Акумулаторни отвертки и бормашини Bosch Professional
През последните десет години ръчните електрически инструменти с акумулаторно захранване претърпяха изключително бързо развитие и вече почти не остана машина с мрежово захранване, която да няма своя независим от електрическия кабел аналог. Те навлязоха уверено и започнаха да овладяват сектори, които доскоро се смятаха за недостъпни за тях. Ще посочим само няколко от машините на Bosch, които напълно опровергават тази вече остаряла представа: електрическото ренде GHO 18 V Professional, ръчният циркулярен трион GKS 24 V Professional, трионът GSA 18 VE Professional, ъглошлифовъчната машина GWS 14,4 V Professional или пък къртачът GBH 36 V-LI Professional, който с енергия на удара 3 J не отстъпва на най-добрите перфоратори с мрежово захранване в 2-килограмовия клас.
Всичко това стана възможно преди всички благодарение на бързото технологично развитие и подобряване на качествата на акумулаторните батерии, на управляващата електроника и на двигателите на ръчните инструменти с автономно захранване. Появата на новите литиево-йонни батерии започва да засенчва все още масово използваните и към момента никел-кадмиеви и никел-металхидридни батерии, които също претърпяха значително усъвършенстване предимно в посока скъсяване времето на зареждане и удължаване живота на батерията. Поради това все още над 90% от машините и особено по-евтините модели на водещите производители използват батерии от този вид, докато при фирмите, които присъстват на пазара единствено поради ниските си цени, техният дял продължава да бъде 100%. Причината за упоритото задържане на никел-кадмиевите батерии на пазара е значително по-ниската им цена. Въпреки това техният залез е предизвестен и то не толкова поради технологически и експлоатационни причини, а защото съдържат силно замърсяващи околната среда метали. Затова европейското законодателство предвижда пълната им забрана. Разликата в цените между двата вида батерии също ще бъде стопена не след дълго, защото през последните две години се констатира устойчива тенденция към поевтиняване на литиево-йонните, докато цените на никел-кадмиевите задържат своите нива.
Близкото бъдеще очевидно принадлежи на литиево-йонната техника, която също се развива с много бързи темпове и вече виждаме машини, които „дърпат“ от батерията ток с голяма сила – нещо, което за този вид батерии доскоро бе невъзможно. Макар и от един и същ вид, от батерия до батерия също има голяма разлика, не по-малка от дистанцията, която разделя машина на реномиран световен производител от безлична китайска манифактура. Казваме това с уговорката, че има огромна разлика между маркови машини, произведени в завод на фирмата и по поръчка в Китай, и огромния поток от евтини имитации, чието единствено достойнство е ниската цена, а марката е на търговеца, който ги продава.
Така например в своите машини с акумулаторно захранване Bosch влага редица собствени патентовани технологии, които целят повишаване на мощността на машината, извършване на по-голям обем работа с едно зареждане на батерията, други пък значително удължават нейната дълготрайност. Различни независими тестове се показали, че системата „литиево-йонна батерия+машина“ удължава с около 400% дълготрайността на батерията в сравнение със сходни машини на други производители. Поради все още сравнително високата цена на този вид батерии, това постижение е от изключителна важност, защото прави използването на такава машина значително по-изгодно от икономическа гледна точка.
Такива решения са:
» Bosch Electronic Cell Protection (ECP) – защитава батерията при претоварване, прегряване и срещу разреждане под опасна за нея граница.
» Bosch Heat Conductive Housing – оптимизирана система и решения за добро охлаждане на батерията по време на работа.
» Bosch Hyper Charge – технология за управляване процеса на зареждане, която предпазва батерията от презареждане и значително удължава експлоатационната ù дълготрайност.
Най-голяма е групата на акумулаторните инструменти при електрическите отвертки и бормашини. В сектора на отвертките те определено доминират, като машините с мрежово захранване засега задържат фронта само при отвертките за серийно завиване на винтове с ограничител на дълбочината (виж НС 5-6/2007).
В тази статия си поставихме за задача да хвърлим светлина върху програмата на Bosch за производство на акумулаторни отвертки и бормашини, включително и бормашините с ударно-пробивно действие. Задачата се оказа не съвсем лесна, защото обзорът обхваща 16 модела. Шест от тях имат литиево-йонни батерии (с обозначение LI в наименованието на модела), а останалите работят с никел-кадмиеви или никел-металхидридни. За по-голяма прегледност обобщихме най-важните технически параметри: тегло, максимален диаметър на завиваните винтове и пробивани отвори в различни материали, в таблица, като групирахме машините според тяхното предназначение. Първата група обхваща две миниотвертки (GSR 10,8 V-LI и GWI 10,8 V-LI), втората са комбинирани машини, които еднакво успешно завиват винтове или пробиват отвори в дърво, метали, пластмаси и други материали, за които не е необходимо ударно действие. Третата група са машини, които имат ударно действие и поради това са подходящи за пробиване на отвори и в тухлена зидария, облицовъчни плочки и други строителни материали. Освен това машините могат да бъдат групирани и според тяхната мощност и пригодност за голямо натоварване – с нормална, повишена и голяма мощност.
