Seit seiner Einführung hat das selbstangetriebene Werkzeug (Akku) seinen Anteil am Elektrowerkzeugmarkt stetig erhöht. Und das ist nicht verwunderlich, da die Bequemlichkeit und Sicherheit der Arbeit von jedem bestätigt wird, der ein solches Werkzeug bereits verwendet hat. Aber wie immer hat die Münze zwei Seiten, und in dem Artikel werden wir die zweite Seite eines solchen Werkzeugs betrachten – Batterien. Beachten Sie, dass wir zwar über Akkus für Schraubendreher sprechen werden, die Grundprinzipien jedoch für alle Arten von autonomen Elektrowerkzeugen gelten. Wir werden die Themen definieren, die in dem Artikel behandelt werden
Was ist eine Batterie?
Das Wort Akkumulator selbst kommt vom lateinischen “accumulo” (sammeln, ansammeln). Das heißt, es ist ein Gerät, das dazu bestimmt ist, etwas zu akkumulieren, in unserem Fall elektrische Energie. Die angesammelte elektrische Energie wird dann für den Betrieb des Elektromotors verwendet, der wiederum die elektrische Energie in Rotationsenergie und schließlich die Rotation der Schrauberdüse umwandelt.
Die Idee von Akkumulatoren ist nicht neu, schon in der Antike begann die Menschheit, mit Elektrizität zu “plappern”, ein Beispiel dafür sind die archäologischen Funde auf dem Territorium des alten Babylon in Form von galvanischen Zellen. Doch erst seit kurzem ist es der Industrie gelungen, bei Akkumulatoren mit ihrer relativ geringen Größe eine ausreichende Kapazität zu erreichen..
Betrachten wir das Funktionsprinzip am Beispiel eines Lithium-Ionen-Akkus, der in der folgenden Abbildung dargestellt ist..
Wie jede andere Batterie besteht sie aus den folgenden Elementen: Anode, Kathode und Elektrolyt. Wenn Strom (Ladung) an die Batteriezellen angelegt wird, wandern Lithiumionen zur Kathode. Es kommt zu einer Sättigung der Kathode mit Elektronen (die Kapazität der Batterie hängt von der “Kapazität” ab). Bei der Entladung passiert alles genau umgekehrt, die Elektronen aus den „Sockeln“ der Kathode wandern zur Anode, während am Anodenanschluss eine geordnete Elektronenbewegung entsteht, d.h. elektrischer Strom. So funktioniert jede Batterie..
Hauptmerkmale
Für den letzten Teil des Artikels, in dem wir über die Reparatur von Batterien zum Selbermachen sprechen, müssen wir uns genauer mit dem Gerät und den Eigenschaften der in Schraubendrehern verwendeten Batterien vertraut machen.
Der vielleicht wichtigste Parameter einer Batterie ist ihre Kapazität. Das heißt, wie viele Stunden es die angegebene Stromstärke liefern kann. Wenn Sie das obige Bild beachten, sehen wir, dass der gezeigte Akku 2 Stunden lang einen Strom von 2 A liefern kann. Dies ist bei maximaler Belastung.
Aber die Kapazität des Akkus ist kein Indikator für die Betriebszeit des Werkzeugs aus der Ladung, denn Es ist unwahrscheinlich, dass das Werkzeug für die angegebene Zeit mit maximaler Last betrieben wird. Also für unterschiedliche Oberflächen – unterschiedlicher Kraftaufwand. Eine Schraube zum Beispiel in Trockenbauwände zu schrauben ist viel einfacher als in hartes Holz, oder? Dementsprechend wird die Stromstärke weniger benötigt.
Stromspannung Batterien. Für Haushaltsschrauber werden Batterien mit einer Spannung von 9 bis 18V verwendet. Die Leistung des Schraubendrehers hängt von der Höhe der Spannung ab, obwohl die Leistung bei diesem Werkzeug ein viel komplexeres Konzept ist als bei einem einfachen Elektrowerkzeug. Aber versuchen wir es mit folgendem Beispiel auf den Punkt zu bringen: Sagen wir, wenn wir einen 2A/h-Akku mit einer Spannung von 12V haben, dann ist unser Akku für einen Bosch-Schrauber in der Lage, uns mit einer Leistung von 24W/h zu versorgen. Wenn die Spannung bei gleicher Kapazität 18 Volt beträgt, beträgt die Leistung 36 W / h.
Akkutypen für Schrauber
Wir haben uns für die Hauptmerkmale entschieden, es ist Zeit zu überlegen, welche Typen uns zur Verfügung stehen. Wir werden auch ihre Vor- und Nachteile sowie die grundlegenden Betriebsregeln berücksichtigen..
Und wir beginnen mit Nickel-Cadmium-Batterien.
Nickel – Cadmium Akku für Hitachi Schraubendreher
Vorteile:
– lange Lebensdauer, bei korrekter Bedienung, bis zu 1000 Lade-/Entladezyklen;
– kurze Ladezeit;
– großer Betriebstemperaturbereich, verliert bei niedrigen Umgebungstemperaturen nicht an Kapazität;
– eine Entladung mit einem hohen Strom leicht “übertragen”, was für die Verwendung in einem Elektrowerkzeug besonders effektiv ist;
– verlieren ihre Eigenschaften bei längerer Lagerung nicht, was für die “von Zeit zu Zeit” Verwendung des Werkzeugs wichtig ist;
– kostengünstig.
