Geborstelde VS borstelloze motoren

Af en toe vindt er een plotselinge en significante vooruitgang plaats in de wereld van gereedschappen, en een paar jaar geleden was zo'n moment.Het heet borstelloze motortechnologie en het belooft de prestaties van snoerloos gereedschap over de hele linie onmiddellijk te verbeteren.Alle gereedschapsfabrikanten brengen momenteel borstelloze gereedschappen op de markt, en hoewel veel draadloze gereedschappen in de winkelschappen nog niet borstelloos zijn, is de nieuwe technologie de moeite van het zoeken waard.Om te begrijpen waarom, moet je begrijpen watborstelloosdraait om in de context van elektromotoren.Je kunt de twee soorten motoren hieronder zien, een beetje geopend voor zichtbaarheid tijdens mijn gereedschapstests.

geborsteld_vs_brushless-2048x1365

De Makita-boormachine aan de linkerkant heeft traditionele borstels en de Milwaukee aan de rechterkant is borstelloos.Alle mechanische complexiteit van een geborsteld ontwerp wordt omzeild door de mechanische eenvoud van de interne circuits.

Traditioneel bevatten motoren voor elektrisch gereedschap kleine, veerbelaste blokken koolstof die erin verborgen zijn.Deze blokken worden borstels genoemd (hoewel ze in niets op een ‘borstel’ lijken en geen borstelharen hebben) en ze drukken tegen het draaiende deel van de motor, waardoor er elektriciteit aan wordt afgegeven terwijl deze draait, terwijl ze helpen een ronddraaiend elektrisch veld te creëren.Het is dit ronddraaiende veld in de motor dat hem laat draaien, en borstels zijn al meer dan een eeuw een integraal onderdeel van het mogelijk maken hiervan.Maar hoe nuttig ze ook zijn geweest, penselen hebben twee belangrijke beperkingen.Ze verslijten en veroorzaken wrijving.

Omdat borstels zijn ontworpen om tegen draaiende interne motoronderdelen te wrijven, verslijten ze na verloop van tijd.Zo is het nu eenmaal, en als de borstels niet op tijd worden vervangen, zal elke gereedschapsmotor bij langdurig gebruik kapot gaan.Een ander probleem met penselen is de energie die ze verspillen.Wrijven betekent wrijving en vonken, en dit vertaalt zich in minder werk per acculading, terwijl al het overige gelijk blijft.

Borstelloze gereedschappenomzeilen zowel het probleem van slijtage als het probleem van wrijving, en ze doen dit met een veel eenvoudiger ontwerp dan oudere borstelmotoren.De twee soorten oefeningen hierboven naast elkaar laten het verschil zien, zelfs als je niets van motoren weet, kun je het verschil zeker zien.

borstelloze_rotor-2048x1365

Wat is er eenvoudiger dan dit?Het interne gedeelte van een accuboormachine met borstelloze motor laat zien hoe eenvoudig deze aanpak is.Een langere levensduur en minder interne wrijving zijn de redenen waarom borstelloze motoren voor elektrisch gereedschap niet meer weg te denken zijn.

In plaats van het mechanische systeem van borstels, veren en andere onderdelen die DC-elektromotoren laten draaien, gebruiken borstelloze gereedschappen elektronische schakelingen om hetzelfde te bereiken met veel minder bewegende delen.Het resultaat zijn behoorlijk grote claims van fabrikanten over een langere standtijd van het gereedschap en meer werk per oplaadbeurt.Borstelloze gereedschapsmotoren zouden minstens 1000% langer mee moeten gaan dan borstelmotoren voordat ze verslijten, en ze zouden 50% meer werk moeten leveren van een bepaald accupakket voordat opladen nodig is.Maar beweringen zijn gemakkelijk te maken, en daarom besloot ik zelf de realiteit te onderzoeken.

dewalt_brushless_motor_open2-1365x2048

Als u deze DEWALT borstelloze boormachine opent, ziet u de eenvoudigere motor van borstelloos elektrisch gereedschap.Het circuit met de draden die daaruit voortkomen, nemen de plaats in van mechanische borstels en veren.

Testenborstelloos gereedschapsnelheid en uithoudingsvermogen, monteerde ik een 18 volt Milwaukee FUEL 2604 borstelloze boormachine met hetzelfde soort 9/16” boor die ik in twee nieuwe, vergelijkbare borstelboren stopte: de 20 volt DeWALT DCD989 en de 18 volt Makita BHP454.Alle drie de gereedschappen hadden aan het begin van elke testrit een volledig opgeladen accu van 3,0 ampère-uur.Ik heb gemeten hoeveel gaten van 25 cm diep ik met één lading in het uiteinde van harde esdoornblokken kon boren, en hoe lang het duurde om deze gaten te boren.Ik heb deze test verschillende keren herhaald, waarbij ik het gemiddelde van de productie- en snelheidscijfers heb genomen voor nauwkeurigheid.Kort gezegd: de borstelloze FUEL-boormachine uit Milwaukee liep 40% langer dan de beste concurrerende boormachines met borstel op een batterij van hetzelfde formaat, en 22% sneller dan het op één na beste model.Voor een meer gedetailleerd overzicht van de interne technische verschillen tussen borstel versus borstelloos, en om precies te zien hoe alle drie de boren met elkaar vergeleken.

De prestatiewinst die borstelloze gereedschappen opleveren, komt doordat de hoeveelheid energie die verloren gaat in de vorm van warmte wordt verminderd en deze energie in plaats daarvan wordt omgezet in arbeid.Naast de meetbare verschillen in snelheid en uithoudingsvermogen, voel je het verschil ook in je hand als je de oefeningen onder belasting gebruikt.Terwijl er tijdens het boren veel hitte uit de ventilatieopeningen van de borstelboren kwam, liep de Milwaukee merkbaar koeler – precies zoals je zou verwachten.


Posttijd: 16 juni 2022