В бесщеточном моторе конструкция и управление отличаются от традиционных. Основным элементом является якорь, который представляет собой высокотехнологичный мощный постоянный магнит, тщательно центрированный относительно вала. Вокруг этого вращающегося магнита размещены катушки электромагнита, которые обеспечивают его работу.
Какой шуруповерт лучше — щеточный или безщеточный аккумуляторный
В отличие от традиционных коллекторных двигателей, в бесщеточных моделях подвижной частью служит статор с постоянным магнитом (который обычно образует корпус инструмента), в то время как ротор с трехфазной обмоткой остается неподвижным. Этот принцип позволяет достичь большей надежности конструкции и повышения эффективности устройства.
Недостатком двигателей постоянного тока является менее плавная регулировка скорости вращения вала, но при этом они могут достигать максимального числа оборотов в очень короткие сроки — всего за доли секунды, что может быть критически важно для выполнения определенных задач.
Бескоммутаторные двигатели заключены в прочный корпус, что делает их более надежными в неблагоприятных условиях эксплуатации: они менее подвержены воздействию пыли и влаги. Отсутствие щеток дополнительно повышает их надежность, так как уменьшает зоны износа, а скорость, с которой вращается вал, способствует эффективной работе устройства. Однако следует отметить, что такие двигатели имеют более сложную конструкцию, что отражается на их стоимости — как правило, цена бесщеточного двигателя в два раза выше, чем у коллекторного.
Таким образом, коллекторные двигатели, как переменного, так и постоянного тока, универсальны и надежны, хотя и обходятся дороже. Они легче и компактнее, чем синхронные двигатели переменного тока с аналогичной мощностью.
Между тем, из-за ограниченности рабочих характеристик двигателей переменного тока, которые функционируют от стандартной сети на 50 Гц, высокие обороты (свыше 3000 об/мин) могут быть достигнуты лишь с помощью коллекторного двигателя, что делает его предпочтительным выбором в случаях, когда нужна высокая скорость вращения.
Следует отметить, что ресурс коллекторных двигателей ниже, чем у асинхронных двигателей переменного тока, и его срок службы зависит от состояния подшипников и изоляции обмоток, что может стать критическим при частом использовании.
Лучшие бесщеточные шуруповерты
Makita DDF083Z
Этот аккумуляторный инструмент предназначен для эффективной работы с крепежом, а также для сверления отверстий в разнообразных материалах, включая древесину и металл.
Максимальный крутящий момент данного шуруповерта составляет до 40 Н*м, что позволяет работать с различными по жесткости крепежными элементами, адаптируясь под нужды пользователя.
Оснащенный яркой светодиодной лампой, инструмент обеспечивает хорошее освещение рабочей зоны, что особенно полезно при недостаточном свете.
Makita DDF083Z работает в двух скоростных режимах, с максимальной скоростью вращения до 1700 об/мин. Патрон шестигранного типа делает замену бит удобной и быстрой. Инструмент функционирует от аккумулятора напряжением 18 вольт, обеспечивая длительный срок службы.
- Крутящий момент — 40 Нм;
- Скорость — 1700 об/мин;
- Емкость аккумулятора — 2 Ач;
- Напряжение батареи — 18 В.
- Легкий вес;
- Высокая мощность;
- Подходит для работы в труднодоступных местах;
- Быстрая замена аксессуаров.
Makita DF032DWAX1
Этот универсальный инструмент подходит как для работы с крепежом, так и для сверления отверстий в материалах различной плотности, что делает его идеальным для разных задач.
Конструкция DF032DWAX1 продумана до мелочей: инструмент легкий, а прорезиненная рукоятка обеспечивает удобный хват. Он также предлагает два скоростных режима, что позволяет пользователю выбирать оптимальную скорость для различных проектов.
С высокой мощностью и крутящим моментом вы сможете за несколько секунд просверлить отверстия диаметром до 28 мм в древесине и до 10 мм в металл. Максимальная скорость вращения достигает 1500 об/мин.
Модель оснащена функцией реверса, что позволяет быстро извлекать застрявшие сверла. Зарядка аккумулятора занимает всего час, что позволяет минимизировать время простоя в работе.
- Крутящий момент составляет 35 Нм;
- Максимальная скорость — 1500 об/мин;
- Емкость аккумулятора — 2 Ач;
- Напряжение батареи — 10,8 В;
- Размеры — 124x217x66 мм;
- Вес — 0,87 кг.
- Высокая мощность;
- Легкий вес;
- Индикатор уровня заряда батареи;
- Зажим для крепления на поясе, который облегчает транспортировку.
DeWALT DCF620D2K
Это прочный и безопасный в использовании инструмент, который позволяет быстро закручивать и откручивать крепежные элементы, что особенно важно в области строительства и ремонта.
Рукоятка изготовлена из резины, что предотвращает скольжение инструмента в руках и делает его использование более комфортным. При массе 1,88 кг, его можно держать долгое время, не испытывая сильной усталости.
Шуруповерт DeWALT DCF620D2K имеет две скорости, адаптирующиеся для различных применений и задач. Максимальный диаметр сверла для древесины достигает 28 мм, а для металла — 10 мм.
