Le principe de fonctionnement et les principaux éléments d’une perceuse électrique

La perceuse électrique est l'un des outils les plus fréquemment utilisés à la maison et dans le cadre professionnel. Elle accélère et simplifie les travaux tels que l'enfoncement de vis et le perçage de trous. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment cet outil utile fonctionne dans la vie réelle ??

Chaque perceuse électrique est équipée d'un moteur qui transforme l'énergie électrique en énergie mécanique. Le foret, qui entre en contact avec le matériau sur lequel vous travaillez, est entraîné par ce moteur.

Outre la mèche et le moteur, le bon fonctionnement de la perceuse électrique dépend d'un certain nombre d'autres éléments. Il est plus facile pour les utilisateurs de tirer le meilleur parti de cet outil adaptable lorsqu'ils comprennent les éléments clés suivants.

Les principales unités et pièces

En principe, toutes les perceuses sont conçues de la même manière – toutes les unités et pièces sont représentées sur la photo. Les modèles à impact sont dotés de fonctions supplémentaires cliquets fixes, qui, en interagissant l'un avec l'autre, obligent la foreuse à effectuer des mouvements de va-et-vient pour percer des murs particulièrement résistants en béton armé. Le principe de fonctionnement Le fonctionnement est très simple : en appuyant sur le bouton de démarrage, l'utilisateur ouvre le courant aux brosses du moteur électrique, qui font tourner le rotor du moteur à la vitesse requise pour le fonctionnement. Le couple est transmis par la broche à la boîte de vitesses – elle assure la rotation du mandrin avec la perceuse serrée dans un dispositif spécial. Cette interaction permet de percer divers matériaux.

Tous les modèles de perceuses contemporaines fonctionnent sur le même principe, à l'exception de quelques différences subtiles dans les options d'impact.

Le cœur de l'outil

Stator

Il est généralement composé d'acier électrique, de préférence dans des qualités spéciales présentant une perméabilité magnétique extrêmement élevée. D'un point de vue structurel, il ressemble à un cylindre avec deux enroulements de fils de cuivre placés l'un en face de l'autre dans les rainures. Le corps de la perceuse est équipé d'un stator solidement fixé à l'intérieur.

Ancre

Son deuxième nom est rotor, car il est en rotation constante lorsque l'outil fonctionne. L'ancre est un arbre sur lequel est pressé un noyau en acier semblable au stator. Sur toute la longueur du rotor, à la même distance, des rainures spéciales sont usinées dans lesquelles le bobinage est placé. Ils sont enroulés à partir d'un fil de cuivre solide, et les branches sont fixées aux plaques collectrices. L'ensemble de l'ancrage est divisé en segments, son collecteur est installé de manière rigide sur la rampe de l'arbre, et l'ensemble tourne sur des roulements installés de part et d'autre de l'arbre pendant le fonctionnement. La conception du rotor et du stator est parfaitement illustrée sur la photo : une grande roue nervurée située sur l'arbre devant l'ancre – il s'agit d'un ventilateur destiné à refroidir les parties internes du moteur électrique.

Brosses

Des étincelles se produisent continuellement entre les balais du moteur et le corps de l'ancre, ce qui indique que tout est en ordre. Les balais du moteur déplacent des ressorts intégrés selon des guides spécifiques dans le boîtier du stator. En raison du frottement continu pendant le fonctionnement, le corps du balai en graphite pressé s'use et doit être remplacé régulièrement.

Régulateur Simistor

Ce composant se trouve dans le bouton de démarrage du modèle standard de la foreuse. Elles fonctionnent de la même manière qu'une gâchette en termes d'apparence : en appuyant dessus, une perceuse est mise en mouvement et le processus de forage commence. La vitesse de rotation de la perceuse et le régime du moteur augmentent lorsqu'on appuie fermement dessus jusqu'à ce qu'ils s'arrêtent. Le schéma de réglage est simple : le régulateur, qui est logé à l'intérieur du bouton de démarrage sur un substrat unique composé de textolite, est assemblé à l'aide de la technologie du microfilm à partir d'un nombre limité de pièces. Nous n'entrerons pas dans les détails technologiques, car cette question intéressera davantage les experts que les utilisateurs habituels.

