Quel est l’intérêt du moteur sans balai pour une perceuse ?

aymen 23/03/2019

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Dernièrement, le monde des outils électriques a beaucoup parlé des moteurs sans balai. Bien que la technologie ne soit pas une nouveauté dans les outils électroportatifs, elle a récemment gagné du terrain en raison de publications très médiatisées de Makita, Milwaukee, DeWalt et d’autres.

Une invention qui date un peu

« Les moteurs sans balai existent depuis les années 1960 et sont utilisés dans les applications industrielles et de fabrication des courroies transporteuses », explique Christian Coulis, chef de produit sans fil pour Milwaukee Tools. Cependant, Makita a été la première entreprise à les utiliser dans les outils électriques. « C’était d’abord dans notre division d’assemblage en 2003 pour les industries de la défense et de l’aérospatiale », déclare Wayne Hart, responsable des communications de Makita, « et de nouveau en 2009 lorsque nous avons publié un pilote d’impact à trois vitesses sans balais. »

Les fabricants affirment que les outils sans balai améliorent les performances et la durabilité et qu’ils sont plus intelligents que les autres outils. Alors, quelle est exactement la technologie derrière ces nouveaux moteurs?

Comment fonctionnent les moteurs old-school ?

Un moteur traditionnel à balais pour une perceuse visseuse est composé de quatre éléments de base: des balais en carbone, un anneau d’aimants, une armature et un collecteur. Les aimants et les balais sont fixes, tandis que l’induit et le commutateur tournent ensemble sur l’arbre du moteur à l’intérieur des aimants.

Lorsque le moteur est sous tension, une charge passe de la batterie à travers les balais et dans le commutateur. (Les balais sont chargés par ressort pour maintenir le contact physique avec le commutateur.) Le commutateur transmet ensuite la charge à l’armature, qui est composée d’enroulements en cuivre (ils ressemblent à des faisceaux de fil de cuivre). Les enroulements sont magnétisés par la charge et poussent contre l’anneau fixe des aimants qui l’entourent, forçant l’ensemble d’induit à tourner. L’essorage ne s’arrête pas tant que la charge de la batterie n’est pas arrêtée.

Comment fonctionnent les moteurs brushless

Un moteur sans balai perd les balais et le collecteur. Et les emplacements des aimants et des enroulements sont inversés: les aimants se trouvent sur l’arbre du moteur conventionnel et les enroulements en cuivre de l’induit sont fixés et entourent l’arbre. Au lieu de balais et d’un commutateur, un petit circuit imprimé coordonne la fourniture d’énergie aux enroulements.

Étant donné que l’électronique communique directement avec les enroulements fixes, l’outil s’adapte en fonction de la tâche. C’est pourquoi les entreprises les proposent comme des outils « plus intelligents ». Par exemple, si vous utilisez une perceuse sans balai pour visser des vis dans de la mousse de polystyrène, elle détecte plus facilement le manque de résistance (comparé à un moteur à balais) et commence à tirer uniquement le peu de charge dont elle a besoin de la batterie. Si l’outil commence alors à mettre des vis de 3 dans l’acajou, il s’ajustera en conséquence et consommera plus de courant. En revanche, un moteur à balais fonctionnera toujours aussi vite que possible.

 

De plus, les moteurs sans balais peuvent être globalement plus puissants. Les enroulements de cuivre étant situés à l’extérieur de la configuration du moteur, vous pouvez les agrandir. Les moteurs sans balais n’ont pas non plus le frottement et la chute de tension créés par les balais en se traînant contre le commutateur en rotation. Ce contact physique entraîne une perte d’énergie continue pendant le processus de fonctionnement.

Le gain net est un outil plus efficace et doté de moteurs plus durables.

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