Как выбрать аккумуляторную дрель-шуруповёрт: советы мастеров

Дрель-шуруповёрт: назначение и ключевые отличия
Для людей, не особо искушённых в ассортименте электроинструмента, будет большим сюрпризом узнать, что шуруповёртов существует несколько видов, причем их классификация ведётся по вполне очевидным признакам. Если говорить об аккумуляторных дрелях-шуруповёртах, то само название может дать как минимум три подсказки:

Аккумуляторный — подозревается, что источником энергии для вращения шпинделя служит электричество, запасенное в АКБ. Этот элемент имеет ключевое значение для инструмента: от его характеристик зависит не только продолжительность автономной работы на одном заряде батареи, но также максимальный крутящий момент и способность безболезненно переносить пиковые нагрузки.

Дрель — означает, что инструмент способен выполнять функцию сверления. На практике это выражается в установке на передний край шпинделя трёхкулачкового патрона. От характеристик и качества этого узла зависит максимальный размер оснастки для сверления и долговечность всего инструмента в целом. Именно наличием патрона дрель-шуруповёрт отличается от гайковёртов и винтовёртов, имеющим лишь посадочное шестигранное отверстие.

Шуруповёрт — значит предназначен для вкручивания шурупов, при чём абсолютно разного типа. Технически такая функция выражается в наличии регулируемой предохранительной муфты, которая может настраиваться в соответствии с необходимым усилием затяжки. Другая отличительная особенность — возможность переключения передач редуктора для повышения либо скорости, либо крутящего момента шпинделя.

Однако даже при столь категоричном определении аккумуляторной дрели-шуруповёрта этот инструмент может иметь массу отличий, заключающихся в исполнении основных и вспомогательных узлов.

Тип и ёмкость аккумулятора
Как правило, в современных шуруповёртах используются Li-Ion аккумуляторы. Этот тип батарей характеризуется достаточно продолжительным сроком службы и практически полным отсутствием таких недостатков как эффект памяти и снижение эффективности энергоотдачи при низких температурах.

Однако есть и существенные минусы. Максимально возможное рабочее напряжение одногоLi-Ion аккумулятора составляет 3,7 В, в то время как для нормальной работы двигателя требуется как минимум 12 В, а лучше — не менее 18 В. Из-за этого появляется насущная необходимость использовать связку (батарею) из 3 или 4 последовательно соединенных аккумуляторных элементов (или их параллельно соединенных групп).

Казалось бы, а что в этом плохого? Дело в том, что при таком способе соединения наблюдается существенная неравномерность зарядки: достаточно одному аккумулятору принять полный заряд, как остальные перестают принимать энергию. В то же время глубина разрядки и суммарная ёмкость всей батареи определяется наименее заряженным элементом цепочки, при чём эти явления имеют накопительный эффект. Поэтому АКБ типа Li-Ion требуют использования более совершенного в техническом плане зарядного устройства, имеющего так называемые балансировочные контакты, которые подключаются в промежуточные узлы цепочки между элементами батареи. Встроенный в зарядное устройство контроллер определяет напряжение на каждой группе аккумуляторов и при необходимости корректирует силу и напряжение зарядного тока, чтобы все элементы заряжались полностью.

Из-за этого, а также из-за естественной дороговизны Li-Ion элементов, стоимость батарей такого типа для электроинструмента оказывается выше, нежели иных, например, на основе никеля. Можно ли выбрать иной тип аккумуляторов? Пожалуй, да, но, во-первых, распространение никелевых элементов год от года снижается ввиду сложности их утилизации, к тому же дополнительные затраты на батарею Li-Ion полностью себя окупают высоким удобством и продолжительностью эксплуатации.

Двигатель и система пуска
Основной силовой агрегат аккумуляторного шуруповёрта — электромотор постоянного тока, может иметь два конструктивных исполнения. Наиболее распространённое — щёточный двигатель на постоянных магнитах, инструменты с ним составляют практически 90% всего ассортимента. Единственный плюс такого движка — простота устройства, чем обусловлена низкая стоимость инструмента. Недостатков больше: сравнительно невысокий КПД, ограниченный ресурс, практически нулевая ремонтопригодность.

