Ένας κινητήρας τρυπανιού έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει την ηλεκτρική ισχύ σε μηχανική κίνηση. Η αγορά είναι γεμάτη με μια μεγάλη ποικιλία κινητήρων που μπορούν να χειριστούν διαφορετικές εφαρμογές και διαφορετικές απαιτήσεις ισχύος. Οι δύο πιο συνηθισμένοι τύποι κινητήρων περιλαμβάνουν κινητήρες χωρίς ψήκτρες και κινητήρες με ψήκτρες. Αν και βασίζονται στις ίδιες φυσικές αρχές, η δομή, η απόδοση και ο έλεγχός τους διαφέρουν σημαντικά.
Η κύρια διαφορά μεταξύ των κινητήρων τρυπανιών χωρίς ψήκτρες ή με ψήκτρες είναι ότι οι παραλλαγές με ψήκτρες είναι κατασκευασμένες από άνθρακα, ενώ οι μονάδες χωρίς ψήκτρες χρησιμοποιούν μαγνήτες για την παραγωγή ενέργειας. Για το λόγο αυτό, οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες είναι καλύτερα προσαρμοσμένοι, δεν δημιουργούν τριβές, παράγουν λιγότερη θέρμανση και παρέχουν καλύτερες επιδόσεις. Επιπλέον, οι μονάδες χωρίς ψήκτρες μειώνουν σημαντικά τη συντήρηση, η οποία εξαντλείται στο ξεσκόνισμα και δεν υπάρχει ανάγκη αντικατάστασης φθαρμένων βουρτσών.
Σε έναν κινητήρα χωρίς ψήκτρες, η μεταγωγή των τυλιγμάτων δεν είναι μηχανική, αλλά ηλεκτρονικά καθοδηγούμενη από μια συσκευή γνωστή ως ελεγκτής. Αυτός μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε τριφασικό ρεύμα μεταβλητής συχνότητας και τροφοδοτεί διαδοχικά τα πηνία του κινητήρα για τη δημιουργία του περιστρεφόμενου πεδίου. Είναι κατανοητό ότι με αυτή την αρχή τροφοδοσίας, τα πηνία είναι σταθερά στον κινητήρα και δεν περιστρέφονται όπως στους κινητήρες με ψήκτρες.
Όλοι οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες έχουν σχετικά παρόμοιο σχεδιασμό. Διαθέτουν έναν σταθερό στάτη, ο οποίος συγκρατεί τα πηνία και έναν κινητό δρομέα στον οποίο είναι κολλημένοι οι μόνιμοι μαγνήτες. Τα τυλίγματα μπορούν να κατασκευαστούν με διαφορετικούς τρόπους είτε με τη μορφή αστεριού είτε με τη μορφή τριγώνου. Η πλειονότητα των κινητήρων χωρίς ψήκτρες διαθέτουν εσωτερικό ρότορα που περιστρέφεται γρήγορα έως και 100.000 στροφές ανά λεπτό.
Τι είναι οι ψήκτρες;
Τα βουρτσάκια είναι απαραίτητα για τη σωστή λειτουργία των εργαλείων με κινητήρα με ψήκτρες, όπως τα τρυπάνια, οι κομπρεσέρ, οι πλάνες, τα ψαλίδια φρακτών και οι μύλοι. Οι βούρτσες άνθρακα επιλέγονται ανάλογα με τη μάρκα και τον τύπο του εργαλείου. Τοποθετούνται στο σταθερό μέρος ενός κινητήρα για να εξασφαλίζουν τη βέλτιστη μετάδοση της ισχύος στο ρότορα (το περιστρεφόμενο μέρος). Παρέχουν εναλλαγή χωρίς σπινθήρα.
Λειτουργώντας σε ζεύγη, τα εξαρτήματα αυτά είναι φθαρμένα μέρη και υπόκεινται σε τριβές. Οι ψήκτρες άνθρακα βρίσκονται σε μόνιμη επαφή με τους δακτυλίους ολίσθησης. Κατασκευασμένα από γραφίτη, τα εξαρτήματα αυτά διατίθενται σε διάφορους τύπους. Μπορούν να είναι εξοπλισμένα με ελατήριο, σύνδεσμο (καλώδιο με βύσμα) ή χωρίς υποδοχή βουρτσών. Οι βούρτσες διατίθενται σε διάφορα μεγέθη και σχήματα (τετράγωνες, ορθογώνιες κυρίως) και μπορεί να έχουν αυλακώσεις για τη βελτίωση της καθοδήγησης.
Η ταχύτητα του τρυπανιού καθορίζεται ως μέρος της ροπής, η οποία εξαρτάται από την ισχύ του μαγνητικού πεδίου. Οι ανθρακούχες βούρτσες με ελατήριο είναι στερεωμένες σε ένα ελατήριο που είναι εφοδιασμένο με ένα έλασμα για να διασφαλίζεται η ομαλή διέλευση της ισχύος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι βούρτσες τοποθετούνται σε μια βάση βουρτσών που ενσωματώνει ένα ελατήριο το οποίο έχει σχεδιαστεί για να ενισχύει την ώθηση.
Από την άλλη πλευρά, οι ψήκτρες διακοπής χρησιμοποιούνται για να σταματήσουν τη λειτουργία του κινητήρα και τελικά του τρυπανιού πριν από την πλήρη φθορά του υλικού γραφίτη. Αυτό αποσκοπεί στη διατήρηση της βέλτιστης απόδοσης.
Οι κατασκευαστές φορητών ηλεκτρικών εργαλείων, συμπεριλαμβανομένων των τρυπανιών, συνήθως πωλούν βούρτσες που είναι συμβατές με τα μηχανήματά τους. Οι διαστάσεις εκφράζονται σε χιλιοστά ή ίντσες, οι οποίες αντιπροσωπεύουν το πάχος, το βάθος και το πλάτος. Ωστόσο, οι προδιαγραφές αυτές ενδέχεται να διαφέρουν από κατασκευαστή σε κατασκευαστή.
