TEST ZAKRĘTAREK UDAROWYCH HITACHI WR 18DBDL2 i WH 18DBDL2
Silniki bezszczotkowe dają możliwość zastosowania w elektronarzędziach rozbudowanego sterowania parametrami pracy. Przykładem takich maszyn są nowe akumulatorowe zakrętarki udarowe Hitachi: klucz WR18DBDL2 i wkrętarka WH18DBDL2.
Klucz udarowy Hitachi WR 18DBDL2 i wkrętarkę udarową Hitachi WH 18DBDL2 wyposażono w bardzo nowoczesny zespół napędowy. Jego sercem jest bezszczotkowy silnik typu BLDC (ang. BrushLess Direct-Current Motor). Przypominamy, że konstrukcyjnym wzorcem dla tego rodzaju silników bezszczotkowych jest klasyczny silnik synchroniczny, gdyż działają one na zasadzie wirującego pola magnetycznego. Nie są to jednakże silniki typu indukcyjnego. Ich wirniki nie mają bowiem uzwojeń, w których mogłaby zachodzić indukcja elektromagnetyczna, lecz magnesy stałe (neodymowe). Nieodłączną częścią bezszczotkowców –
tak jak wirnik czy stojan – jest elektronika. Modyfikuje ona odpowiednio prąd stały pochodzący z akumulatora, czego efektem jest wytworzenie na cewkach stojana wirującego pola magnetycznego. W wyniku jego oddziaływania z polem generowanym przez magnesy neodymowe wirnika powstaje siła elektromotoryczna. Powoduje ona obracanie się wirnika. Warto tu zwrócić uwagę na bardzo istotny fakt, a mianowicie silnik bezszczotkowy nie może pracować bez elektroniki, gdyż odpowiada ona za wytworzenie wirującego pola magnetycznego na cewkach stojana i monitorowanie pozycji wirnika za pomocą czujnika Halla. Jest więc ona tak samo niezbędną częścią takiego silnika jak wirnik czy stojan. Dzięki niej mamy znacznie większe możliwości sterowania pracą silnika bezszczotkowego niż w przypadku klasycznych silników komutatorowych na prąd stały. Obroty w bezszczotkowcach reguluje się przez zmianę częstotliwości wirowania pola, zaś moment obrotowy – ustawiając odpowiednio napięcie i/lub natężenie. Dzięki niezależnej regulacji prędkości obrotowej i momentu np. na niskich obrotach możemy uzyskać maksymalny moment obrotowy. To zaś pozwala na optymalną parametryzację pracy elektronarzędzi. Tę istotną cechę silników bezszczotkowych postanowili wykorzystać inżynierowie z Hitachi i zaprogramowali optymalnie sparametryzowane elektroniczne tryby pracy. I tak w kluczu udarowym Hitachi WR 18DBDL2 mamy: tryb niski (0–1000 obr./min), średni (0–2000 obr./min), wysoki (0–2700 obr./min, 3600 udarów/min i maksymalny moment 305 Nm) oraz pojedynczy (0–2700 obr./min). Tryby niski i średni służą do wykonywania lżejszych zadań, zaś wysoki – do bardzo trudnych operacji. Tryb pojedynczy przeznaczono do delikatnej pracy, podczas której wymagana jest krótka aplikacja udarów, np. w przypadku mocowania niewielkich śrub do M6. Natomiast we wkrętarce udarowej WH 18DBDL2 mamy tryby: delikatnej pracy (0–900 obr./min), normalny (0–2900 obr./min), do ciężkich zadań (0–2900 obr./min, 0–4000 udarów/min i maksymalny moment 207 Nm) oraz dokręcania wkrętu samowiercącego (0–2900 obr./min).
Elektroniczne tryby pracy w testowanych maszynach ustawia się wygodnym przyciskiem na panelu sterowania znajdującym na lewym boku mocowania akumulatora. Obok przycisku mamy 4-diodowy wskaźnik informujący o wybranym ustawieniu. W ramach każdego z trybów możemy też płynnie sterować szybkością pracy, poczynając od wartości zerowej. Służy do tego włącznik spustowy. Wszystkie tryby pracy działają na prawych i lewych obrotach. Kierunek obracania się wrzeciona wybiera się przełącznikiem słupkowym. Jak łatwo zauważyć, elektroniczne tryby zwiększają znacznie pola zastosowań oraz dokładność pracy klucza i wkrętarki udarowej Hitachi. Nie są to więc urządzenia przeznaczone wyłącznie do trudnych prac montażowych, wykonamy nimi bowiem też lżejsze, a nawet delikatne operacje, bez obawy o zerwanie śruby czy wkrętu, uszkodzenie ich gniazd napędowych lub materiału obrabianego.