Мощный двигатель способен развивать скорость до 4400 об/мин, что позволяет эффективно работать даже с более жесткими материалами.
- Крутящий момент равен 30 Нм;
- Скорость вращения составляет до 4400 об/мин;
- Емкость аккумулятора — 2 Ач;
- Напряжение аккуммулятора — 18 В;
- Размеры — 380 x 233 мм;
- Вес — 1,88 кг.
- Недостаток — срок службы батареи может быть коротким при интенсивном использовании;
- Важно учесть, что ограничитель глубины может не срабатывать должным образом при затягивании винтов, что может повлиять на точность работы.
BOSCH GSR 18 V-EC TE
Этот шуруповерт без молотка от известного бренда BOSCH предназначен для работы с разными крепежными элементами, обеспечивая высокую производительность и надежность.
Инструмент предлагает скорость вращения до максимального крутящего момента в 25 Нм и 25 настроек крутящего момента, что позволяет выполнять различные работы с учетом их специфики и требований.
С высокой скоростью вращения, достигающей 4200 об/мин, эта модель идеально подходит для профессионального использования.
Для повышения удобства в конструкцию встроена лампочка, позволяющая освещать рабочую зону и играть важную роль в условиях низкой видимости.
RedLink Plus
RedLink представляет собой электронную, интеллектуальную систему управления и контроля, разработанную компанией Milwaukee. Такие системы в настоящее время активно используются во всех электроинструментах высокого уровня от авторитетных производителей. Прежде чем изменить название на RedLink, данная технология была известна как DPM (Digital Power Management).
Система RedLink обеспечивает взаимодействие компонентов Milwaukee Fuel, которые работают под ее управлением, что позволяет достичь непревзойденной производительности и безопасности.
Основная цель RedLink заключается в защите инструмента от перегрева и перегрузки. Например, при резком увеличении потребляемой мощности, превышающей 70 А на протяжении 0,5 секунды, система автоматически останавливает двигатель, предотвращая множественные повреждения.
Система также проверяет все компоненты инструмента, что гарантирует их эффективную работу и долгий срок службы.
3-фазные распределительные щиты служат для контроля работы двигателя, а также хранения диагностических данных, что позволяет сервисному центру быстро установить причины любых неисправностей.
RedLink Plus является революционным дополнением, увеличивающим функционал системы RedLink. Помимо обеспечения безопасности, она оптимизирует производительность путем контроля крутящего момента и токовой нагрузки на выходе. Во время работы система следит за всеми ключевыми компонентами — от батарей до двигателя, обеспечивая их оптимальную работу и увеличивая тем самым общую надежность инструмента, его время работы и срок службы.
На инструментах Milwaukee основные элементы управления M18 обычно размещены на рукоятке, в то время как на M12 они расположены у основания рукоятки вдоль корпуса, что делает их интуитивно понятными в использовании.
С учетом современного развития программируемых микроконтроллеров подобные «высокоинтеллектуальные» системы уже не удивляют никого. Яркий пример — Arduino, на основе которого были разработаны множество уникальных проектов, реализуемых даже на простых микроконтроллерах. Таким образом, возможности реализации технологий как RedLink Plus с произвольными улучшениями являются вполне реальными для бренда Milwaukee.
Ключ.
В сентябре компания выпустила систему One-Key, которая позволяет пользователям отслеживать состояние оборудования, управлять его параметрами и вести инвентаризацию с помощью устройств на базе Android или iOS с функцией беспроводного подключения. Это представляет собой значимый шаг вперед для индустрии инструментов, так как все данные сохраняются в облаке и могут быть доступны одновременно из разных мест, обеспечивая полный контроль над состоянием и наличием инструментов.
Интерфейс приложения Milwaukee One Key для Android.
Благодаря высокой мощности и крутящему моменту вы можете за несколько секунд просверлить отверстия до 28 мм в дереве и до 10 мм в металле.
Как работает бесщеточный двигатель
Существует множество различных типов отверток, и для определения преимуществ каждого из них важно изучить их характеристики и механизмы работы. Это знание поможет вам лучше понять, какой шуруповерт — щеточный или бесщеточный — будет наилучшим выбором для ваших задач. Все электроинструменты имеют свои специфические технические параметры, что делает их более привлекательными для различных пользователей.
На рубеже прошлого века произошли значительные изменения в области полупроводниковой электроники, которые сделали возможным исключение традиционных щеток из конструкции двигателей. Механическое соединение контактных групп заменилось усилителями, обеспечивающими более надежную работу.
Если рассмотреть, как именно функционируют бесщеточные двигатели, можно отметить, что их работа гораздо удобнее, а передаваемый крутящий момент значительно больше. Это способствует уменьшению износа и снижению уровня шума, а также обеспечивает защиту от грязи и пыли.
Скорость вращения достигается не за счет применения центробежной силы, а путем внутреннего генерируемого напряжения. Так, двигатель работает стабильно, даже при нестабильном электрооборудовании.
Даже если внутри двигателя имеются токовые утечки или проблемы с намагничиванием, скорость его работы остается неизменной, что свидетельствует о высоком уровне надежности конструкции.
