اگر به دنبال خرید ابزار برقی رفته باشید، احتمالاً ابزارهایی با موتورهای بدون برس دیده‌اید. موتورهای بدون برس چه هستند و ابزارهای بدون برس چگونه با ابزارهای استاندارد با موتورهای برس دار مقایسه می‌شوند؟ ما تفاوت‌های بین موتورهای بدون برس و برس دار را به شما نشان می‌دهیم و مزایای هر کدام را بیان می‌کنیم.
موتور برس دار چیست؟
موتورهای برس دار برای سال‌های زیادی نوع استاندارد موتورهای الکتریکی بوده‌اند. امروزه هم هنوز موتورهای برس دار را در بسیاری از ابزارهای برقی، به خصوص در ابزارهای برقی با سیم می‌بینید. برخی از ابزارهای برقی بی‌سیم نیز از موتورهای برس دار استفاده می‌کنند.
یکی از ویژگی‌های کلیدی یک موتور برس دار، مجموعه ای از برس‌ها است که جریان را به موتور منتقل می‌کنند. بخش‌های اصلی یک موتور برس دار عبارتند از:
- آرماتور یا روتور: آرماتور یا روتور مجموعه‌ای از سیم‌پیچ‌های سیم‌پیچ شده است که دور یک شفت می‌پیچند. زمانی که موتور کار می‌کند، آرماتور می‌چرخد و شفت را برای چرخاندن مته، تیغه اره و غیره می‌چرخاند.
- کموتاتور: کموتاتور به دور شفت آرماتور متصل شده و با آن می‌چرخد.
- دو برس: برس‌ها از کربن ساخته شده‌اند و روی فنرها قرار گرفته‌اند. فنرها برس‌ها را روی کموتاتور فشار می‌دهند، اما هنگام چرخش شفت در جای خود باقی می‌مانند.
- استاتور: این جفت آهنربای ساکن که به عنوان آهنربای دائمی نیز شناخته می‌شود، آرماتور را احاطه می‌کند اما به آن برخورد نمی‌کند. آهنرباها با قطب‌های مخالف جهت‌گیری شده‌اند.
نحوه عملکرد موتورهای برس دار
در ادامه نگاهی ساده به نحوه عملکرد موتورهای برس دار در یک ابزار برقی بی سیم:
- جریان الکتریکی از باتری به موتور می‌رسد و از طریق برس‌ها وارد کموتاتور شده و سیم‌پیچ‌های سیم‌پیچ شده آرماتور را مغناطیسی می‌کند.
- آهنربای استاتور با قطبیت مشابه، آرماتور را دور می‌کند، در حالی که آهنربای با قطبیت مخالف آن را به سمت خود می‌کشد. این عمل فشار و کشش، شفت را می‌چرخاند.
- با چرخش شفت، کموتاتور روی شفت آرماتور اکنون با برسی با بار مخالف تماس پیدا می‌کند و قطبیت آرماتور را تغییر می‌دهد. در نتیجه، آهنربای که آرماتور را دفع می‌کرد، اکنون آن را جذب می‌کند و آهنربای که آرماتور را جذب می‌کرد، اکنون آن را دفع می‌کند.
- تا زمانی که موتور برق دریافت می‌کند، بارهای متناوب از برس‌ها از طریق کموتاتور جریان می‌یابند و باعث می‌شوند آرماتور دائماً قطبیت خود را تغییر دهد تا توسط یکی از آهنرباهای استاتور و سپس آهنربای دیگر دفع یا جذب شود و شفت به چرخش خود ادامه دهد.
- شفت در حال چرخش، عمل حفاری یا برش ابزار برقی را هدایت می‌کند.
مزایای موتورهای برس دار
موتورهای برس دار می‌توانند چندین مزیت برای ابزار برقی داشته باشند:
- نسبت به سایر گزینه‌ها، ارزان‌تر هستند.
- بدون اجزای الکترونیکی، طراحی نسبتاً ساده‌ای دارند.
