοκ ονομάζονται βούρτσες (παρόλο που δεν μοιάζουν καθόλου με «βούρτσα» και δεν έχουν τρίχες) και πιέζουν το περιστρεφόμενο τμήμα του κινητήρα, παρέχοντας ηλεκτρισμό σε αυτόν καθώς περιστρέφεται, ενώ βοηθούν στη δημιουργία ενός περιστρεφόμενου ηλεκτρικού πεδίου. Είναι αυτό το περιστρεφόμενο πεδίο μέσα στον κινητήρα που τον κάνει να περιστρέφεται, και οι βούρτσες αποτελούν αναπόσπαστο μέρος για να συμβεί αυτό για περισσότερο από έναν αιώνα. Όμως, όσο χρήσιμα και αν ήταν, τα πινέλα θέτουν δύο σημαντικούς περιορισμούς. Φθείρονται και προκαλούν τριβή.

Δεδομένου ότι οι βούρτσες έχουν σχεδιαστεί για να τρίβονται στα περιστρεφόμενα εσωτερικά μέρη του κινητήρα, φθείρονται εγκαίρως. Έτσι ακριβώς είναι, και αν οι βούρτσες δεν αντικατασταθούν εγκαίρως, οποιοσδήποτε κινητήρας εργαλείου θα καταστραφεί με τη συνεχή χρήση. Ένα άλλο πρόβλημα με τις βούρτσες είναι η ενέργεια που σπαταλούν. Τρίψιμο σημαίνει τριβή και σπινθήρα, και αυτό μεταφράζεται σε λιγότερη εργασία που γίνεται σε κάθε φόρτιση της μπαταρίας, ενώ όλα τα άλλα είναι ίσα.

Εργαλεία χωρίς ψήκτρεςπαρακάμπτουν τόσο το πρόβλημα της φθοράς όσο και το πρόβλημα της τριβής, και το κάνουν με πολύ πιο απλό σχεδιασμό από τους παλαιότερους κινητήρες τύπου βούρτσας. Τα δύο είδη τρυπανιών που εμφανίζονται δίπλα δίπλα δείχνουν τη διαφορά, ακόμα κι αν δεν γνωρίζετε τίποτα για τους κινητήρες, μπορείτε σίγουρα να δείτε τη διαφορά.

brushless_rotor-2048x1365

Τι πιο απλό από αυτό; Το εσωτερικό μέρος ενός τρυπανιού μπαταρίας με κινητήρα χωρίς ψήκτρες δείχνει πόσο απλή είναι αυτή η προσέγγιση. Η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και η λιγότερη εσωτερική τριβή είναι οι λόγοι για τους οποίους οι κινητήρες ηλεκτρικών εργαλείων χωρίς ψήκτρες είναι εδώ για να μείνουν.

Αντί για το μηχανικό σύστημα βουρτσών, ελατηρίων και άλλων εξαρτημάτων που κάνουν τους ηλεκτροκινητήρες συνεχούς ρεύματος να περιστρέφονται, τα εργαλεία χωρίς ψήκτρες χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά κυκλώματα για να επιτύχουν το ίδιο πράγμα με πολύ λιγότερα κινούμενα μέρη. Τα αποτελέσματα είναι μερικοί αρκετά υψηλοί ισχυρισμοί από τους κατασκευαστές για μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του εργαλείου και περισσότερη εργασία που επιτυγχάνεται ανά φόρτιση. Οι κινητήρες εργαλείων χωρίς ψήκτρες υποτίθεται ότι διαρκούν τουλάχιστον 1000% περισσότερο από τους κινητήρες τύπου βούρτσας πριν φθαρούν και υποτίθεται ότι παρέχουν 50% περισσότερη εργασία από ένα δεδομένο πακέτο μπαταριών προτού χρειαστεί φόρτιση. Αλλά οι ισχυρισμοί είναι εύκολο να γίνουν, και γι' αυτό αποφάσισα να ελέγξω μόνος μου την πραγματικότητα.

dewalt_brushless_motor_open2-1365x2048

Ανοίγοντας αυτό το τρυπάνι χωρίς ψήκτρες της DEWALT εμφανίζεται ο απλούστερος κινητήρας των ηλεκτρικών εργαλείων χωρίς ψήκτρες. Το κύκλωμα με τα καλώδια που οδηγούν από αυτό αντικαθιστούν τις μηχανικές βούρτσες και τα ελατήρια.

Για δοκιμήεργαλείο χωρίς ψήκτρεςταχύτητα και αντοχή, τοποθέτησα ένα τρυπάνι χωρίς ψήκτρες 18 volt Milwaukee FUEL 2604 με το ίδιο είδος τρυπανιού 9/16" που έβαλα σε δύο νέα, παρόμοια τρυπάνια τύπου βούρτσας: το 20 volt DeWALT DCD989 και το 18 volt Makita BHP4. Και τα τρία εργαλεία είχαν πλήρως φορτίσει μπαταρίες 3,0 amp-h στην αρχή κάθε δοκιμαστικής λειτουργίας. Μέτρησα πόσες τρύπες βάθους 10 ιντσών μπορούσα να ανοίξω στο τέλος των σκληρών κορμών σφενδάμου με μία μόνο φόρτιση και πόσος χρόνος χρειάστηκε για να ανοίξω αυτές τις τρύπες. Επανέλαβα αυτή τη δοκιμή αρκετές φορές, λαμβάνοντας τον μέσο όρο των αριθμών παραγωγής και ταχύτητας για ακρίβεια. Κατώτατη γραμμή: Το τρυπάνι FUEL χωρίς ψήκτρες Milwaukee έτρεξε 40% περισσότερο από τα καλύτερα ανταγωνιστικά βουρτσισμένα τρυπάνια με μπαταρία ίδιου μεγέθους και 22% ταχύτερα από το επόμενο καλύτερο μοντέλο. Για μια πιο λεπτομερή ματιά στις εσωτερικές τεχνικές διαφορές μεταξύ βούρτσας και χωρίς ψήκτρες, και για να δείτε πώς ακριβώς συγκρίνονται και τα τρία τρυπάνια μεταξύ τους.

Τα κέρδη απόδοσης που προσφέρουν τα εργαλεία χωρίς ψήκτρες προέρχονται από τη μείωση της ποσότητας ενέργειας που χάνεται με τη μορφή θερμότητας και τη μετατροπή αυτής της ενέργειας σε εργασία. Εκτός από τις μετρήσιμες διαφορές στην ταχύτητα και την αντοχή, μπορείτε επίσης να νιώσετε τη διαφορά στο χέρι σας όταν χρησιμοποιείτε τα τρυπάνια υπό φορτίο. Ενώ πολλή θερμότητα έβγαινε από τους αεραγωγούς στα τρυπάνια τύπου βούρτσας κατά τη διάτρηση, το Milwaukee έτρεξε αισθητά πιο δροσερό – ακριβώς όπως θα περίμενε κανείς.


Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-16-2022