Boîte de vitesses

Le couple peut être ajusté pour augmenter ou diminuer la vitesse de la foreuse en utilisant cette unité sur une foreuse standard à une vitesse. Il s'agit d'un type d'engrenage à un seul pignon.

Certains modèles sont équipés d'une boîte de vitesses à deux rapports, qui ressemble à certains égards à la boîte de vitesses d'une voiture.

Types de mandrins

1. Les forets sont fixés manuellement – il existe des mandrins à simple manchon, où la perceuse est serrée d'une seule main, et des mandrins à double manchon, où les deux mains sont déjà impliquées.
2. Le mandrin est serré avec une clé spéciale d'une conception complexe. Ce type de mandrin est considéré comme le plus courant. Il est utilisé sur tous les modèles de perceuses modernes, en particulier sur les modèles puissants.

Nuances fonctionnelles

Les fabricants d'outils de perçage s'efforcent constamment d'inclure des caractéristiques uniques dans leurs produits, ce qui permet aux consommateurs d'acheter aujourd'hui un outil d'assemblage superbe et de très grande qualité. Les principales inventions des créateurs de perceuses électriques contemporaines sont énumérées ici en bref.

1. Régulateurs de vitesse électroniques. Les derniers modèles d'outils électriques sont équipés de contrôleurs intelligents, très pratiques – le moteur s'arrête automatiquement en cas d'urgence, par exemple lorsque la perceuse reste bloquée dans le trou. Ensuite, nous enclenchons la marche arrière et sortons la perceuse – de cette façon, l'électronique empêche le moteur de surchauffer.
2. Marche arrière – avec son aide, la perceuse est capable non seulement de serrer des fixations, mais aussi de les dévisser rapidement lors du démontage. Le régulateur est situé à côté du bouton de démarrage.
3. Mécanisme à percussion. Elle est installée sur des modèles spéciaux, ce qui permet de percer des trous dans des matériaux particulièrement durs. Les perceuses à percussion permettent de percer le béton et la pierre naturelle ou artificielle.
4. Bouton de démarrage. Cette fonction facilite grandement le processus de forage – le doigt de l'ouvrier ne se fatigue pas. Le verrou est situé à côté du bouton, il est très facile à utiliser : une pression, et la perceuse fonctionne en mode constant, une autre pression déverrouille la gâchette, et elle coupe l'alimentation électrique.
5. Limitation de la profondeur de perçage – une tige métallique qui s'appuie sur une pièce ou un mur et empêche la perceuse de s'enfoncer au niveau souhaité.
6. Récemment, une fonction aussi unique que l'éclairage additionnel a fait son apparition l'éclairage du lieu de travail a fait son apparition, ce qui est très utile dans les endroits mal éclairés.

Chaque perceuse de taille moyenne et puissante est équipée d'une poignée supplémentaire placée directement derrière le mandrin pour faciliter le processus. Cela permet de tenir l'outil à deux mains et d'exercer une pression continue sur celui-ci avec tout le corps.

Pour percer des trous dans divers matériaux, une perceuse électrique convertit l'énergie électrique en mouvement mécanique. Cela permet à la mèche de tourner. Les principaux composants d'une perceuse électrique sont le moteur, qui produit la force de rotation, le mandrin, qui maintient fermement la mèche, la gâchette, qui régule la vitesse, et la boîte de vitesses, qui modifie le couple pour diverses applications. Les performances efficaces de la perceuse sont rendues possibles par cette combinaison, ce qui en fait un outil indispensable pour les tâches professionnelles et de bricolage.

Modèle à pile

Les perceuses sans fil sont très populaires auprès des bricoleurs, car le travail n'est pas limité par la longueur du cordon, ce qui permet de les utiliser dans toutes les conditions. Elles font également partie de l'outillage électrique. Il existe des options où le chargeur se trouve dans la mallette de rangement de l'outil et où, après le travail, il est rangé et rechargé en même temps. Les perceuses à batterie disposent généralement de deux blocs de rechange, qui suffisent pour effectuer le travail.

