Borstelloos of koolborstels: wat is het verschil voor de bouw?

Sinds tien jaar schuift het professionele elektrische handgereedschap geleidelijk op naar de borstelloze technologie. Voor een inkoper in de bouw is de vraag niet langer “is het de moeite waard?”, maar “vanaf welk gebruiksvolume wordt de rentabiliteit bereikt?”. Deze technische vergelijking beantwoordt beide vragen aan de hand van de waarden die in de gebruiksaanwijzingen van de machines zijn opgegeven.

Wat is een borstelloze motor?

Een borstelloze motor is een elektromotor zonder koolborstels, waarvan de stroom elektronisch wordt geschakeld, zodat elke mechanische wrijving en elk intern slijtdeel verdwijnt. In een klassieke motor, een zogenoemde “koolborstelmotor”, wordt de stroom naar de rotor gevoerd via mechanisch contact tussen koolborstels en een commutator. Dat contact veroorzaakt drie onvermijdelijke verschijnselen: mechanische slijtage, vonken en rendementsverlies door wrijving.

Een borstelloze motor (letterlijk “zonder borstels”) keert de logica om. De permanente magneten zitten op de rotor en de wikkelingen op de stator. De stroom loopt niet meer door een bewegend contact: hij wordt elektronisch geschakeld door een regelaar die de voeding van de spoelen synchroniseert met de positie van de rotor. Geen elektrische wrijving meer, geen slijtage van koolborstels of collector meer in de motor.

Hoe werkt een borstelloze motor?

De rotor met permanente magneten

De rotor bestaat uit een stalen kern waarop neodymium-ijzer-boor-magneten zijn gelijmd. Deze magneten zijn de krachtigste die tot nu toe beschikbaar zijn, met een energiedichtheid die vijf keer hoger ligt dan die van ferrietmagneten. Ze leveren een hoog koppel per massa-eenheid zonder dat rotorwikkelingen nodig zijn.

De gewikkelde stator

De spoelen staan vast, wat de warmteafvoer vereenvoudigt. Ze worden gevoed met driefasige wisselstroom die de elektronische regelaar opwekt uit de gelijkgerichte netstroom.

De elektronische regelaar

Dit is het brein van het systeem. Hij leest de positie van de rotor (met Hall-sensoren of door meting van de tegen-elektromotorische kracht) en schakelt de spoelen op de exacte frequentie die het maximale koppel levert. Met deze regelaar kunt u ook het toerental nauwkeurig regelen, de stroom bij overbelasting beperken en energie terugwinnen bij het remmen.

Welke voordelen biedt borstelloos in de bouw?

Welke levensduur heeft een borstelloze motor?

Een borstelloze motor haalt 20 000 uur levensduur van de motor, ongeveer 10 000 uur werkelijk gebruik, tegenover 1 500 uur (ongeveer 600 uur gebruik) voor een koolborstelmotor. Bij een koolborstelmotor slijt de koperen commutator en moet die uiteindelijk worden bijgeslepen of vervangen.

Een borstelloze motor heeft geen koolborstels en geen collector die slijten. Het verschil is een tot dertien voor de motor alleen (20 000 u tegenover 1 500 u), en een tot zestien in gebruik (10 000 u tegenover 600 u). Het gewone onderhoud dat in de gebruiksaanwijzing staat, blijft nodig.

Is borstelloos echt stiller op de bouwplaats?

De borstelloze schuurmachines van Sept Tools geven in hun gebruiksaanwijzing 59 tot 64 dB(A) op, afhankelijk van de machine. Dat is de waarde van de machine: de werkelijke blootstelling op de werkplek hangt af van de werkduur en de omgeving.

Borstelloos neemt de mechanische trillingen niet weg (onbalans van het plateau, speling van de lagers). De schuurmachines van Sept Tools geven in hun gebruiksaanwijzing 0,27 tot 0,35 m/s² op, ongeveer 14 keer minder dan de 5 m/s² van een gewone koolborstelmachine (0,35 tegenover 5 m/s² voor de Fouine XB165).

Op een bouwplaats waar een vloer wordt voorbereid, geeft een borstelloze vloerschuurmachine minder trillingen door aan de handen van de operator.