- به کنترل‌گر الکترونیکی نیاز ندارند، بنابراین در برابر شرایط سخت مقاوم‌تر هستند.
معایب موتورهای برس دار
اما قبل از انتخاب ابزاری برقی با موتور برس دار، باید به چند نکته توجه کنید:
- موتورهای برس دار به اندازه موتورهای بدون برس از انرژی به طور مؤثر استفاده نمی‌کنند، بنابراین باتری ابزار بی سیم را سریع‌تر خالی می‌کنند.
- از آنجایی که برس‌های داخل موتور برس دار با کموتاتور تماس دارند، به مرور زمان ساییده می‌شوند و نیاز به تعویض دارند.
- تماس بین برس‌ها و کموتاتور در موتور برس دار جرقه‌هایی ایجاد می‌کند که در برخی محیط‌ها می‌تواند خطرناک باشد.
- اصطکاک ناشی از برس‌ها و کموتاتور، گشتاور یا قدرت چرخشی موتور برس دار را محدود می‌کند.
- اصطکاک در موتورهای برس دار گرما تولید می‌کند که باعث ساییدگی موتور می‌شود.
موتور بدون برس چیست؟
موتورهای بدون برس از طراحی جدیدتری استفاده می کنند تا به ابزار برقی اجازه دهند نسبت به موتورهای برس دار، کارآمدتر عمل کنند. اما “بدون برس” به چه معناست؟ همانطور که از اصطلاح مشخص است، این موتورها برای کار نیازی به برس های کربنی ندارند. اجزای اصلی یک موتور بدون برس عبارتند از:
- روتور: در یک موتور بدون برس، روتور آهنربای دائمی را نگه می دارد. زمانی که موتور کار می کند، روتور می چرخد و شفت موتور را به چرخش در می آورد و به مته، تیغه و غیره نیرو می دهد.
- استاتور: این جزء ثابت، از سیم پیچ های سیم پیچی شده تشکیل شده است که روتور را احاطه می کند اما با آن تماس ندارد.
- کنترل کننده الکترونیکی: این کنترل کننده، بار مثبت یا منفی را به هر یک از سیم پیچ ها ارسال می کند تا کارکرد موتور را حفظ کند.
نحوه عملکرد موتورهای بدون برس
در ادامه یک نمای کلی از نحوه عملکرد یک موتور بدون برس در یک ابزار برقی ارائه شده است:
- وقتی موتور بدون برس را روشن می کنید، کنترل کننده قطبیتی را که سیم پیچ ها باید داشته باشند تا توسط آهنربای دائمی جذب یا دفع شوند، تعیین می کند.
- کنترل کننده، بار الکتریکی مورد نیاز را به سیم پیچ های روی استاتور می فرستد تا آهنرباها را دفع کند و روتور را بچرخاند.
- کنترل کننده برای ادامه چرخش روتور، بار الکتریکی روی سیم پیچ ها را به صورت متناوب تغییر می دهد.
- با چرخش روتور، شفت روی ابزار می چرخد و عمل حفاری یا برش ابزار را نیرو می دهد.
مزایای موتورهای بدون برس
موتورهای بدون برس مزایای متعددی برای ابزارهای برقی دستی ارائه می دهند:
- بهره‌وری انرژی: یک موتور بدون برس می‌تواند با افزایش یا کاهش نیازهای ابزار، قدرت بیشتری یا کمتری تأمین کند که باعث استفاده کارآمد از باتری در ابزار بی سیم می‌شود. این بهره‌وری می‌تواند عمر باتری را قبل از نیاز به شارژ مجدد، افزایش دهد.
- بدون نیاز به تعویض برس: هیچ برسی روی یک موتور بدون برس وجود ندارد که نیاز به تعویض داشته باشد.
- عملکرد روان و خنک: بدون تماس برس و کموتاتور، موتور بدون برس اصطکاک ایجاد نمی‌کند که می‌تواند گشتاور را کاهش دهد، گرما را افزایش دهد و انرژی باتری را هدر دهد.