Ко всему прочему, щёточные двигатели могут существенно разниться по общей надёжности. Так, наличие окон в корпусе свидетельствует о воздушном охлаждении, что снижает риск повреждения от перегрева обмоток. Наличие разъёмного корпуса (центральная гильза и два фланца) может говорить о возможности обслуживания подшипников и замены щёток.

Другая разновидность электрических моторов — бесщёточные, они служат неким малогабаритным аналогом полноценного коллекторного двигателя с многофазным питанием. Сам мотор в таком случае имеет не слишком сложное устройство, однако в целом приводной узел отличается повышенным техническим совершенством благодаря наличию драйвера — микросхемы, регулирующей питание мотора методом ШИМ. Благодаря этому двигатель работает тише, имеет более высокий КПД, а его общая надёжность определяется не самой электрической составляющей, а добротностью корпуса, качеством обработки посадочных мест подшипников и, собственно, самими подшипниками. Наличие аккумуляторного инструмента с бесщёточным двигателем в основном характерно для профессионального и промышленного инструмента, такого как Hilti или Mafel, но также встречается и у профессиональных моделей Bosh, Hitachi и подобных брендов.

Есть у бесщёточного мотора ещё одна позитивная особенность — более плавная регулировка скорости вращения. Электронная схема позволяет осуществлять её с высокой точностью, в то время как комбинация для щёточных двигателей из биполярного транзистора и потенциометра , встроенного в кнопку, обеспечивают лишь относительно плавный пуск без существенного броска тока при подаче питания. Продолжительная работа такой системы пуска на пониженных оборотах чревата критическим перегревом и выходом из строя основных элементов, кнопка в таком случае требует полной замены.

Электрическая часть аккумуляторных шуруповертов примечательна двумя интересными опциями. Первая — переключатель реверса — служит частью конструкции кнопки и выполняет роль коммутатора полярности. Вторая функция обеспечивает торможение постоянным током при прекращении подачи питания. Это — визитная карточка всех аккумуляторныхшуруповертов: торможение полностью исключает инерционный выбег шпинделя и существенно облегчает контроль затяжки винтов.

Разновидности редукторов
Возможность изменения режимов вращения шпинделя шуруповерта обеспечивается редуктором планетарного типа. Сам по себе этот узел имеет продвинутую конструкцию и считается наиболее надёжной частью шуруповёрта, не требующей обслуживания. Однако есть и некоторые тонкости.

Для начала следует разобраться с количеством ступеней редуктора. В самом простом случае она может быть всего одна, то есть редуктор имеет практически моноблочное исполнение с двигателем и предназначен для снижения скорости вращения до 400–600 об/мин с пропорциональным повышением крутящего момента в среднем до 20–30 Н/м. Одноступенчатые редукторы в аккумуляторных шуруповёртах — большая редкость, как правило, их используют в сетевом инструменте.

Двухступенчатые редукторы имеют дополнительную передачу, обеспечивающую шпинделю скорость до 1000–1500 об/мин со снижением крутящего момента до 10–15 Н/м. Именно благодаря этой опции в названии инструмента и фигурирует слово «дрель» — вторая скорость предназначена исключительно для сверления. Можно предположить, что наличие переключателя скоростей делает конструкцию редуктора менее надёжной, однако мы не зря упомянули, что трансмиссия плнетарная, а значит при переключении не происходит смены пар зацепления. Повышение крутящего момента выполняется, как правило, блокировкой водила со снятием вращения с венца, что для конструкции редуктора протекает абсолютно безболезненно.

Есть и третий тип шуруповёртов, редукторы которых имеют третью передачу, снижающую скорость вращения до 150–200 об/мин и повышающую крутящий момент до практического максимума. Такие шуруповёрты оптимально подходят для закручивания длинных нагелей и нарезания резьб. Как и в предыдущем случае, наличие третьей передачи не предполагает смены пар зацепления, просто шестерни имеют иное соотношение передаточных чисел, а передача с наибольшей скоростью снимается напрямую с первичного вала.