Nachteile:
– hohe Selbstentladung, d.h. Wenn das Werkzeug längere Zeit nicht verwendet wurde, muss der Akku aufgeladen werden.
– “Memory-Effekt” bzw. es ist notwendig, die Betriebsregeln genau zu befolgen;
– hohe Toxizität der verwendeten Elemente, bei sachgemäßem Betrieb sind Sie nicht in Gefahr, aber die Entsorgung ist recht teuer.
Eine wichtige Voraussetzung für den korrekten Betrieb von Nickel-Cadmium-Akkus ist die Einhaltung des Lade-/Entladezyklus. Wenn Sie einen unvollständig entladenen Akku zum Laden einlegen, bilden sich Kristalle auf den Platten, die wiederum die Kapazität des Akkus verringern. Damit es Ihnen lange dienen kann, dürfen Sie nicht zulassen, dass ein unvollständig entladener Akku geladen wird..
Nickel-Metallhydrid-Akku.
Vorteile:
– fehlender “Memory-Effekt”;
– im Vergleich zu einer Nickel-Cadmium-Batterie ist die Kapazität viel höher;
– lange “Lebensdauer” der Batterien, bis zu 1500 Lade-/Entladezyklen;
Nachteile:
– hoher Preis;
– hohe Entladerate, obwohl sie bei den neuesten Modellen führender Unternehmen deutlich reduziert ist, beispielsweise bei Batterien mit der Abkürzung LSD 10% pro Jahr;
– kürzerer Betriebstemperaturbereich, bei Temperaturen unter -100 °C tritt ein erheblicher Kapazitätsverlust auf, obwohl einige Hersteller diese Eigenschaften verbessert haben;
– Im Gegensatz zu den oben genannten Akkutypen “vertragen” Nickel-Metallhydrid-Akkus eine hohe Entladerate schlechter, was bedeutet, dass sie empfindlicher auf den Betrieb des Werkzeugs bei maximaler Leistung reagieren.
Die Schlussfolgerung kann wie folgt gezogen werden: Wenn der Schraubendreher ständig verwendet wird, können Sie sich für diesen Akkutyp entscheiden, ansonsten müssen Sie seinen Zustand ständig überwachen. Der Akku des Schraubendrehers muss regelmäßig aufgeladen werden, auch wenn das Werkzeug nicht verwendet wird..
Li-Ionen-Akku
Lithium-Ionen-Akku für Makita Schraubendreher.
Vorteile:
– große Batteriekapazität;
– fehlender “Memory-Effekt”;
– unterliegt keiner Selbstentladung;
– kein Anspruch auf Service;
– kurze Akkuladezeit.
Nachteile:
– tolerieren Sie keine vollständige Entladung der Batterie, dh, mit dem Instrument bis zum “bitteren Ende” zu arbeiten, ist unmöglich, sonst müssen Sie ein paar solcher “Experimente” und Sie müssen in den Laden gehen, um ein neues zu kaufen.
– keine lange Lagerzeit “tolerieren”, also achten Sie beim Kauf eines Schraubendrehers oder des Akkus selbst auf das Herstellungsdatum, sonst werden Sie auf etwas andere Eigenschaften stoßen, als auf dem Akku angegeben;
– niedrige Temperaturen schlecht “vertragen”.
Die Hersteller arbeiten ständig an allen Mängeln, daher können sich die Eigenschaften erheblich unterscheiden. Gut möglich, dass sie bald behoben werden, da das Problem der Überhitzung von Li-Ionen-Akkus in der jüngeren Vergangenheit gelöst wurde. Es scheint, dass dieser Art von wiederaufladbaren Batterien die Zukunft gehört, zumindest vorerst..
Reparatur von Schraubendreherbatterien
Im letzten Teil des Artikels werden wir überlegen, was getan werden kann, wenn die Batterie defekt ist, d.h. So stellen Sie eine Schraubendreherbatterie wieder her. Die erste und einfachste Lösung ist, einen Akkuschrauber zu kaufen. Aber das kann leider nicht immer klappen. Es ist nicht immer möglich, den richtigen Akkutyp zu finden, insbesondere wenn das Modell eines Schraubendrehers in Ihrer Nähe selten ist. Daher konzentrieren wir uns auf die zweite Lösung dieses Problems, auch weil wir nicht reich genug sind, um ein Arbeitswerkzeug wegzuwerfen. Und der Preis für einen Akku für einen Schraubendreher ist gar nicht so gering.
Es macht keinen Sinn, den ganzen Vorgang zu beschreiben, da es besser ist, einmal zu sehen als hundertmal zu hören. Aber einige Punkte sind eine Überlegung wert.
Die Reparaturprozedur ist gar nicht kompliziert, wie es auf den ersten Blick scheint. Die Hauptsache ist, der Reihenfolge zu folgen und Sie werden erfolgreich sein. Und nach einer solchen Reparatur sparen Sie deutlich Geld und werden Ihren Lieblingsschraubendreher gerne weiter verwenden.