Ale na tym nie koniec pożytków z silników bezszczotkowych zastosowanych w testowanych urządzeniach Hitachi. Kolejną ważną cechą tych jednostek napędowych jest stabilizacja parametrów pracy pod zmieniającym się obciążeniem, zwiększająca efektywność i dokładność działania omawianych elektronarzędzi. Silniki te mają niewielkie rozmiary, co pozytywnie wpływa na gabaryty maszyn. Widać to od razu, gdy spojrzymy na klucz udarowy Hitachi WR 18DBDL2 i wkrętarkę udarową Hitachi WH 18DBDL2. Urządzenia są kompaktowe, lekkie i dlatego
Silniki bezszczotkowe Hitachi cechuje też wysoka sprawność wynosząca 80% i dlatego mają one znacznie zmniejszony apetyt na energię. Dzięki temu podczas jednego cyklu pracy akumulatora testowanymi elektronarzędziami wykonamy o ok. 30% więcej operacji montażowych niż zakrętarkami z silnikami komutatorowymi. Ponadto silniki bezszczotkowe są co najmniej o 100% trwalsze od komutatorowych, a ponieważ nie mają szczotek, nie wymagają wizyt w serwisie. Ich eksploatacja jest więc znacznie tańsza od silników komutatorowych.
W kluczu udarowym Hitachi WR 18DBDL2 i wkrętarce udarowej Hitachi WH 18DBDL2 silniki bezszczotkowe współpracują z kowadełkowymi mechanizmami udarowymi. W kluczu zastosowano klasycznej konstrukcji mechanizm z podwójnym kowadełkiem (twin hammer). Natomiast we wkrętarce mamy mechanizm udarowy z potrójnym kowadełkiem (triple hammer). Odznacza się on zwiększoną trwałością, gdyż obciążenie udarowe generowane przez młotek rozłożone jest na trzy, a nie dwa kowadełka. Dzięki temu wkrętarką udarową możemy montować długie wkręty ciesielskie bez obawy o skrócenie żywotności mechanizmu udarowego na skutek znacznego wydłużenia jego cyklów pracy.
W testowanych elektronarzędziach zastosowano różne uchwyty narzędziowe: 6-kątny uchwyt gniazdowy 1/4” we wkrętarce udarowej Hitachi WH 18DBDL2, zaś zabierak kwadratowy 1/2” w kluczu Hitachi WR 18DBDL2. Jest to konsekwencją różnych maksymalnych wartości momentów obrotowych generowanych przez testowane maszyny i zakresów ich zastosowań. Nadmieniamy, że gniazdowe uchwyty 1/4” nie nadają się do przenoszenia dużych momentów obrotowych ze względów konstrukcyjnych i wymagań dotyczących trwałości uchwytów narzędziowych. Aby zamontować osprzęt we wkrętarce Hitachi WH 18DBDL2, np. bit, należy odciągnąć tuleję uchwytu i włożyć narzędzie w gniazdo, a następnie ją zwolnić. W przypadku klucza Hitachi WR 18DBDL2 akcesoria nakłada się na zabierak kwadratowy. Można je zablokować stalowym kołkiem, jeśli jest to wymagane.
Z ciekawszych rozwiązań podnoszących wygodę pracy mamy w testowanych urządzeniach diodę oświetlającą miejsce montażu/demontażu. Zapala się ona w momencie wciśnięcia włącznika spustowego wkrętarki i wyłącza kilkadziesiąt sekund po jego zwolnieniu. Można ją też włączyć na stałe i wykorzystać testowane maszyny do oświetlania miejsca pracy. Jeśli nie potrzebujemy oświetlać miejsc obróbki, diodę LED możemy wyłączyć i tym samym oszczędzać energię akumulatora. Opcje jej pracy ustawia się przełącznikiem. O wybranym ustawieniu informuje zielonym światłem 2-diodowy wskaźnik. Służy on także pokazywania stanu naładowania akumulatora. W tym celu należy wcisnąć przycisk z ikoną baterii, zaś świecące na czerwono dwie diody pokażą, ile energii mamy jeszcze do dyspozycji. 2-diodowy wskaźnik i przyciski służące do ustawienia opcji pracy diody oraz włączania wyświetlania informacji o stanie naładowania akumulatora znajdują się na górnej części jego mocowania.
Testowane elektronarzędzia zasilane są efektywnymi energetycznie systemowymi akumulatorami litowo-jonowymi Hitachi o napięciu 18 V i pojemnościach 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0 lub 6.0 Ah. Wyposażone są w rozbudowaną elektronikę współpracującą z
Na koniec kilka słów o obudowie testowanych elektronarzędzi. Jest ona wytrzymała, lekka i poręczna. Wykonano ją z wzmocnionego tworzywa sztucznego, przy czym jej część osłaniająca kowadełkowe mechanizmy udarowe jest aluminiowa. Obudowa spełnia normę IP56 pyło- i wodoszczelności, co oznacza, że zapewnia ochronę przed pyłem o wielkości mniejszej niż 1 mm oraz przed silną strugą wody (100 l/min) laną na urządzenie z dowolnej strony. Testowane urządzenia Hitachi przeszły pomyślnie testy w komorze, gdzie były napylane przez 8 godz. talkiem o drobinach mniejszych niż 75 µm i z natężeniem 2 kg/m3, jak też 3-minutowe próby polewania strumieniem wody o sile 100 l/min z dyszy 12,5 mm znajdującej się w odległości 1 m.