В целом качество редуктора определяется надёжностью его составных частей. При этом наличие пластиковых шестерен вовсе не показатель: если они изготовлены из качественного материала (капролона повышенной плотности, полиэтилена Zedex и т.д.) со специальным покрытием, это только плюс: прочности пластика достаточно для противодействия действующим нагрузкам, при этом снижается паразитный нагрев трущихся поверхностей и вес инструмента. Наибольшая нагрузка приходится на корпус редуктора, поэтому желательно, чтобы он был изготовлен из качественного алюминиевого, дюралевого или латунного сплава. Также желательна разъёмная компоновка деталей корпуса для возможности замены смазки.

Муфта и патрон
Возможность шуруповёрта закручивать винты и шурупы обусловлена специальным узлом, позволяющим регулировать момент затяжки крепежа. Конструктивно этот элемент выполнен в виде фрикциона с параболическими зубьями и набором металлических шариков, сила прижатия которых к фрикциону регулируется усилием сжатия пружины.

Как правило шуруповёрты могут иметь до 20–30 ступеней переключателя муфты. Однако использовать этот регулятор как динамометрический можно лишь при том условии, если производитель в руководстве по эксплуатации приводит таблицу соотношения положений муфты и реально действующего ограничения момента. Следует также помнить, что со временем поверхности фрикциона истираются и снижаются упругие свойства пружины, а значит точность такой регулировки может искажаться по мере износа деталей ограничительной муфты. Долговечность муфты зависит как от качества материала, из которого изготовлен фрикцион, так и от добротности посадочного венца для тел качения и их собственной твёрдости.

Патрон у большинства дрелей-шуруповёртов быстрозажимной трехкулачковый. Высокое качество этого узла требуется лишь при частой смене рабочего инструмента и при значительных нагрузках на шпиндель. В наиболее дешёвых моделях шуруповёртов патрон считается расходным элементом и подвергается замене по мере износа губок. Качественный инструмент комплектуется патронами более высокого класса с прецезионными губками. Наиболее удобными считаются патроны с быстросъёмной муфтой, позволяющей удалить кулачковую головку и установить инструмент со шлицевым хвостовиком, что не только повышает скорость переключения режимов работы, но также способствует сокращению износа посадки шпинделя при повышенных нагрузках. Дополнительно отметим, что некоторые дрели-шуруповёрты имеют функцию блокировки вала, за счёт чего повышается удобство фиксации в зажимном патроне инструментов с круглым хвостовиком значительного диаметра.

Эргономика и особенности комплектации
Если рассмотреть популярные серии аккумуляторных дрелей-шуруповёртов, можно прийти к выводу, что никаких кардинально инновационных решений для этого инструмента за последнее десятилетие придумано не было. В целом используется стандартная и проверенная временем схема, причём все её элементы располагаются строго соосно для исключения из конструкции дополнительных переходных узлов. При такой тенденции к постоянству качество электроинструмента всецело определяется надёжностью его отдельных узлов, а значит и стоимостью.

Ценообразование шуруповёртов может определяться не только техническими характеристиками, но также и дополнительными особенностями эргономики, что также важно. Так, для профессионалов имеет особую значимость то, насколько удобно инструмент лежит в руке и легко ли он извлекается из кобуры при необходимости использования. Рабочий процесс требует высокой мобильности, а потому такие мелочи как форма рукояти, балансировка (при наличии увесистой АКБ), снабжение антискользящими накладками и габариты шуруповёрта имеют весьма и весьма важное значение. В качестве наглядного примера можно взять функцию подсветки: если она расположена в районе кнопки, непосредственно в рабочую область будет падать тень от патрона. В действительности же подсветка корректно работает толь при размещении источника света на краю батарейного отсека.

И профессионалы, и домашние мастера обязательно должны помнить о главном недостатке выбора любого аккумуляторного инструмента. Срок службы даже очень качественной батареи ограничен сроком в 4–5 лет, в то время как АКБ из бюджетного сегмента обычно нормально работают только 2–2,5 года. И при этом нет никакой гарантии, что серия инструмента не будет снята с производства и к исправному в целом шуруповерту удастся подобрать батарею подходящего типа. Этот вопрос отчасти решён в некоторых сериях от ведущих производителей, в которых батареи могут использоваться для питания не только шуруповерта, но также сабельных и циркуляционных пил, фонарей или прочего ручного электроинструмента.

Комментарии запрещены.