Gyakran előfordul, hogy ugyanazon gyártó két elektromos szerszámának nagyon hasonlóak a specifikációi. Az egyetlen egyértelmű különbség az lehet, hogy az egyiknek kefés motorja van, a másiknak pedig kefe nélküli változata. Az utóbbi változat mindig drágább, így a nagy kérdés az, hogy a kefe nélküli elektromos szerszámok indokolják-e ezt a többletköltséget.

Összeállítottunk egy tömör magyarázatot, amely mindkét típusra és az egyes típusok releváns előnyeire és hátrányaira összpontosít. Az alábbiakban tisztázzuk a kefe nélküli vs. kefés motor vitát, hogy segítsünk Önnek a teljesítmény és az érték szempontjából legjobb választás meghozatalában.

A kefe nélküli motorok jobban alkalmazhatók a vezeték nélküli szerszámokhoz, mint a vezetékes változatokhoz.

A kefe- és kefe nélküli motorok témája első ránézésre két típust takar. A valóságban valójában négy motortípus létezik. Vannak kefe nélküli váltóáramú motorok, kefés váltóáramú motorok, kefe nélküli egyenáramú motorok és kefés egyenáramú motorok.

A váltakozó áram (AC) az, ami a konnektorból jön, ezért minden vezetékes elektromos szerszámnak váltakozó áramú motorral kell rendelkeznie. A túlnyomó többség kefés motorral rendelkezik, ami egy generációk óta bevált konstrukció. Léteznek kefe nélküli váltakozó áramú motorok is, de az ilyen típusú motorok fő előnyei inkább a vezeték nélküli szerszámokhoz illenek. Ha használják őket, a kefe nélküli váltakozó áramú motorok általában nagy igénybevételű professzionális szerszámokban találhatók.

Az egyenáramot (DC) az akkumulátorok szolgáltatják, és minden vezeték nélküli szerszámban ezt használják. A váltakozó áramú motorokhoz hasonlóan az akkumulátoros szerszámok is használhatnak kefés vagy kefe nélküli egyenáramú motorokat (ez utóbbiak BLDC néven is ismertek). Mindkét típus széles körben elérhető, így az akkumulátoros szerszámoknál merül fel a legtöbb kérdés a kefe nélküli vs. kefés motorokkal kapcsolatban.

Hogyan működik a kefés motor?

A kefés motor fő alkatrészei egy külső héjban vannak elhelyezve, amely állandó vagy állómágneseket tartalmaz. Ennek a héjnak a belsejében egy sor dróttekercs található, amelyet armatúrának nevezünk. Az armatúra közepén egy hajtótengely (vagy rotor) fut keresztül, amely a mechanikus meghajtást biztosítja. A kefés motor az armatúra végén egy kommutátorral is rendelkezik.

Ahogy az áram áthalad az armatúrán, az armatúra mágnesessé válik. Ha ennek a mágnesességnek a polaritása megegyezik az állandó mágnessel, akkor az taszítja, és az armatúra elfordul. A központi forgórész vele együtt forog, ami a tokmány, a fűrészlap stb. meghajtását biztosítja. Amikor azonban az armatúra félig elfordul, a polaritás ellentétes lesz. Mivel az ellentétes polaritások vonzzák egymást, a motornak le kell állnia.

Ennek megakadályozására és a motor működésének fenntartására kefék vannak felszerelve, amelyek a kommutátorhoz dörzsölődnek. Az egyik kefe pozitív, a másik negatív töltést hordoz. Ezek folyamatosan változó polaritást szolgáltatnak az armatúrának, így az továbbra is taszítja. Ennek eredményeképpen a motor tovább pörög.

Hogyan működik egy kefe nélküli motor?

Mi is az a kefe nélküli motor, és mit jelent a kefe nélküli motor? A kefe nélküli motor továbbra is tartalmaz állórészt, armatúrát és forgórészt, de nincs fizikai kommutátor. Ahogy a neve is mutatja, keféket sem tartalmaz.

Ezeket az alkatrészeket egy inverternek nevezett elektronikus áramkör helyettesíti. Ez egyetlen, folyamatosan forgó mágneses mezőt hoz létre az armatúra körül az állandó mozgás érdekében. Ennek a motortípusnak tehát nincs szüksége sem a kefék fizikai érintkezésére, sem a kapcsolódó kommutátorra.

A kefe nélküli motorok energiatakarékosabbak.

A kefés motorok keféi súrlódást okoznak, ami azt jelenti, hogy az általuk szolgáltatott energia egy részét a súrlódás leküzdésére fordítják. A súrlódás feszültségveszteséget is okoz, ami csökkenti a szerszámot meghajtó energia mennyiségét.

A kefe nélküli motoroknál nincs kefesúrlódás, ezért a termelt villamos energiából sokkal több hasznos energiát alakítanak át. Ez különösen fontos az akkumulátoros szerszámok esetében, amelyeknél az egy töltésre rendelkezésre álló energia mennyisége véges. Egy kefe nélküli fúrógép például 30-50 százalékkal tovább működhet, mint ugyanez a kefés motorral szerelt akkumulátoros fúrógép.