- کارکرد کم‌صدا: یک موتور بدون برس نسبت به یک موتور برس دار، بسیار آرام‌تر کار می‌کند.
- ایمنی بیشتر: خطر جرقه زدن در یک موتور بدون برس کمتر است.
- سرعت قابل تنظیم: یک موتور بدون برس می‌تواند به ابزار طیف وسیعی از سرعت‌ها را ارائه دهد.
- سبک‌تر و جمع‌وجورتر: یک موتور بدون برس می‌تواند در مقایسه با یک موتور برس دار مشابه، جمع‌وجورتر و سبک‌تر باشد.
- عمر طولانی‌تر: گرما کمتر به معنای ساییدگی کمتر و عمر بالقوه طولانی‌تر برای یک موتور بدون برس است.
معایب موتورهای بدون برس
برای یافتن بهترین نوع ابزار برقی برای پروژه‌هایتان، این ملاحظات را با مزایای بالا مقایسه کنید:
- هزینه بالاتر: ابزاری با موتور بدون برس نسبت به ابزار مشابه با موتور برس دار، گران‌تر خواهد بود.
- در دسترس نبودن برای همه ابزارها: موتورهای بدون برس برای همه انواع ابزارهای برقی در دسترس نیستند.
- حساسیت بیشتر به شرایط محیطی: اجزای الکترونیکی روی یک موتور بدون برس، آن را نسبت به شرایط کاری سخت، آسیب‌پذیرتر می‌کند.
- تعمیرات پیچیده‌تر: یک موتور بدون برس از یک موتور برس دار پیچیده‌تر است، بنابراین هرگونه تعمیر موتور پیچیده‌تر خواهد بود.
دلایلی برای خرید ابزار برقی با موتور برس دار
اگر موارد زیر برای شما اهمیت دارند، خرید ابزار برقی با موتور ذغال‌دار منطقی به نظر می‌رسد:
قیمت عامل مهمی است: با انتخاب موتور ذغال‌دار می‌توانید در هزینه خود صرفه‌جویی کنید و همچنان ابزاری پرکاربرد و با امکانات کامل داشته باشید که به شما در انجام بسیاری از کارها کمک خواهد کرد.
اغلب از ابزار استفاده نمی‌کنید: اگر فقط برای چند پروژه در سال به ابزار نیاز دارید، نیازی به نگرانی زیادی در مورد سایش یا مصرف باتری نخواهید بود. ممکن است استفاده کم از ابزار بی‌سیم باعث شود ارزش سرمایه‌گذاری روی آن را کاملا احساس نکنید.
معمولاً پروژه‌های سبک DIY انجام می‌دهید: کارهای سبک مانند نصب پرده‌های کرکره‌ای، آویزان کردن آثار هنری یا برش چند تخته چوب معمولاً به طیف سرعتی و قدرتی که یک ابزار بی‌سیم ارائه می‌دهد، نیاز نخواهند داشت.
مطلب مرتبط : چطور هنگام خرید ابزار، در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنیم؟
دلایلی برای خرید ابزار برقی با موتور بدون برس
اگر در شرایط زیر قرار دارید، خرید ابزار برقی با موتور بدون ذغال می‌تواند سرمایه‌گذاری خوبی باشد:
پروژه‌های سنگین انجام می‌دهید: اگر قصد ساخت عرشه، نصب حصار چوبی، قاب‌بندی ساختمان یا انجام کارهای تخریب دارید، از سرعت، قدرت و استفاده کارآمد از باتری یک ابزار بدون ذغال قدردانی خواهید کرد. متخصصان اغلب کارهایی را بر عهده می‌گیرند که به خوبی از موتورهای بدون ذغال استفاده کنند.
به طور مرتب استفاده خواهید کرد: موتوری با نگهداری کم و عمر طولانی برای ابزاری که هر روز از آن استفاده می‌کنید، بسیار منطقی است.
