NOWOCZESNE TECHNOLOGIE W ELEKTRONARZĘDZIACH FESTOOL
Wraz z akumulatorami litowo-jonowymi i silnikami bezszczotkowymi w świat elektronarzędzi wkroczyła zaawansowana elektronika cyfrowa. Festool jest jedną z firm, które od wielu lat rozwijają konstrukcję tego typu jednostek napędowych oraz zaawansowane funkcyjnie układy elektroniczno-mechaniczne rozszerzające możliwości sterowania pracą elektronarzędzi. Przykładem ostatnich osiągnięć Festool w tych dziedzinach są bezszczotkowe silniki EC-TEC, technologia SawStop i ręczna frezarka górnowrzecionowa CNC marki Sharper Origin.
Firma Festool od początku swojego istnienia rozwijała technologie stosowane w obrabiarkach ręcznych przeznaczonych głównie do obróbki materiałów drewnianych i powierzchni lakierowanych. Przykładem takiego urządzenia z 1951 r. jest pierwsza na świecie szlifierka oscylacyjna Festo RTE. Zastąpiła ona klocek do szlifowania ręcznego
i zapoczątkowała technologię dokładnego szlifowania maszynowego. Kolejnym bardzo ważnym krokiem w rozwoju elektronarzędzi i ich napędów była kompaktowa ręczna pilarka tarczowa SÄGEHEXE AAU 50 z 1953 r. Wyposażono ją w niewielki silnik o dużej jak na tamte czasy mocy 500 W. Dzięki temu SÄGEHEXE AAU 50 to pierwsza pilarka tarczowa o głębokości cięcia do 50 mm, którą można było obsługiwać jedną ręką. Jako pierwsza na świecie tego typu maszyna dawała cieślom możliwość przytrzymywania się ręką podczas cięcia na dachu, zwiększając znacznie bezpieczeństwo pracy. W 1962 r. Festool wynalazł szynę prowadzącą, która umożliwiła wykonywanie bardzo dokładnych liniowych cięć ręcznymi pilarkami tarczowymi. Lista znaczących wynalazków Festool jest bardzo długa, należy tu wymienić pierwszą szlifierkę oscylacyjną RTT-S z podłączeniem odsysania pyłu (1966 r.), pierwszą na rynku szlifierkę mimośrodową ETS 150 ze zintegrowanym odsysaniem (1976 r.), szlifierkę ROTEX RO 1 umożliwiającą zarówno szlifowanie zgrubne, jak i delikatne (1979 r.), pierwszą na świecie pilarkę-zagłębiarkę AXF 45 (1980 r.), wyrzynarkę wahadłową PS 1 z regulowanymi szczękami umożliwiającą prostopadłe cięcie (1984 r.), akumulatorowe wiertarko-wkrętarki CDD 12 (1996 r.), wyrzynarkę wahadłową PS 300 z potrójnym prowadzeniem i beznarzędziową wymianą brzeszczotu (2000 r.), przekładniową szlifierkę mimośrodową RO 150 EQ do szlifowania zgrubnego, dokładnego i polerowania (2005 r.), frezarkę do połączeń DOMINO DF 500 i ich system (2006 r.), precyzyjną pilarkę do cięcia poprzecznego KAPEX KS 120 (2007 r.), szlifierkę przegubową LHS 225 EQ (2009 r.), akumulatorową wiertarko-wkrętarkę QUADRIVE (2013 r.) czy okleiniarkę krawędzi CONTURO KA 65 (2014 r.). Do ostatnich osiągnieć Festool w dziedzinie technologii obrabiarek ręcznych, które są tematem naszego artykułu, należą bezszczotkowe silniki EC-TEC, technologia SawStop i ręczna frezarka górnowrzecionowa CNC marki Sharper. Zastosowano w nich programowalne elektroniczne układy cyfrowe, które podniosły na znacznie wyższy poziom technologiczne zaawansowanie i funkcjonalność elektronarzędzi.
Bezszczotkowe silniki EC-TEC
Festool opracował technologię silników EC-TEC w celu optymalizacji działania elektronarzędzi akumulatorowych. Zastosował w nich inteligentne sterowanie napędem, 12 biegunów magnetycznych w stojanie, wbudowany układ czujników monitorujących wszystkie ważne parametry: prędkość obrotową, temperaturę oraz aktualną pozycję wirnika. Gwarantuje to równomierny ruch obrotowy silnika i precyzyjną regulację obrotów. W przypadku gdy silnik EC-TEC na skutek przeciążenia osiągnie temperaturę bliską wartości krytycznej, elektronika automatycznie dokonuje redukcji zasilania prądem, aby nie dopuścić do jego uszkodzenia. Koncepcja napędu EC-TEC Festool umożliwiła uzyskanie wysokiego momentu obrotowego przy minimalnym zużyciu energii. Ponadto silnik EC-TEC ma kompaktowe wymiary i nie zużywa się, gdyż nie posiada szczotek węglowych. Dzięki temu nie wymaga konserwacji oraz jest wyjątkowo solidny i niezawodny. Jego elektronika dostarcza tylko taką ilość energii, która wymagana jest podczas bieżącej pracy. Pozwala więc oszczędzać energię i uzyskać znacznie lepszą produktywność na jednym cyklu ładowania akumulatora.