Lorsque vous avez beaucoup de travail prévu pour la journée, vous ne ferez pas de longues pauses car ce type de batterie remplaçable se recharge en une heure au maximum. L'unité de charge est généralement conçue pour durer plusieurs milliers d'utilisations, mais il convient de vérifier spécifiquement cet indicateur avant l'achat, car certaines batteries de remplacement coûtent plus cher et prennent plus de temps à charger que 15 minutes.

Les perceuses sans fil sont légèrement plus chères que les perceuses traditionnelles.

Efficacité maximale

Chaque fabricant indique dans le mode d'emploi la plage de vitesses de rotation à laquelle la perceuse donne le meilleur d'elle-même. Par exemple, la vitesse la plus rapide est utilisée pour le travail du bois, et un mode plus lent est choisi pour le travail de la pierre et du béton. Choisissez la vitesse la plus basse pour pouvoir utiliser la perceuse comme un tournevis.

Il est possible d'effectuer quelques réglages mineurs sur chaque composant de l'outil pour améliorer considérablement l'efficacité de la perceuse.

1. Mandrin. Lorsque la perceuse est serrée dans le mandrin à l'aide d'une clé, vous devez rapprocher manuellement les mâchoires jusqu'à ce qu'elles s'arrêtent, puis, en décrivant un cercle, les serrer finalement à l'aide d'une clé. Dans les modèles sans clé, qui sont de plus en plus difficiles à trouver, l'ensemble du processus se fait à la main.
2. Perceuse. Cet outil de coupe doit toujours être bien affûté, l'usure, les dommages divers réduisent considérablement sa productivité. L'utilisation de perceuses de qualité médiocre peut entraîner des surcharges du moteur et de la boîte de vitesses qui affectent leur durée de vie.
3. Tenue fiable. Cet outil est considéré comme un produit très dangereux, il doit donc être bien maintenu dans les mains pendant son utilisation. Pendant le perçage, les vibrations sont transmises au corps, c'est pourquoi les fabricants ajoutent une deuxième poignée pour tenir confortablement la perceuse, ce qui permet de mieux contrôler l'ensemble du processus.

Flux d'air particulier Pour que les pièces internes soient ventilées normalement pendant le fonctionnement, les trous doivent rester ouverts en permanence.

Types de perceuses

De nos jours, l'industrie fabrique des perceuses universelles qui fonctionnent avec le plastique dur, le métal et le bois. Toutefois, pour percer rapidement des trous dans le métal, le béton ou les carreaux de céramique, ainsi que pour faire de grands trous dans le bois, par exemple pour découper proprement une nouvelle serrure dans une porte, il est parfois nécessaire d'avoir des perceuses spéciales.

Pour cela, il existe des forets plats et des forets hélicoïdaux. Les perceuses à percussion pour le béton et la brique, les perceuses à céramique avec des mèches diamantées et les perceuses circulaires de grand diamètre pour percer des trous dans les tuiles afin d'y installer des conduites d'eau se sont toutes révélées être des outils fiables.

Une perceuse électrique est un outil nécessaire qui utilise des mécanismes simples pour produire des résultats impressionnants. Elle peut effectuer diverses tâches, telles que le vissage et le perçage, en convertissant l'énergie électrique en rotation mécanique.

Le moteur, le mandrin, la gâchette et les engrenages d'une perceuse électrique sont ses éléments essentiels. Ensemble, ces composants offrent la force et le contrôle nécessaires pour divers matériaux et tâches.

Vidéo sur le sujet

Moteur électrique inhabituel d'une perceuse ordinaire. COMMENT FONCTIONNE-T-ELLE ? ?

Circuit électrique et ses composants. Intensité du courant. Tension. 8e catégorie.

Principes de base de l'ingénierie électrique. 02. Circuit électrique