Aina niin usein työkalujen maailmassa tapahtuu äkillinen ja merkittävä edistysaskel, ja muutama vuosi sitten oli yksi niistä ajoista. Sitä kutsutaan harjattomaksi moottoriteknologiaksi, ja se lupaa välittömästi parantaa akkutyökalujen suorituskykyä kaikkialla. Kaikki työkaluvalmistajat tuovat harjattomia työkaluja markkinoille juuri nyt, ja vaikka monet kauppojen hyllyillä olevat akkutyökalut eivät ole vielä harjattomia, uutta tekniikkaa kannattaa etsiä. Ymmärtääksesi miksi, sinun on ymmärrettävä mitäharjatonon kyse sähkömoottoreista. Näet alla kaksi moottorityyppiä, jotka on avattu hieman näkyvyyttä varten työkalutestaukseni aikana.

Vasemmalla olevassa Makita-porassa on perinteiset harjat ja oikeanpuoleisessa Milwaukeessa on harjaton. Sisäisten piirien mekaaninen yksinkertaisuus ohittaa kaiken harjatun suunnittelun mekaanisen monimutkaisuuden.

Perinteisesti sähkötyökalujen moottoreissa on pieniä, jousikuormitettuja hiililohkoja piilotettuina. Näitä lohkoja kutsutaan harjoiksi (vaikka ne eivät näyttäisikään "harjalta" ja niissä ei ole harjaksia) ja ne painavat moottorin pyörivää osaa ja toimittavat siihen sähköä sen kääntyessä ja auttavat luomaan pyörivän sähkökentän. Tämä pyörivä kenttä moottorin sisällä saa sen pyörimään, ja harjat ovat olleet olennainen osa tämän toteutumista yli vuosisadan ajan. Mutta niin hyödyllisiä kuin ne ovat olleetkin, siveltimillä on kaksi suurta rajoitusta. Ne kuluvat ja aiheuttavat kitkaa.

Koska harjat on suunniteltu hankaamaan pyöriviä moottorin sisäosia, ne kuluvat ajoissa. Näin se vain on, ja jos harjoja ei vaihdeta ajoissa, kaikki työkalun moottorit tuhoutuvat jatkuvassa käytössä. Toinen harjojen ongelma on niiden hukkaama energia. Hankaus tarkoittaa kitkaa ja kipinöintiä, ja tämä tarkoittaa, että jokaisella akun latauksella tehdään vähemmän työtä, kun kaikki muu on sama.

Harjattomat työkalutsivuuttaa sekä kulumis- että kitkaongelmat, ja he tekevät tämän paljon yksinkertaisemmalla rakenteella kuin vanhemmat, harjatyyppiset moottorit. Yllä olevat kahden tyyppiset porat rinnakkain osoittavat eron, vaikka et tietäisikään moottoreista mitään, eron huomaa varmasti.

Mikä voisi olla yksinkertaisempaa kuin tämä? Harjattomalla moottorilla varustetun akkuporan sisäosa osoittaa, kuinka yksinkertainen tämä lähestymistapa on. Pidempi käyttöikä ja pienempi sisäinen kitka ovat syitä, miksi harjattomat työkalumoottorit ovat tulleet jäädäkseen.

Harjojen, jousien ja muiden osien mekaanisen järjestelmän sijaan, joka saa DC-sähkömoottorit pyörimään, harjattomissa työkaluissa käytetään elektronisia piirejä saman asian saavuttamiseksi paljon harvemmilla liikkuvilla osilla. Tuloksena on joitain melko korkeita valmistajien väitteitä työkalun pidemmästä käyttöiästä ja enemmän työstä yhdellä latauksella. Harjattomien työkalumoottoreiden oletetaan kestävän vähintään 1000 % pidempään kuin harjatyyppisten moottoreiden ennen niiden kulumista, ja niiden oletetaan tuottavan 50 % enemmän työtä tietyllä akulla ennen kuin lataus on tarpeen. Mutta väitteitä on helppo tehdä, ja siksi päätin tarkistaa todellisuuden itse.

Tämän DEWALT-harjattoman porakoneen avaaminen näyttää harjattomien sähkötyökalujen yksinkertaisemman moottorin. Piiri ja siitä johtavat johdot korvaavat mekaaniset harjat ja jouset.

Testaamaanharjaton työkalunopeutta ja kestävyyttä, asensin 18 voltin Milwaukee FUEL 2604 harjattomaan poraan samankaltaisella 9/16" poranterällä, jotka laitoin kahteen uuteen, vertailukelpoiseen harjatyyppiseen poraan: 20 voltin DeWALT DCD989 ja 18 voltin Makita BHP454. Kaikissa kolmessa työkalussa oli täyteen ladattu 3,0 ampeeritunnin akut jokaisen testiajon alussa. Mittasin kuinka monta 10 tuuman syvää reikää pystyin poraamaan kovien vaahteratukkien päähän yhdellä latauksella ja kuinka kauan näiden reikien poraaminen kesti. Toistin tämän testin useita kertoja ja lasken tuotanto- ja nopeuslukujen keskiarvon tarkkuuden vuoksi. Bottom line: Milwaukeen harjaton FUEL-porakone toimi 40 % pidempään kuin parhaat kilpailevat harjatut porat samankokoisella akulla ja 22 % nopeammin kuin seuraavaksi paras malli. Tarkempi katsaus sisäisiin teknisiin eroihin harjattoman ja harjattoman välillä ja tarkalleen, kuinka kaikki kolme poraa verrataan toisiinsa.

Harjattomien työkalujen tuottamat suorituskyvyn lisäykset saadaan vähentämällä lämmön muodossa menetettävää energiaa ja muuttamalla tämä energia sen sijaan työksi. Nopeuden ja kestävyyden mitattavissa olevien erojen lisäksi voit tuntea eron myös kädessäsi, kun käytät poraa kuormitettuna. Vaikka paljon lämpöä puhalsi ulos harjatyyppisten porakoneiden tuuletusaukoista porauksen aikana, Milwaukee viileni huomattavasti – aivan kuten odotitkin.