Que sont les outils à moteur sans balais et sont-ils faits pour vous ?

Si vous avez déjà acheté un outil électrique sans fil, vous avez sans doute vu des publicités vantant les moteurs brushless. Alors, qu'est-ce qu'un moteur sans balais, et vaut-il le prix supplémentaire ?

Les moteurs à courant continu (CC) à balais sont la technologie la plus ancienne, en cours d'utilisation depuis le 19ème siècle. Le premier moteur à courant continu sans balais n'est apparu qu'en 1962. A l'origine prohibitif, sans balais technologie du moteur est enfin à la portée du budget d'un bricoleur.

Que vous achetiez un nouvel outil ou que vous vous demandiez simplement ce qu'est un moteur sans balais, voici les faits, ainsi qu'une liste de contrôle pour voir si les outils à moteur sans balais vous conviennent.

Que sont les moteurs sans balais ?

Pour comprendre les moteurs sans balais et leurs avantages, nous devons brièvement parler des moteurs à courant continu à balais.

Les moteurs à balais et sans balais ont deux sections principales: un rotor et un stator. Comme leurs noms l'indiquent, le rotor tourne tandis que le stator est statique et immobile.

Le moteur fonctionne en faisant passer une charge à travers un fil en boucle, générant un champ magnétique temporaire. Parce que les champs magnétiques attirent et repoussent d'autres champs magnétiques, le rotor tournera pour s'aligner avec le champ magnétique du stator. Au fur et à mesure que le courant traverse des boucles de fil successives, la rotation s'accélère, faisant tourner le rotor de plus en plus vite. Cela se traduit finalement par le tour d'une perceuse ou le tourbillon d'un vide.

Dans un moteur à balais, les fils sont enroulés autour du rotor, tandis qu'un moteur sans balais a ses enroulements dans le stator.

La charge des bobines du rotor nécessite qu'un conducteur touche physiquement les extrémités de chaque fil en succession rapide. Ces conducteurs sont appelés « balais ». Dans outils électroportatifs ce sont le plus souvent des carrés de carbone ou de graphite à ressort. Le contact répété avec le rotor (en particulier sur une pièce appelée le collecteur) génère du frottement et de la chaleur, et ce n'est qu'une question de temps avant que les balais ne s'usent.

Les moteurs à courant continu sans balais (BLDC) exécutent une charge à travers des enroulements positionnés autour du stator, plutôt que du rotor. Parce que les enroulements du stator ne bougent pas, ils peuvent être connectés en permanence au moteur, sans avoir besoin d'un balai pour effectuer la connexion.

Avantages du moteur sans balais

Les moteurs sans balais présentent un certain nombre d'avantages par rapport à leurs homologues à balais.

Maintenance réduite

Les balais finissent par s'user en raison de la friction, ce qui entraîne des étincelles, une inefficacité et finalement un moteur qui ne fonctionne pas. L'élimination des brosses élimine un point majeur de entretien des outils.

Moins de chaleur

De plus, l'énergie perdue à cause de la friction est éliminée et la chaleur générée par la friction n'est plus un problème. Certains fabricants soulignent que les BLDC produisent également un peu moins de bruit. Bien que cela soit vrai, cela ne s'applique qu'au moteur lui-même - l'utilisation d'un moteur sans balai marteau perforateur va toujours être bruyant.

Briquet

Les moteurs sans balais peuvent fonctionner avec des aimants plus petits. Cela se traduit par un poids plus léger. C'est un énorme avantage lorsque vous travaillez avec une perceuse ou un autre outil qui peut être tenu au-dessus de votre tête ou à un angle inconfortable.

Efficacité

Les moteurs sans balais ont besoin de circuits plus complexes pour séquencer correctement les charges vers les enroulements. Mais cette même complexité permet également aux moteurs d'être plus dynamiques, de répondre à la résistance et de ne consommer que le courant nécessaire. Par exemple, une perceuse/visseuse sans balais peut utiliser moins d'énergie lorsqu'elle perçage dans le plastique que dans le bois dur. C'est pourquoi les fabricants vantent souvent les propriétés « intelligentes » des outils sans balais.

Inconvénients du moteur sans balais

Ce sont les inconvénients des moteurs brushless.

Coût

Les inconvénients des moteurs sans balais se résument tous à la complexité supplémentaire de leur conception. Les BLDC nécessitent un contrôleur de commutation pour séquencer la charge appropriée à travers les bobines de stator. Cela les rend plus coûteux à fabriquer, ce qui se traduit par un coût initial plus élevé.

Complexité

Une complexité accrue signifie également une plus grande chance d'échec. Nous n'avons pas été en mesure de trouver d'études comparant les taux d'échec des brosses à celles des brosses. outils électriques sans balais, mais il est généralement admis qu'un équipement plus complexe est plus susceptible d'avoir un problème.

Les moteurs sans balais valent-ils le coût supplémentaire ?

En général, les outils qui bénéficieront le plus des moteurs sans balais sont ceux qui sont utilisés à long terme ou en continu.

Pour déterminer si un outil brushless vaut l'investissement, posez-vous les questions suivantes :

• Utiliserez-vous cet outil pour de longues périodes à la fois ?
• La taille et le poids de cet outil sont-ils importants ?
• L'entretien ou le changement des brosses est-il quelque chose que vous aimeriez éviter ?
• Voulez-vous un outil sans fil qui dure aussi longtemps que possible sur une seule charge ?
• Vous voulez un outil qui produit moins de chaleur ?

Si vous avez répondu oui à plusieurs des questions ci-dessus, ou si l'une d'entre elles est indispensable, le coût supplémentaire d'un moteur sans balai en vaudra probablement la peine. Mais si vous avez juste besoin d'un outil abordable pour une utilisation occasionnelle, prenez votre décision sur le prix et le confort, et ne vous concentrez pas sur s'il s'agit d'un moteur à balais ou sans balais.