Vad är en borstfri borr?

Om du är på marknaden för en borr, är chansen stor att du kommer att gå för en trådlös. Den har all kraft från en sladdborr utan besväret i sladden. Din sökning kommer att avslöja att vissa modeller är mer kompakta än andra och innehåller funktioner som längre batteritid, förbättrad kraft och automatisk belastningsigenkänning. Dessa modeller har borstlösa motorer.

Ingen borrmotor innehåller faktiska metallborstar, som du skulle hitta på en bilgenerator. Borstarna på likströmsmotorer som körs med batterikraft är faktiskt kolplattor som är i ständig kontakt med motoraxeln. Genom att eliminera dessa plattor elimineras friktionen de producerar, vilket gör att motorn går svalare och mer effektivt.

Huvuddelen av en borstad likströmsmotor är:

• Stator-ett hus bestående av en permanentmagnet
  
• Armatur-en rotor på vilken ett antal elektromagneter är monterade. Den snurrar fritt inuti statorn.
  
• Kommutator-en metallring monterad på ankaraxeln.
  
• Brushes-kolplattor som förblir i kontakt med kommutatorn för att hålla strömmen flödar till ankarspolarna.
  

En borstad likströmsmotor förlitar sig magnetisk induktans, vilket är fenomenet som får en kärna som är lindad med en spole med strömförande tråd att bete sig som en magnet. När en sådan spiral är lindad runt en ankare och placerad i fältet för en permanentmagnet, roterar ankaret så att dess poler överensstämmer med det permanenta fältet.

Om den elektriska strömriktningen förblir konstant, kommer armaturen att sluta rotera så snart dess poler är så nära motsatta poler i det permanenta fältet som möjligt. Men om du kan ändra den aktuella riktningen i det ögonblick som spolen når denna jämviktspunkt, kommer spolen att fortsätta snurra. Det är jobbet för pendlare och borstar.

Kommutatorn är uppdelad i frånkopplade sektioner, och när ankaret snurrar kommer varje sektion i kontakt med borstarna i tur och ordning. Det finns två borstar och var och en ansluter till en motsatt pol av batteriet. Detta säkerställer att strömmen som strömmar till spolarna kontinuerligt vänder riktning när rotorn snurrar. Detta ger den nödvändiga reverseringen i magnetfältet som gör det möjligt för rotorn att fortsätta snurra.

Dricks

Borstfria motorer förlitar sig också på magnetisk induktion, och de har också en rotor och en stator. Skillnaden är enkel: Den permanenta magneten är installerad på rotorn istället för statorn, och elektromagneterna är monterade på statorn. Detta eliminerar behovet av pendlare och borstar. Elektromagneterna ansluts direkt till batteriet och polariteten kan vändas med hjälp av en styrkrets.

När den används på kraftborrar, skapar borstfri teknik ett antal viktiga fördelar.

• Längre verktygsliv: Den ständiga friktionen som genereras när kommutatorn snurrar mot borstarna sliter borstarna och de förlorar så småningom kontakten. Gnistor kan flyga, och det kan vara farligt när du arbetar nära brandfarliga material. Det är möjligt att byta ut borstarna, men det är vanligtvis mer kostnadseffektivt att bara köpa en annan borr. Du kommer inte att ha detta problem med en borstlös borr eftersom det inte finns några borstar.

• Ingen risk för överhettning: Om du använder en borstad borr under en längre period kan friktionen som genereras av borstarna bli tillräckligt intensiv för att påverka motorns drift. Detta kan inte hända med en borstlös borr, som förblir sval vid beröringen även när du borrar genom hårda material.

• Batterier håller längre: Eftersom borstlösa motorer inte slösar bort energi genom friktion, finns mer batterikraft tillgängligt för att utföra arbetet.

• Mer kompakt design: Borstfria motorer kräver inte så mycket utrymme, vilket innebär att själva borren kan vara mindre och lättare att använda i små utrymmen. Mindre borrar är mer elegant och de tar mindre plats i verktygskistan.
  

Borstfri teknologi ger en viktigare fördel. Eftersom ström till elektromagneterna regleras av ett kretskort snarare än ett mekaniskt borste / kommutatorsystem, kan tillverkare bygga in funktioner som förbättrar prestanda och effektivitet. Borstlösa borrar kan "känna" tätheten i materialet som du borrar i eller driver en skruv och levererar precis rätt mängd kraft för att göra jobbet.

Sådana smarta funktioner, som är en uppgradering från äldre modeller med variabel hastighet, kan minska batteriets dragkraft till 52 procent. De flesta moderna batteriborrar använder litiumjonbatterier, som håller längre än förgångarna för nickel-kadmium och praktiskt taget aldrig behöver renovering, så det räcker med en enda batteriladdning för att borra betydligt fler hål eller driva fler skruvar än du kan borra eller köra med en borstad borr.