Festool stosuje silniki EC-TEC tam, gdzie przynoszą one użytkownikom elektronarzędzi korzyści praktyczne i ekonomiczne. Wyposaża w nie standardowo wszystkie elektronarzędzia systemu 18 V. Ta innowacyjna technologia przynosi również wiele korzyści, jeśli zostanie wykorzystana w niektórych narzędziach zasilanych przewodowo,
Ważne zastosowania silników EC-TEC
Festool wyposażył w silniki EC-TEC zagłębiarkę akumulatorową TSC 55 i ręczną bezprzewodową pilarkę tarczową HKC 55. Zasilana akumulatorowo TSC 55 pracuje z prędkością 5200 obr./min, co pozwala na precyzyjne cięcie, wysoką jakość obróbki oraz szybki postęp prac. Bezszczotkowy silnik EC-TEC w połączeniu z akumulatorami litowo-jonowymi zapewnia maksymalną wydajność cięcia. Zaś elastyczna koncepcja zasilania umożliwia pracę z dwoma akumulatorami 18 V (napięcie zasilania – 36 V) dla uzyskania maksymalnej wydajności, takiej jak w przypadku pilarki przewodowej, lub z jedną baterią 18 V podczas zastosowań wymagających mniejszej mocy. Równie wydajną pilarką akumulatorową jest HKC 55. Można jej używać podczas pracy na dachach, i w pomieszczeniach budynków czy na placu budowy. Silnik EC-TEC w połączeniu z akumulatorami litowo-jonowymi zapewnia pożądaną wydajność cięcia i maksymalną precyzję. Dzięki zastosowaniu wydajnego akumulatora litowo-jonowego 18 V i prowadnicy FSK rzemieślnik zachowuje w każdym momencie swobodę ruchów i może szybko wykonywać dokładne cięcia.
Kolejnymi członkami rodziny EC-TEC są akumulatorowe kompaktowe szlifierki RTSC 400, DTSC 400 i ETSC 125 wyposażone w nowy akumulator BP 18 Li 3,1 ERGO. Zapewniają one taką samą moc podczas szlifowania jak szlifierki zasilane z gniazda elektrycznego. Można wykorzystać w nich zamiast akumulatora zasilacz sieciowy (adapter sieciowy plug it) i pobierać energię z gniazda elektrycznego. Wówczas praca odbywa się z odkurzaczem mobilnym wyposażonym w funkcję autostart oraz wąż ssący. W tym celu zamiast akumulatora BP 18 3,1 Li ERGO należy w szlifierkach zamocować adapter sieciowy plug it i połączyć je z odkurzaczem mobilnym.
Warto tu wspomnieć, że dzięki bezszczotkowemu silnikowi EC-TEC bezprzewodowa wkrętarka budowlana DURADRIVE DWC 18-250 osiąga o 40% wyższą wydajność wkręcania na jednym ładowaniu akumulatora. Dzięki funkcji start-stop nie trzeba ciągle naciskać włącznika. W trybie automatycznym silnik EC-TEC pracuje tylko wtedy, gdy operator naciska maszynę, a wkręt osadzany jest w płycie. Funkcja ta pozwala na zwiększenie liczby mocowanych wkrętów na jednym naładowaniu akumulatora. Wystarczy zamocować wkręt i przez docisk rozpocząć wkręcanie. Dzięki temu wzrasta produktywność maszyny, gdyż jedno naładowanie akumulatora zapewnia osadzenie większej liczby wkrętów. Znika również problem uciążliwego naciskania włącznika. Jest też dodatkowa korzyść – DURADRIVE może pracować z podajnikiem, do którego można zastosować standardowe taśmy z wkrętami o długości 25–55 mm.
Następnym urządzeniem, tym razem przewodowym, w którym zastosowanie silnika EC-TEC przyniosło wiele korzyści praktycznych, jest szlifierka przegubowa Planex easy LHS-E 225 EQ do gładzi gipsowych. Dzięki niewielkim wymiarom i masie silnika EC-TEC można go było zastosować w głowicy szlifującej i bezpośrednio napędzać talerz szlifierski. Rozwiązanie to umożliwia łatwe szlifowanie ścian oraz sufitów i zapewnia szlifierce przegubowej Planex easy LHS-E 225 EQ znacznie dłuższą żywotność w porównaniu z urządzeniami z elastycznym wałkiem.
