¿Qué son las herramientas de motor sin escobillas y son adecuadas para usted?

Si alguna vez ha comprado un herramienta eléctrica inalámbrica, sin duda ha visto anuncios promocionando motores sin escobillas. Entonces, ¿qué es un motor sin escobillas y vale la pena el precio adicional?

Los motores de corriente continua (CC) con escobillas son la tecnología más antigua que se utiliza desde el siglo XIX. El primer motor de CC sin escobillas no apareció hasta 1962. Originalmente prohibitivamente caro, sin escobillas tecnología del motor finalmente está al alcance del presupuesto de un aficionado al bricolaje.

Ya sea que esté comprando una nueva herramienta o simplemente se esté preguntando qué es un motor sin escobillas, estos son los hechos, además de una lista de verificación para ver si las herramientas de motor sin escobillas son adecuadas para usted.

¿Qué son los motores sin escobillas?

Para comprender los motores sin escobillas y sus ventajas, debemos hablar brevemente sobre los motores de CC con escobillas.

Tanto los motores con escobillas como los sin escobillas tienen dos secciones principales: un rotor y un estator. Como lo indican sus nombres, el rotor gira mientras el estator está estático e inmóvil.

El motor funciona pasando una carga a través de un cable en bucle, generando un campo magnético temporal. Debido a que los campos magnéticos atraen y repelen otros campos magnéticos, el rotor girará para alinearse con el campo magnético del estator. A medida que la corriente pasa a través de sucesivos bucles de alambre, el giro se acelera, haciendo girar el rotor cada vez más rápido. Eso finalmente resulta en el giro de un taladro o el torbellino de una aspiradora.

En un motor con escobillas, los cables se enrollan alrededor del rotor, mientras que un motor sin escobillas tiene sus devanados en el estator.

La carga de las bobinas del rotor requiere que un conductor toque físicamente los extremos de cada cable en rápida sucesión. Esos conductores se denominan "escobillas". En Herramientas eléctricas la mayoría de las veces son cuadrados de carbono o grafito con resorte. El contacto repetido con el rotor (específicamente en una parte llamada conmutador) genera fricción y calor, y es solo cuestión de tiempo antes de que las escobillas se desgasten hasta quedar en nada.

Los motores de CC sin escobillas (BLDC) ejecutan una carga a través de los devanados colocados alrededor del estator, en lugar del rotor. Debido a que los devanados del estator no se mueven, se pueden conectar permanentemente al motor, sin necesidad de un cepillo para hacer la conexión.

Ventajas del motor sin escobillas

Los motores sin escobillas tienen una serie de ventajas sobre sus homólogos con escobillas.

Menor mantenimiento

Las escobillas eventualmente se desgastan debido a la fricción, lo que genera chispas, ineficiencia y, en última instancia, un motor que no funciona. La eliminación de cepillos elimina un punto importante de mantenimiento de herramientas.

Menos calor

Además, se elimina la energía perdida por fricción y el calor generado por la fricción ya no es una preocupación. Algunos fabricantes señalan que los BLDC también producen un poco menos de ruido. Si bien eso es cierto, solo se aplica al motor en sí, que funciona con un motor sin escobillas taladro de percusión seguirá siendo ruidoso.

Encendedor

Los motores sin escobillas pueden funcionar con imanes más pequeños. Esto da como resultado un peso más ligero. Esa es una gran ventaja cuando se trabaja con un taladro u otra herramienta que se puede sostener por encima de la cabeza o en un ángulo incómodo.

Eficiencia

Los motores sin escobillas necesitan circuitos más complejos para secuenciar adecuadamente las cargas a los devanados. Pero esa misma complejidad también permite que los motores sean más dinámicos, respondan a la resistencia y solo consuman tanta corriente como sea necesario. Por ejemplo, un taladro / destornillador sin escobillas puede consumir menos energía cuando taladrar en plástico que en madera dura. Esta es la razón por la que los fabricantes suelen promocionar las propiedades "inteligentes" de las herramientas sin escobillas.

Desventajas del motor sin escobillas

Estas son las desventajas de los motores sin escobillas.

Costo

Las desventajas de los motores sin escobillas se reducen a la complejidad adicional de su diseño. Los BLDC requieren un controlador de conmutación para secuenciar la carga adecuada a través de las bobinas del estator. Esto hace que su fabricación sea más cara, lo que se refleja en un coste inicial más elevado.

Complejidad

La complejidad adicional también significa una mayor probabilidad de falla. No pudimos encontrar ningún estudio que comparara las tasas de falla de cepillado vs. herramientas eléctricas sin escobillas, pero en general se acepta que es más probable que algo salga mal en equipos más complejos.

¿Vale la pena el costo adicional de los motores sin escobillas?

En general, las herramientas que verán el mayor beneficio de los motores sin escobillas son aquellas que ven un uso prolongado o continuo.

Para determinar si vale la pena invertir en una herramienta sin escobillas, hágase las siguientes preguntas:

• ¿Utilizará esta herramienta para tramos largos a la vez?
• ¿Es importante el tamaño y el peso de esta herramienta?
• ¿Realizar mantenimiento o cambiar los cepillos es algo que le gustaría evitar?
• Quieres un herramienta inalámbrica que dura el mayor tiempo posible con una sola carga?
• ¿Quieres una herramienta que produzca menos calor?

Si respondió afirmativamente a varias de las preguntas anteriores, o si una de ellas es imprescindible, entonces el costo adicional de un motor sin escobillas probablemente valdrá la pena. Pero si solo necesitas un herramienta asequible para uso ocasional, tome una decisión sobre el precio y la comodidad, y no se centre en si se trata de un motor con escobillas o sin escobillas.