Motor sin escobillas o tradicional: cuáles son las diferencias, cuáles son las ventajas de los motores de inducción.

Motores sin escobillas: comparación con los motores con escobillas

La oferta de los fabricantes incluye diseños gemelos que difieren en el tipo de motor utilizado. ¿Qué es un motor con escobillas y cuáles son las ventajas de un motor sin escobillas? ¿Es más eficiente un motor sin escobillas? Intentaremos responder a estas y otras preguntas en este post.

Antes de echar un vistazo más de cerca al motor sin escobillas, veamos brevemente por qué se caracteriza el motor tradicional.

¿Qué es un motor de escobillas o motor de conmutador?

Este es el tipo básico de motores eléctricos utilizados en dispositivos eléctricos portátiles como herramientas eléctricas. Gracias a su estructura simple, se repara fácilmente, entre otras cosas. En resumen, en su diseño, el motor cepillo incluye:

• escobillas de electrografito - responsables de suministrar energía al conmutador
• rotor - un elemento giratorio montado en un eje dirigido hacia el exterior. Está dentro del campo magnético generado por los imanes en el estator. Está hecho de varias bobinas dispuestas angularmente entre sí.
• estator - un elemento fijo, que constituye la carcasa del motor. Rodea al rotor y contiene imanes permanentes con polos opuestos dirigidos uno hacia el otro.
• conmutador: ubicado en el eje del rotor, es responsable de cambiar la dirección de la corriente. El conmutador es una serie de placas de cobre entre las cuales hay un aislante. Las placas están conectadas a los devanados individuales y están dispuestas a lo largo de toda la circunferencia del conmutador.
• bobinado: es un cable que se enrolla alrededor del rotor, a menudo de aluminio o preferiblemente de cobre

Como resultado del arranque del dispositivo (encendido de la alimentación), las escobillas de electrografito se deslizan sobre la superficie de las placas del conmutador, suministrando energía a este y al devanado del motor. Como resultado de la corriente que fluye, se crea un campo magnético que reacciona a los imanes colocados en el estator. Así es como se crea la fuerza que es responsable de la rotación del rotor, y esta fuerza impulsa el engranaje con el husillo del dispositivo a través del eje ubicado en su centro. El husillo termina con un mango, por ejemplo, un portabrocas (destornilladores, taladros, taladros de percusión), un cabezal SDS (taladro percutor) o una rosca M14 (en el caso de amoladoras angulares), que permite la instalación de puntas de trabajo adecuadas como brocas, taladros o discos de corte.

¿Qué es un motor sin escobillas?

El motor sin escobillas, como su nombre indica, no contiene escobillas de electrografito, pero esta no es solo su única diferencia. La construcción más simple de un motor sin escobillas consta de devanados, que son 3 bobinas conectadas en un sistema de estrella. Las soluciones más avanzadas pueden tener más bobinas y diferentes sistemas de conexión. Las bobinas se colocan sobre un núcleo de acero. Su tarea es concentrar el flujo magnético creado por el flujo de corriente a través de las bobinas. El campo magnético generado permite cambiar la posición del rotor. En resumen, al alternar el suministro de las bobinas, hay un cambio continuo dentro del campo magnético generado, que se traduce en un movimiento giratorio del rotor.

Las ventajas de un motor sin escobillas

Además de una estructura diferente, el motor sin escobillas ha ganado muchas ventajas debido a la eliminación de las escobillas de electrografito. Incluso algo tan prosaico como que no es necesario reemplazarlos se traduce en comodidad de uso. No todos los dispositivos tienen acceso rápido a los pinceles. Por lo general, es necesario desatornillar la carcasa del dispositivo, lo cual no es para personas inexpertas.en los arcanos de la reparación electrónica puede ser todo un desafío. Otra cosa suele ser el problema con el acceso a las escobillas de electrografito adecuadas, especialmente en dispositivos que tienen varios años y han sido retirados de la oferta del fabricante. Y en los motores de conmutador pequeños, el fabricante a menudo no proporcionó su reemplazo, lo que resulta en la necesidad de reemplazar toda la unidad de accionamiento. La eliminación de las escobillas de carbón también significa una mayor durabilidad y confiabilidad en relación a los motores con escobillas. Como resultado del deslizamiento de las escobillas sobre la superficie del conmutador y la naturaleza del trabajo del usuario, las escobillas pueden desgastarse de manera desigual, lo que se traduce en un mayor desgaste del conmutador y del rotor, acortando la vida útil de estas piezas. Debido a la eliminación de las chispas en los dispositivos con motor sin escobillas, su uso en entornos con mayor riesgo de ignición es menos riesgoso que el uso de herramientas con motor de escobillas. Los motores sin escobillas alcanzan dimensiones más pequeñas, lo que se traduce en una estructura más compacta, más adecuada a las necesidades del usuario, y el número limitado de piezas resulta en una menor tasa de fallas que en los motores con escobillas tradicionales.

Gracias al conmutador controlado electrónicamente, es posible lograr una alta eficiencia en una amplia gama de velocidades de rotación y, en caso de una carga alta, es más fácil mantener los parámetros de funcionamiento que en las soluciones con escobillas.

Además, el uso de un motor sin escobillas significa un funcionamiento más silencioso y una mayor eficiencia energética. Es el resultado del hecho de que los motores sin escobillas tienen una menor demanda de electricidad que sus contrapartes con escobillas. En el caso de dispositivos alimentados con batería, esto se traduce en el tiempo de funcionamiento con una sola carga o permite utilizar una batería de menor capacidad sin perder la eficiencia del dispositivo. Esto, a su vez, puede contribuir a un menor peso del dispositivo.

Otra ventaja importante es una mejor disipación del calor del motor, gracias a la cual el fabricante puede utilizar carcasas más herméticas aumentando el índice de protección IP, por ejemplo, contra el aumento de la humedad y las salpicaduras de agua más grandes. También proporciona una mayor capacidad de carga a largo plazo donde el motor con escobillas tradicional puede fallar debido al sobrecalentamiento.

¿Cómo reconocer que el dispositivo tiene un motor sin escobillas?

Con los productos estándar, desafortunadamente, confiaremos en nosotros mismos o en el conocimiento del vendedor. Lo que debería llamar nuestra atención es una carcasa más estrecha y pequeña y posibles marcas adicionales en el producto. DEDRA en su línea de dispositivos de la serie DEDRA SAS + ALL, las herramientas que contienen un motor sin escobillas se distinguen por un logotipo especial metalizado y una impresión de "motor sin escobillas", asegurando así que estamos comprando un producto con motor sin escobillas.

En resumen, los dispositivos equipados con motor brushless presentan una serie de ventajas derivadas del diseño y tipo de motor utilizado. Desde una mayor eficiencia, seguridad en el trabajo, hasta la ausencia de mantenimiento gracias a la eliminación de consumibles como las escobillas de electrografito. Las ventajas serán apreciadas por todos aquellos que son usted profesionalmenteusar electrodomésticos. No obstante, los aficionados al bricolaje también deben tener en cuenta este tipo de herramientas, porque la comodidad de trabajar con una herramienta con motor brushless es mucho mayor ("mayor reserva" de potencia, tamaño más compacto, sin chispas, sin mantenimiento).

Desafortunadamente, los componentes requeridos en la producción de este tipo de motores todavía son relativamente caros, lo que se traduce en el precio final del producto y, por lo tanto, en la disponibilidad de una solución de motor de inducción en los dispositivos ofrecidos, pero las ventajas de tal estructura de motor compensar su mayor precio.