Elektronische regelaar

Een borstelloze motor wordt aangestuurd door een elektronische regelaar die het toerental instelt.

Wat zijn de nadelen van borstelloos?

De borstelloze motor heeft twee beperkingen: een hogere aanschafprijs en gevoeligheid voor een defect van de elektronische regelaar.

1. Hogere aanschafprijs. De elektronische regelaar en de neodymiummagneten kosten geld. Dat wordt gecompenseerd door het vermeden onderhoud (geen koolborstels meer om te vervangen) en door de levensduur van de motor.
2. Gevoeligheid van de elektronica. Een koolborstelmotor werkt zolang er stroom is. Een borstelloze motor kan door een defect van de regelaar buiten gebruik raken.

Welk effect heeft borstelloos op de gezondheid van operators?

Borstelloos werkt op drie gezondheidsrisicofactoren in de bouw: het vermindert de trillingen (0,27 tot 0,35 m/s² opgegeven voor de schuurmachines), het geluid (59-64 dB(A) opgegeven) en het wordt aangesloten op een stofzuiger om stof aan de bron af te zuigen.

Vermindert borstelloos de klachten aan het bewegingsapparaat en de blootstelling aan trillingen?

Ja: doordat de trillingen dalen van ongeveer 5 m/s² naar 0,27-0,35 m/s² opgegeven voor de schuurmachines, vermindert borstelloos de blootstelling aan het carpaletunnelsyndroom en het syndroom van Raynaud. Het carpaletunnelsyndroom en het syndroom van Raynaud zijn rechtstreeks verbonden met blootstelling aan hand-armtrillingen. De risicobeoordeling blijft verplicht: lagere trillingen verminderen de blootstelling, maar halen niemand uit het toepassingsgebied van richtlijn 2002/44/EG.

Beschermt de geluidsreductie tegen beroepsdoofheid?

Een lager geluidsniveau vermindert de blootstelling, maar ontslaat niet van de plicht om die te beoordelen. De borstelloze schuurmachines van Sept Tools geven in hun gebruiksaanwijzing 59 tot 64 dB(A) op; de dagelijkse blootstelling Lex,8h hangt af van de werkduur en de omgeving, en moet door de werkgever worden beoordeeld (richtlijn 2003/10/EG).

Stof

Borstelloos heeft geen rechtstreeks effect op de stofemissie. De machines van Sept Tools worden aangesloten op een geschikte stofzuiger (klasse M of H, afhankelijk van de ondergrond) om stof aan de bron af te zuigen.

Sept Tools, de enige Franse fabrikant van borstelloze machines voor oppervlaktevoorbereiding

Borstelloze schuurmachines, bouchardeermachines, sleuvenfrezen en schaafmachines: deze machines van Sept Tools worden in Roanne gemaakt en geassembleerd.

Voor ons volledige assortiment raadpleegt u de pagina Producten van Sept Tools of gebruikt u de configurator om uw behoefte te bepalen.

Conclusie

Borstelloos is geen marketingoptie, het is een technologische generatiewissel. Voor professioneel gebruik in de bouw spreken de waarden uit de gebruiksaanwijzingen voor zich: een levensduur die met een factor 13 is vermenigvuldigd voor de motor alleen (20 000 u tegenover 1 500 u) en met een factor 16 in gebruik (10 000 u tegenover 600 u), ongeveer 14 keer lagere trillingen (5 tegenover 0,35 m/s²), opgegeven geluid van 59 tot 64 dB(A).

Voor een bouwbedrijf dat moet omgaan met fysieke belasting, silica, klachten aan het bewegingsapparaat en tekorten aan gekwalificeerd personeel, is dit vandaag de enige verdedigbare technische standaard.

Sept Tools producten

In dit artikel genoemde machines

Fouine XB165

Borstelloze plafondschuurmachine 1600 W, trillingen 0,35 m/s²

Bekijk het product

Tapir

Borstelloze vloerschuurmachine met weinig geluid

Bekijk het product

IU33 Longopac

Stofzuiger klasse M/H, doorlopend afzakken in Longopac-folie

Bekijk het product

Mygale

Zelfdragend rijdend portaal voor de wandschuurmachine Petit Potam

Bekijk het product