durante varios años, hemos visto que los motores sin escobillas comienzan a dominar la unidad de la industria de herramientas profesionales en Herramientas inalámbricas. Eso es genial, pero ¿cuál es el problema? Mientras todavía pueda conducir ese tornillo de madera, ¿realmente importa? Bueno, sí lo hace. Existen diferencias e implicaciones significativas cuando se trata de motores cepillados vs sin escobillas.,
antes de sumergirnos en los motores cepillados vs. sin escobillas con ambos pies, veamos los conceptos básicos de cómo funciona realmente un motor de CC. Cuando se trata de conducir un motor, se trata de imanes. Los imanes con carga opuesta se atraen entre sí. La idea básica en un motor de CC es mantener la carga opuesta de la pieza giratoria (el rotor) atrayendo los imanes no móviles (el estator) delante de él para que haya un tirón constante hacia adelante. Es como tener una dona Boston creme en un palo delante de mí mientras corro – voy a seguir tratando de atraparlo!,
la pregunta es cómo mantener esa dona en movimiento. No hay una manera sencilla de hacerlo. Comienza con un conjunto de imanes que sostienen una carga permanente (imanes permanentes). Un conjunto de electroimanes tiene su carga cambiada (inversión de polaridad) mientras se produce la rotación por lo que siempre hay un imán permanente de carga opuesta para que se mueva hacia. Además, la carga similar que experimenta la bobina electromagnética cuando cambia empuja la bobina. Cuando miramos los motores cepillados vs. sin escobillas, es cómo ese electroimán cambia la polaridad lo que hace toda la diferencia.,
motores Brushed vs Brushless: ¿Cuál es la diferencia?
en un motor cepillado, hay cuatro partes básicas: imanes permanentes, armadura, anillos conmutadores y cepillos. Los imanes permanentes forman el exterior del mecanismo y no se mueven (el estator). Uno está cargado positivamente y el otro negativamente creando un campo magnético permanente.
la armadura es una bobina o serie de bobinas que se convierten en electroimanes cuando se aplica energía. Esta es también la parte que gira (el rotor) y generalmente está hecha de cobre, aunque el aluminio también es una posibilidad.,
Los anillos del conmutador se fijan a la bobina de la armadura en dos (configuración de 2 polos), cuatro (configuración de 4 polos), o más piezas. Giran con la armadura.
finalmente, las escobillas de carbón permanecen en su lugar y entregan la carga eléctrica para fluir a cada pieza del conmutador.,
todo está en la armadura
Una vez que la armadura está alimentada, la bobina cargada se tira hacia su imán permanente con carga opuesta. Como el anillo del conmutador por encima también gira, se mueve de una conexión con un cepillo de carbón a la siguiente. Cuando llega al siguiente pincel, recibe una inversión de polaridad y ahora es atraído al otro imán permanente mientras es repelido por la carga similar. Tangiblemente, cuando el conmutador llega al cepillo negativo, ahora es atraído por el imán permanente positivo., El conmutador llega justo a tiempo para formar una conexión con el cepillo positivo y sigue alrededor del imán permanente negativo. Los cepillos están en pares, por lo que una bobina positiva tirará hacia el imán negativo mientras que una bobina negativa tirará hacia el imán positivo al mismo tiempo.
ES como si fuera la bobina de armadura persiguiendo esa Dona de crema de Boston. Me acerco, pero luego cambio de opinión y voy tras un batido más saludable (mi polaridad, o deseo, cambió). Después de todo, la dona está llena de calorías y grasa. Ahora persigo el batido mientras me alejan de la crema de Boston., Cuando llegue allí, me doy cuenta de lo delicioso que será ese donut con un batido. Mientras aprieta el gatillo, cambio de opinión cada vez que llego al siguiente cepillo mientras persigo el objeto de mi afecto frenéticamente en un círculo. Es lo último en TDAH puesto a buen uso. Además, hay dos de nosotros allí, así que la dona de crema de Boston y el batido siempre están siendo perseguidos apasionadamente, pero indecisamente, por uno de nosotros.