Что важно, для нормальной работы бесщеточного двигателя не требуются переключатели или обмотки, а встроенные магниты, используемые в процессе, компакты и легки.
Бесщеточные двигатели обладают как ротором, так и статором, которые являются основными компонентами любого двигателя, однако в данном случае полностью отсутствует коллектор. Поэтому конструкция не имеет выключателя, что также повышает надежность.
Интересно! Подобные устройства в основном применяются в маломощных драйверах (до 5 кВт). Модели с большими параметрами имеют меньшую эффективность.
Конструкция и принцип действия
Современные инструменты заменили множество традиционных приборов, и при покупке бытового оборудования пользователю важно знать, как он функционирует. Рекомендуется более детально ознакомиться с рабочими характеристиками бесщеточного двигателя шуруповерта.
- В этом двигателе ток в обмотке статора переменный, что создает магнитное поле с помощью встроенного магнита, расположенного в корпусе устройства.
- Время активации электрического импульса контролируется встроенным датчиком, который использует эффект Холла. Быстрый электрический сигнал поступает на встроенный процессор, который регулирует работу устройства с использованием ШИМ-сигналов.
- Попеременные импульсы передаются на усилитель, нагружающий ток, подключаемый к обмотке статора. Эти компоненты аккумулируют текущий поток, генерируемый катушкой, и затем отправляют его в виде импульсов от внутреннего процессора.
В результате взаимодействия создается магнитное поле, которое приводит в движение якорь и активирует функционирование инструмента.
Преимущества бесщеточных двигателей в теории
Теперь, когда конструкция бесщеточного двигателя рассмотрена более подробно, стоит отметить множество его плюсов и минусов.
Главные преимущества бесщеточных двигателей следующие:
- Модели без щеток не подвержены проблемам, связанным с износом, так как отсутствие щеток минимизирует внутреннее трение, что увеличивает их долговечность и снижает риск возгораний. Кроме того, отсутствие искрения обеспечивает возможность использования в наиболее сложных условиях, где есть риск воспламенения.
- Система крутящего момента у таких инструментов более проста, позволяя пользователю выбрать нужный уровень (до 15 вариантов) при помощи одного нажатия на кнопку. Это значительно увеличивает производительность и упрощает процесс работы.
- Бесщеточные двигатели отличаются экономичностью в потреблении энергии, что особенно актуально, если они работают от аккумуляторов. Это позволяет эффективно использовать их для выполнения разнообразных задач по работе с различными материалами.
Важно: Бесщеточные двигатели также способны достигать своих максимальных оборотов почти мгновенно, что является немаловажным преимуществом.
Технология бесщеточных двигателей подразумевает отсутствие обмоток и переключателей внутри конструкции. Компактные и легкие магниты, используемые в таких устройствах, должны быть защищены от сильных магнитных полей, так как они не терпят резких перепадов температуры.
Особенности щеточного шуруповерта:
В нашем списке представлена щеточная дрель Vichr DA-12L-2LA, которая отличается доступной ценой и комплектуется двумя аккумуляторами, что делает ее вариантом для людей с ограниченным бюджетом.
Кроме того, в сервисном центре ‘VIHR’ пользователи могут быстро и легко заменить щетки своего шуруповерта. В России открыто 85 сервисных центров, в Казахстане — семь, в Беларуси — шесть, в Армении — два и в Кыргызстане — один.
Особенности бесщеточного шуруповерта:
- Высокая производительность, переплетенная с надежностью и долговечностью;
- Одинаковая мощность при прямом и обратном ходе, что повышает универсальность применения;
- Возможность эффективной работы в опасных средах, таких как те, где имеются взрывоопасные смеси или легковоспламеняющиеся вещества, благодаря работе двигателей без искр;
- Наивысшие нагрузки не снижают скорость вращения устройства, благодаря продуманному проектированию и качественным материалам;
- Низкая износостойкость, что связано с отсутствием трения между щетками и коллектором. Это приводит к снижению тепловыделения и увеличивает срок службы машины, даже при высоких нагрузках.
Рекомендуем обратить внимание на аккумуляторный драйвер Vichr DA-18L-2K/B, который имеет увеличенный ресурс двигателя для данной модели, обеспечивает высокий крутящий момент и поставляется с двумя аккумуляторами, что усиливает его функционал.
Как выбрать?
При выборе шуруповерта важными критериями остаются бюджет, предназначение и частота использования устройства. Правильное определение этих моментов помогает понять, какое устройство будет наиболее подходящим.
При покупке инструмента, например, от бренда Vortex, в комплект всегда входят два элемента питания, что положительно сказывается на комфорте использования.
Бесщеточный шуруповерт подойдет для регулярной работы в течение длительного времени, но если вы планируете подвергать его действительно серьезным нагрузкам и использовать в профессиональных целях, то стоит обратить внимание на бесщеточные модели.
Полный ассортимент щеточных и бесщеточных шуруповертов можно найти в списке. Бренд ‘ВИХРЬ’ является лидером на российском рынке электроинструмента, согласно опросу, проведенному среди торговых компаний и производителей в 2020 году.