A kefe nélküli motoroknak más előnyei is vannak. A légellenállás és a kapcsolódó hőfejlődés hiánya azt jelenti, hogy a kefe nélküli motorok gyorsabban elérik a kívánt sebességet, mint kefés társaik, hosszabb ideig működnek gyorsabban, és (általában) több nyomatékot adnak le azonos teljesítményfelvétel mellett.

A kefés motorok több karbantartást igényelnek, mint a kefe nélküli motorok.

A kefés motorok kommutátoraihoz dörzsölődő kefék idővel elhasználódnak. Ennek nyilvánvaló jelei a dadogó motor, vagy egy elektromos szerszám, amely szabálytalanul áll le és indul. A kefék cseréje technikailag nem bonyolult, és az alkatrészek általában kaphatók, de az elektromos szerszámok gyártói nem mindig teszik egyszerűvé a hozzáférést az adott szerszám motorjához. Ez legalábbis kényelmetlen.

Végül a kommutátorok is elhasználódhatnak, és a motor felépítése nem biztos, hogy lehetővé teszi a cserét. Még ha ez kivitelezhető is, a pótalkatrészek ára miatt lehet, hogy olcsóbb lenne egyszerűen egy teljesen új szerszámot vásárolni. Ez különösen igaz a kedvező árú modellekre, amelyek inkább kefés motorokat használnak.

Ezzel szemben a kefe nélküli szerszámmotorok nem tartalmaznak cserélhető alkatrészeket, ezért karbantartásmentesek. Emellett általában lényegesen hosszabb élettartamúak.

A kefe nélküli motorok kompaktabbak és csendesebben működnek, mint a kefés motorok.

A kefe nélküli motoroknál a kommutátorok hiánya miatt sok helyet lehet megtakarítani. Különösen a kefe nélküli fúrógépek nagyon kompaktra alakíthatók. Ez azt is jelenti, hogy amikor az elektromos szerszám fizikai mérete nem jelent nagy gondot, nagyobb és erősebb motor is használható. Például a tipikusan nagy teljesítményigényű szerszámok, például a fúrókalapácsos fúrógépek nagyobb teljesítményt kaphatnak, miközben a kefés motoros társaikhoz hasonló méretekkel rendelkeznek.

A súrlódás és az ezzel járó rezgés hiánya miatt a kefe nélküli szerszámok csendesebben is működnek. Míg ez a fúrógépeknél/fúrógépeknél, kirakósfűrészeknél és csiszológépeknél nem különösebben észrevehető, az olyan szerszámoknál, mint a körfűrészek és gyaluk esetében jelentős különbséget jelenthet. A csökkentett rezgésnek köszönhetően az olyan szerszámok, mint a fúrókalapácsok, hosszabb ideig kényelmesebbé válnak.

A biztonság szintén egy figyelembe veendő tényező. A kefés motorok szikrákat okozhatnak, különösen, ha a kefék kopnak, és az érintkezés nem következetes. Bizonyos környezetekben ez a súrlódás tűzveszélyt vagy robbanásveszélyt jelenthet. Bár más óvintézkedéseket is meg kell tenni, a kefe nélküli motorok nem okoznak szikrákat, így sokkal biztonságosabb megoldásnak számítanak.

A kefés motorok kevesebbe kerülnek, mint a kefe nélküli motorok.

Jelenleg minden jel arra mutat, hogy a kefe nélküli motorok egyértelműen a győztesek. Azonban nem biztos, hogy a kefe nélküli motor mindig a jobb választás.

A kefés motorok már generációk óta léteznek, ezért megbízhatóak és sokkal olcsóbbak, mint a kefe nélküli motorok. Ha választani kell a kefe nélküli és a kefés fúrógép között, az utóbbi akár feleannyiért is kínálhat nagyon hasonló funkciókat és hasonló teljesítményt. Ugyanez igaz lehet más típusú elektromos szerszámokra is.

A professzionális felhasználók számára a kefe nélküli szerszámok hosszabb üzemideje és minimális karbantartási igénye jelentős előnyt jelenthet. Ezek az elemek azonban általában kevésbé hatnak a barkácsoló felhasználókra. Nem biztos, hogy számít, ha az akkumulátor feltöltéséhez le kell állítani a munkát. Ha egy szerszámot nem használnak túl gyakran, talán soha nem koptatják el a keféket. Ennek eredményeképpen a karbantartási tényező kevésbé lesz jelentős. Ha egy kefés szerszámot nem használnak egész nap, minden nap, az a tény, hogy egy kicsit zajosabb, talán nem annyira lényeges.

Azok számára, akiknek nagy teljesítményre és tartósságra van szükségük a munkaterületen, a kefe nélküli motor egyértelmű előnyökkel jár. Hosszú távon valószínűleg jobb befektetésnek fog bizonyulni. Ha azonban kedvező ajánlatot keres, érdemes megfontolni egy kefés motorral ellátott akkumulátoros elektromos szerszámot.