Redakcyjne testy omawianych maszyn rozpoczęliśmy od prób wykonanych na trybach pojedynczym (klucz Hitachi WR 18DBDL2) i dokręcania wkrętu samowiercącego (wkrętarka Hitachi WH 18DBDL2). Montowaliśmy w profilu aluminiowym o grubości ścianki 1,5 mm wkręt samowiercący 5 x 25 mm. Operacja w przypadku klucza Hitachi WR 18DBDL2 trwała 2,15 s. Podczas niej udary zostały zaaplikowane przez ok. 0,13 s w momencie zetknięcia się łba wkrętu z powierzchnią profilu i wyłączone. Dzięki temu nie doszło ani do uszkodzenia wkrętu, ani jego gwintu, ani powierzchni profilu. W przypadku Hitachi WH 18DBDL2 montaż wkrętu samowiercącego 5 x 25 mm trwał 2,99 s, przy czym udary były aplikowane przez 0,85 s. W jego wypadku wkręt ani jego gwint oraz powierzchnia profilu nie zostały uszkodzone.
Następnie kluczem Hitachi WR 18DBDL2, korzystając z trybu niskiego, zamocowaliśmy wkręt 6 x 140 mm w belce sosnowej w czasie 9,79 s. Przebieg operacji pozwolił na dokładne osadzenie wkrętu równo z powierzchnią belki, co pozwala uzyskać dużą dokładność i estetykę montażu. Z kolei wkrętarką WH 18DBDL2 w trybie delikatnej pracy zamocowaliśmy wkręt 5 x 45 mm w sklejce liściastej w czasie 3,06 s. Tryb ten, tak jak w przypadku klucza, pozwala na pełną kontrolę procesu montażu i dokładne zagłębienie wkrętu w miękkie materiały mocowane, np. drewno iglaste.
Trzecia próba polegała na zamocowaniu płaskownika ze stali konstrukcyjnej do sklejki liściastej za pomocą wkrętu samowiercącego 6 x 30 mm. W przypadku klucza Hitachi WR 18DBDL2 płaskownik stalowy miał grubość 8 mm i był bardzo twardy. Zaś w wypadku wkrętarki Hitachi WH 18DBDL2 jego twardość była mniejsza, natomiast grubość wynosiła 5 mm. Podczas tej próby użyliśmy trybów średniego (klucz) i normalnego (wkrętarka). Operacje montażowe wykonaliśmy w czasie 25,02 s (WR 18DBDL2) i 8,05 s (WH 18DBDL2).
Czwartym testem było bardzo trudne zadanie montażu wkrętów ciesielskich w belkę sosnową. Kluczem Hitachi WR 18DBDL2 mocowaliśmy wkręt 10 x 310 mm, korzystając z trybu wysokiego. Operacja trwała 22,04 s. Zaś wkrętarką Hitachi WH
Redakcyjne testy pokazały wszechstronność klucza udarowego Hitachi WR 18DBDL2 i wkrętarki udarowej Hitachi WH 18DBDL2. Maszyny łączą w sobie cechy potężnego Goliata i delikatnego oraz inteligentnego Dawida. Ich siłą jest, z jednej strony, bardzo duży zakres zastosowań, a z drugiej – wysoka dokładność pracy i pełna kontrola operatora nad procesem montażu. Jest to niewątpliwie efekt zastosowania w testowanych maszynach nowoczesnych napędów, elektroniki sterującej oraz zasilania akumulatorowego. Ponadto ich wykonanie i trwałość jest rodem z klasy premium. Jednym słowem, są to maszyny z najwyższej półki jakościowej przeznaczone dla najbardziej wymagających profesjonalnych użytkowników elektronarzędzi.
pins
Dane techniczne klucza udarowego Hitachi WR 18DBDL2 i wkrętarki udarowej Hitachi WH 18DBDL2
Model | WR 18DBDL2 | WH 18DBDL2 |
Maks. moment obrotowy (Nm) | 305 | 207 |
Śruba (mm) | M10-M20 | M5-M18 |
Śruba o wysokiej wytrzymałości (mm) | M10-M16 | M5-M14 |
Wkręt maszynowy (mm) | b.d. | 4-10 |
Prędkość obrotowa (l/min) | 0-2700 | 0-2900 |
Liczba udarów (l/min) | 0-3600 | 0-4000 |
Napięcie (V)/pojemność akumulatora (Ah) | 18/1.5, 2.0, .30, 4.0, 5.0 lub 6.0 | 18/1.5, 2.0, .30, 4.0, 5.0 lub 6.0 |
Długość całkowita (mm) | 145 | 127 |
Waga (kg) | 1,8 | 1,6 |
Uchwyt narzędziowy (mm/cale) | zabierak kwadratowy 12,7 (1/2″) | gniazdowy, 6-kątny 6,5 (1/4″) |