کار زیادی برای انجام دارید: یک ابزار فشرده‌تر با موتوری سبک‌تر، حمل و نقل در محل کار یا انتقال از پروژه‌ای به پروژه دیگر را آسان‌تر می‌کند.
ابزارهایی که از موتورهای بدون برس بهره می برند
موتورهای بدون ذغال به طور گسترده در برخی از ابزارهای برقی رایج هستند. به عنوان مثال، موارد زیر را مشاهده خواهید کرد:
دریل/پیچ‌گوشت‌های بدون ذغال: این دریل‌ها قدرت و دقت بیشتری نسبت به مدل‌های ذغالی دارند و برای سوراخ‌کاری‌های سنگین یا دقیق مناسب‌ترند.
اره‌های گردان بدون ذغال: این اره‌ها برش‌های تمیز و سریع در انواع چوب، فلز و مصالح دیگر ایجاد می‌کنند و برای پروژه‌های نجاری یا ساخت‌وساز ایده‌آل هستند.
اره‌های رفت و برگشتی بدون ذغال: این اره‌ها برای تخریب، بریدن لوله‌ها و سایر برش‌های خشن عالی هستند. موتور بدون ذغال قدرت و کنترل بیشتری را برای این کارهای سنگین فراهم می‌کند.
اره‌های چکشی بدون ذغال: این اره‌ها برای برش‌های منحنی و دقیق در چوب، فلز و پلاستیک مناسب هستند. موتور بدون ذغال برش‌های نرم و بدون لرزش را تضمین می‌کند.
سنگ فرزهای زاویه بدون ذغال: این سنگ فرزها برای برش، سنباده زدن و پولیش انواع مواد استفاده می‌شوند. موتور بدون ذغال قدرت و کنترل ثابتی را برای کارهای دقیق ارائه می‌دهد.
ابزارهای چندکاره بدون ذغال: این ابزارها برای طیف وسیعی از کارها مانند برش، سنباده زدن، حکاکی و غیره مناسب هستند. موتور بدون ذغال به آن‌ها قدرت و انعطاف لازم برای انجام این کارها را می‌دهد.
فرزهای CNC بدون ذغال:این فرزها برای شکل‌دهی دقیق چوب، فلز و پلاستیک استفاده می‌شوند. موتور بدون ذغال دقت و کنترل بالایی را برای این کارهای ظریف فراهم می‌کند.
رنده‌های برقی بدون ذغال: این رنده‌ها برای صاف کردن سطوح چوبی استفاده می‌شوند. موتور بدون ذغال قدرت و ثبات لازم برای ایجاد نتایج صاف و یکدست را ارائه می‌دهد.
پیچ‌گوشت‌های ضربه زن بدون ذغال: این پیچ‌گوشت‌ها برای سفت کردن پیچ‌های محکم یا سوراخ‌کاری در مصالح سخت مناسب هستند. موتور بدون ذغال قدرت و گشتاور بالایی را برای این کارها فراهم می‌کند.
سنباده‌های برقی بدون ذغال: این سنباده‌ها برای صاف کردن و پرداخت انواع سطوح استفاده می‌شوند. موتور بدون ذغال قدرت و کنترل ثابتی را برای این کارها ارائه می‌دهد.
اره‌های فارسی‌بر بدون ذغال: این اره‌ها برای برش‌های دقیق و زاویه دار در چوب استفاده می‌شوند. موتور بدون ذغال دقت و کنترل بالایی را برای این برش‌های ظریف فراهم می‌کند.
این ابزارها به طور معمول مدل‌های بدون سیم هستند که برای کارهای حرفه‌ای یا پروژه‌های سنگین DIY طراحی شده‌اند. این کارها می‌توانند از قدرت، عمر باتری و عمر مفید ابزار که یک موتور بدون ذغال می‌تواند به یک ابزار برقی ارائه دهد، بهره ببرند.
انتهای مطلب