conmutadores & cepillos
en un motor sin escobillas, se pierde el conmutador y los cepillos mientras se obtiene un controlador electrónico., Ahora los imanes permanentes actúan como el rotor y giran alrededor en el interior, mientras que el estator se compone de las bobinas electromagnéticas fijas ahora en el exterior. El controlador alimenta cada bobina de acuerdo con la carga que necesita para atraer el imán permanente. Además de mover la carga electrónicamente, el controlador también puede proporcionar una carga similar para oponerse al imán permanente. Dado que las cargas similares se oponen entre sí, esto empuja al imán permanente. Ahora el rotor se mueve gracias a un tirón y un empuje.,
Los imanes permanentes se mueven en este caso, por lo que ahora son mi compañero de carrera y yo. Ya no estamos cambiando de opinión sobre lo que queremos. En cambio, sabemos que yo quiero La Dona de crema de Boston y mi compañero quiere el batido. El controlador electrónico mantiene nuestras respectivas delicias de desayuno en movimiento frente a nosotros y siempre estamos persiguiendo la misma cosa. El controlador también pone lo que no queremos justo detrás para ofrecer un empuje.
motores cepillados Vs. Sin Escobillas: ¿por qué el costo adicional?,
El motor de CC cepillado es relativamente simple y las piezas para hacerlo son baratas (aunque el cobre no se está volviendo más barato). Debido a que los motores sin escobillas requieren ese comunicador electrónico, esencialmente está comenzando a construir una computadora dentro de su herramienta inalámbrica. Esto es lo que aumenta el costo de los motores sin escobillas.
Cepillado Vs. Los Motores sin escobillas: ¿por Qué Importa?
Los motores sin escobillas ofrecen varias ventajas sobre los motores cepillados gracias al diseño., Gran parte tiene que ver con la pérdida de cepillos y conmutador. Dado que se requiere que el cepillo esté en contacto con el conmutador para entregar una carga, también causa fricción. La fricción reduce la velocidad que se puede lograr junto con la acumulación de calor. Es como andar en bicicleta con el freno ligeramente aplicado. Con la misma cantidad de esfuerzo de tus piernas, serás más lento. Por el contrario, si desea mantener la velocidad, tomará más energía de sus piernas. También calentarás tus llantas del calor friccional., Esto significa que los motores sin escobillas funcionan más fríos y de manera más eficiente, por lo que son capaces de entregar más potencia.
Las escobillas de carbón se desgastan con el tiempo. Es lo que provoca una chispa dentro de algunas herramientas. Para mantener la herramienta en funcionamiento, los pinceles tienen que ser reemplazados de vez en cuando. Los motores sin escobillas no requieren ese mantenimiento.
mientras que los motores sin escobillas requieren un controlador electrónico, la combinación rotor/estator es más compacta. Eso conduce a la oportunidad de un peso más ligero y un tamaño más compacto., Es por eso que vemos que tantas herramientas como el controlador de impacto Xdt16 de Makita tienen un diseño súper compacto y mucha potencia.
Brushless para una vida más larga
la combinación de estos beneficios tiene otro efecto: una vida más larga. Si bien la garantía suele ser la misma para motores (y herramientas) cepillados que sin escobillas dentro de una marca, puede esperar obtener una vida útil más larga de los modelos sin escobillas. Esto a menudo puede ser años más allá de la garantía.
¿Recuerdas lo que dije sobre el controlador electrónico esencialmente construyendo una computadora en tu herramienta?, El motor sin escobillas también es responsable del avance de las herramientas inteligentes en la industria. La tecnología One-Key de Milwaukee no funcionaría si no fuera por la dependencia del motor brushless de las comunicaciones electrónicas.
«motores Brushed Vs. Brushless: ¿Cuál es la diferencia?»usé una foto con permiso. Gracias a Wapcaplet por el gran trabajo!
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