Zastosowanie silnika EC-TEC przyczyniło się też do sukcesu rynkowego szlifierek mimośrodowych ETS EC 125 i ETS EC 150. Oba urządzenia zapewniają wydłużenie czasu pracy, wygodę
i dokładność szlifowania. Dzięki silnikowi EC-TEC są one bardziej kompaktowe i lżejsze niż szlifierki ze standardowymi jednostkami napędowymi wyposażonymi w szczotki węglowe. Te niezwykle lekkie i poręczne urządzenia bardzo dobrze nadają się do pracy na pionowych powierzchniach i nad głową.
Technologia SawStop
Zastosowano ją w stołowej pilarce tarczowej Festool TKS 80 w celu ochrony użytkownika przed poważnymi wypadkami w pracy, a dokładniej mówiąc przed skaleczeniem palców lub ich obcięciem. Sercem technologii SawStop jest specjalnie opracowany układ mechaniczno-elektroniczny. Jego działanie polega na wbiciu za pomocą sprężyny aluminiowego bloku w tarczę pilarską, gdy podczas pracy dojdzie do jej zetknięcia się z ludzką skórą. Kontakt skóry z tarczą wykrywa elektronika układu. Następnie w czasie krótszym niż pięć milisekund zatrzymuje tarczę i chowa w stoliku maszyny. Wraz z tarczą zatrzymywana jest też pilarka. Technologia SawStop zapobiega więc poważnym okaleczeniom dłoni lub palców, w tym ich obcięciu. Pilarka wyposażona jest w kontrolki wskazujące aktualny jej stan. Zielona dioda informuje o tym, że funkcja SawStop jest gotowa do działania. Jeśli dojdzie do jej zadziałania, pilarkę kilkoma prostymi ruchami przygotowuje się do ponownego użycia, wymieniając tarczę i układ SawStop. W tym celu należy otworzyć pokrywę, wyjąć tarczę wraz z układem, wymienić i gotowe. Następnie system sprawdza poprawność instalacji. Gdy kontrolka zacznie świecić na zielono w sposób ciągły, można kontynuować pracę. Technologia SawStop to ważny krok do 100-proc. wyeliminowania wypadków podczas pracy z użyciem stołowych pilarek tarczowych. Jest przy tym łatwa w obsłudze i stosowaniu, co jest ważnym czynnikiem umożliwiającym jej szybkie upowszechnienie.
Cyfrowa frezarka górnowrzecionowa Shaper Origin
Urządzenie wprowadza cyfrową precyzję do ręcznego frezowania materiałów drewnianych. Jest pierwszym na świecie elektronarzędziem CNC. Shaper Origin umożliwia użytkownikom kompleksowe, szybkie i bezszablonowe frezowanie – niezależnie od wielkości obrabianego elementu. Technologia Computer-Vision śledzi pozycję frezarki na obrabianym elemencie, zaś współpracujące z nią zautomatyzowane sterowanie ruchem dokonuje precyzyjnych regulacji, które utrzymują frezarkę na planowanej linii jej prowadzenia. Shaper Origin łączy ręczny posuw nadawany frezarce przez operatora ze wspomaganą komputerowo dokładnością. Jest doskonałym przykładem, jak cyfryzacja może w przyszłości wzbogacić rzemieślnicze metody obróbki drewna.
Po odniesieniu sukcesu w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie Grupa TTS Tooltechnic Systems AG & Co. KG, do której należy marka Festool, planuje w 2020 r. wprowadzić frezarkę Shaper Origin na rynek europejski. Pierwsze urządzenia będą dostępne już w 2019 r. Zapoznanie z nimi umożliwia program Early-Access, do którego można zgłaszać się na https://www.shapertools.com/europe.
Shaper z siedzibą w San Francisco w Kalifornii to firma zajmująca się robotyką, specjalizująca się w prostych i intuicyjnych rozwiązaniach przeznaczonych dla frezowania. W końcu 2018 r. połączyła się z Grupą TTS, do której należą m.in. marki Festool, SawStop i Tanos. Dzięki firmie Shaper, nowemu członkowi rodziny TTS, Grupa rozszerzyła wachlarz swoich kompetencji technologicznych w zakresie cyfryzacji obróbki maszynami ręcznymi.
Reasumując, Festool od ponad 90 lat z powodzeniem rozwija technologie i rozwiązania stosowane w elektronarzędziach. Ostatnie jego osiągnięcia w tym
zakresie – bezszczotkowe silniki EC-TEC, technologia SawStop i ręczna frezarka górnowrzecionowa CNC marki Sharper Origin – potwierdzają rangę innowacji w strategii niemieckiej marki. Co ważne, mają one faktycznie znaczenie praktyczne, ułatwiają bowiem i precyzują pracę elektronarzędziami oraz podnoszą na wysoki poziom jejbezpieczeństwo.
