Was ist ein bürstenloser Bohrer?

Bürstenloser Akku-Bohrer.

Die kompaktesten und leistungsstärksten Akku-Bohrer sind bürstenlos.

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Wenn du bist auf dem Markt für einen BohrerWahrscheinlich entscheiden Sie sich für ein schnurloses Gerät. Es hat die ganze Kraft eines Kabelbohrers ohne die Unannehmlichkeiten des Kabels. Ihre Suche zeigt, dass einige Modelle kompakter als andere sind und Funktionen wie längere Akkulaufzeit, verbesserte Leistung und automatische Lasterkennung bieten. Diese Modelle haben bürstenlose Motoren.

Kein Bohrmotor enthält echte Metallbürsten, wie Sie sie bei einer Lichtmaschine finden würden. Die Bürsten von Gleichstrommotoren, die mit Batteriestrom betrieben werden, sind tatsächlich Kohlenstoffplatten, die in ständigem Kontakt mit der Motorwelle stehen. Durch das Eliminieren dieser Platten wird die von ihnen erzeugte Reibung beseitigt, wodurch der Motor kühler und effizienter läuft.

Der Unterschied zwischen bürstenbehafteten und bürstenlosen Motoren

Bürstenlose Motor-Infografik.

Ein bürstenloser Motor ist im Grunde eine umgekehrte Version eines gebürsteten.

Bildnachweis: SGS Engineering

Die Hauptteile eines gebürsteten Gleichstrommotors sind:

  • Stator-ein Gehäuse bestehend aus einem Permanentmagneten
  • Anker-einen Rotor, auf dem eine Reihe von Elektromagneten montiert sind. Es dreht sich frei im Stator.
  • Kommutator-ein Metallring, der an der Ankerwelle montiert ist.
  • Pinsel -Kohlenstoffplatten, die mit dem Kommutator in Kontakt bleiben, um den Stromfluss zu den Ankerspulen aufrechtzuerhalten.

Ein gebürsteter Gleichstrommotor ist darauf angewiesen magnetische InduktivitätDies ist das Phänomen, bei dem sich ein mit einer Spule aus stromführendem Draht umwickelter Kern wie ein Magnet verhält. Wenn eine solche Spule um einen Anker gewickelt und im Feld eines Permanentmagneten platziert wird, dreht sich der Anker so, dass seine Pole mit dem Permanentfeld ausgerichtet sind.

Wenn die Richtung des elektrischen Stroms konstant bleibt, hört der Anker auf, sich zu drehen, sobald seine Pole so nahe wie möglich an den entgegengesetzten Polen des permanenten Feldes liegen. Wenn Sie jedoch die Stromrichtung ändern können, sobald die Spule diesen Gleichgewichtspunkt erreicht, dreht sich die Spule weiter. Das ist die Aufgabe des Kommutators und der Bürsten.

Der Kommutator ist in getrennte Abschnitte unterteilt, und wenn sich der Anker dreht, berührt jeder Abschnitt nacheinander die Bürsten. Es gibt zwei Bürsten, und jede ist mit einem gegenüberliegenden Pol der Batterie verbunden. Dies stellt sicher, dass der Strom, der zu den Spulen fließt, beim Drehen des Rotors kontinuierlich die Richtung umkehrt. Dies erzeugt die erforderliche Umkehrung im Magnetfeld, die es dem Rotor ermöglicht, sich weiter zu drehen.

Trinkgeld

Eines der Hauptprobleme bei dieser Anordnung besteht darin, dass die Reibung zwischen den Bürsten und dem Kommutator Batterieleistung durch Erzeugung von Wärme verschwendet. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Anordnung die Größe des Motors untergrenzt.

Bürstenlose Motoren sind ebenfalls auf magnetische Induktion angewiesen und haben einen Rotor und einen Stator. Der Unterschied ist einfach: Der Permanentmagnet ist anstelle des Stators am Rotor installiert, und die Elektromagnete sind am Stator montiert. Dadurch werden Kommutator und Bürsten nicht mehr benötigt. Die Elektromagnete sind direkt an die Batterie angeschlossen und die Polarität kann mittels eines Steuerkreises umgekehrt werden.

Vorteile der bürstenlosen Bohrmotorentechnologie

Einstellungen für die Akku-Bohrleistung.

Bürstenlose Bohrer sind nicht nur effizienter, sondern auch "intelligenter" als gebürstete.

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Bei Bohrmaschinen bietet die bürstenlose Technologie eine Reihe wichtiger Vorteile.

  • Längere Standzeit: Die konstante Reibung, die erzeugt wird, wenn sich der Kommutator gegen die Bürsten dreht, nutzt die Bürsten ab und sie verlieren schließlich den Kontakt. Funken können fliegen, und das kann gefährlich sein, wenn Sie in der Nähe von brennbaren Materialien arbeiten. Es ist möglich, die Bürsten auszutauschen, aber es ist normalerweise kostengünstiger, einfach einen anderen Bohrer zu kaufen. Bei einem bürstenlosen Bohrer tritt dieses Problem nicht auf, da keine Bürsten vorhanden sind.
  • Keine Überhitzungsgefahr: Wenn Sie einen gebürsteten Bohrer über einen längeren Zeitraum verwenden, kann die von den Bürsten erzeugte Reibung stark genug werden, um den Betrieb des Motors zu beeinträchtigen. Dies kann mit einem bürstenlosen Bohrer nicht passieren, der sich auch beim Bohren durch harte Materialien kühl anfühlt.
  • Batterien halten länger: Da bürstenlose Motoren keine Energie durch Reibung verschwenden, steht mehr Batterieleistung für die anstehende Arbeit zur Verfügung.
  • Kompakteres Design: Bürstenlose Motoren benötigen nicht so viel Platz, was bedeutet, dass der Bohrer selbst kleiner und auf kleinem Raum einfacher zu bedienen ist. Kleinere Bohrer sind eleganter und nehmen weniger Platz in Ihrer Werkzeugkiste ein.

Die bürstenlose Technologie bietet einen weiteren wichtigen Vorteil. Da die Stromversorgung der Elektromagnete eher über eine Leiterplatte als über ein mechanisches Bürsten- / Kommutatorsystem geregelt wird, können Hersteller Funktionen einbauen, die die Leistung und Effizienz verbessern. Bürstenlose Bohrer können die Dichte des Materials, in das Sie bohren oder eine Schraube einschlagen, "erfassen" und liefern genau die richtige Menge an Leistung, um die Arbeit zu erledigen.

Solche intelligenten Funktionen, die ein Upgrade von älteren Modellen mit variabler Geschwindigkeit darstellen, können den Batterieverbrauch auf bis zu reduzieren 52 Prozent. Die meisten modernen Batteriebohrer verwenden Lithium-Ionen-Batterien, die länger halten als die Vorgänger von Nickel-Cadmium und praktisch nie müssen überholt werdenEine einzige Batterieladung reicht also aus, um deutlich mehr Löcher oder Schrauben zu bohren, als Sie mit einem gebürsteten Bohrer bohren oder treiben könnten.