Ще направим уговорката, че за краткост ще използваме наименованието бормашини, независимо че всички еднакво добре изпълняват и двете функции, за които са предназначени – пробиване (без удари или с ударно действие) и завиване и отвиване на винтове и болтове. Ща запазим наименованието отвертки само за най-малките машини, чието основно предназначение е именно завиването на винтове.
Миниотвертки
GSR 10,8 V-LI
Това е най-малката акумулаторна професионална отвертка на пазара. Може да се оприличи на бижу с тегло само 800 g, което удобно лежи в дланта на ръката. Въпреки малките си размери, захранваната с литево-йонна акумулаторна батерия отвертка демонстрира впечатляващи „мускули“, като завива винтове с диаметър до 6 mm, с което покрива над 3/4 от срещаните в професионалната практика потребности при съединения и монтажни дейности с винтове. Работното ù напрежение е 10,8 V, а капацитетът на батерията 1,0 Ah. С едно зареждане е способна да завие до 130 винта. Максималният въртящ момент е 18 Nm в условия на „твърдо“ завиване (в метал) и 7 Nm при „меко“ завиване (в дърво). Големината на въртящия момент се регулира в 10 степени, плюс режим за пробиване с изключен ограничител (10+1). Честотата на въртене се регулира плавно в границите 0–400 min–1.
Батерията се зарежда само за 30 min, което е много добро постижение за литиево-йонна батерия, като 70% от максималния ù капацитет се достига след 15 min зареждане. Отвертката има ECP система за защита срещу претоварване, прегряване и дълбоко разреждане. Съществено предимство при професионалното ù използване е, че акумулаторната батерия може да се сменя – докато с едната се работи, другата се зарежда и така работата може да продължава без принудително спиране за зареждане. GSR 10,8 V-LI се доставя с две батерии.
GWI 10,8 V-LI
Отвертката работи с литиево-йонна акумулаторна батерия със същото напрежение и малко по-голям капацитет – 1,3 Ah. Тя има вградена защита ECP, а продължителността на зареждането ù е същата като при предния модел. Максималният въртящ момент при „твърдо“ завиване е 13 Nm, а при „меко“ – 5 Nm и се регулира на 7+1 степени. Двигателят има спирачна система, която почти моментално преустановява въртенето на накрайника и така се постига по-голяма прецизност при завиване. Честотата на въртене се регулира в обхвата 0–585 min–1.
Най-съществената разлика на отвертката е въртящата се глава, която позволява работа под ъгъл 0/22,5/45/67,5/90о. При завъртяна под ъгъл 90о глава широчината на отвертката е само 95 mm. Това позволява удобното ù използване за работа на места с ограничен достъп, включително на напълно недостъпни за обикновена отвертка. Главата има шестостенен патронник с големина 1/4″, пригоден за поставяне на стандартни битове или за свредла с шестостенна опашка. GWI 10,8 V-LI е пригодена за завиване на винтове с диаметър до 5 mm, както и за пробиване на отвори с диаметър до 8 mm в стомана и до 10 mm в дърво.
Като професионален инструмент отвертката има висока износоустойчивост и е пригодена за продължителна работа. Тя има и много добра механична защита срещу удар, като тялото ù издържа безпроблемно падане от височина 2 m върху бетон. Доставя се с две батерии.
Бормашини/отвертки от серията Standard Duty
Тази група включва две машини – GSR 12 V Professional и GSR 14,4 V Professional. Това са двускоростни машини, захранвани с никел-кадмиеви акумулаторни батерии с капацитет 2,0 Ah. Предназначени са основно за средни по натоварване дейности, свързани със завиване на винтове (max Ø7 и Ø8) и пробиване на отвори в дърво до 26 и 32 mm. Двускоростният планетен предавателен механизъм с 20+1 степени за ограничаване на максималния въртящ момент осигурява оптималното му регулиране за всеки конкретен случай. На тези и останалите бормашини тялото (Dura-Shild) е изработено от еластична и изключително здрава пластмаса, която гарантирано издържа на падане от височина 2 m върху твърд под. Стандартното окомплектоване на двете машини включва една акумулаторна батерия и зарядно устройство с време на зареждане 60 min.
Водещите производители щателно тестват и сравняват своите машини с аналогични по възможности модели на техните конкуренти. Тези данни по правило са за вътрешно ползване и журналистическата етика не позволява изнасянето им пред широка публика. Затова ще се ограничим само с няколко обобщения въз основа на сравняване на GSR 14,4 V Professional с аналогични машини по вид и захранващо напрежение на батерията. Представителят на Bosch без изключение е неизменен победител в тестовете за скорост при завиване на винтове – средно с около 30% по-добро време. Със същия процент тя задминава конкурентите си и по производителност – брой завити винтове с едно зареждане на батерията. Единствено една машина на Makita е дала по-добър резултат от модела на Bosch, но съревнованието не е било коректно, защото има акумулатор с капацитет 3,0 Ah.
Не по-малко интересна е и съпоставката между цената на GSR 14,4 V Professional със сходните модели на останалите водещи в света производители. Машината на Bosch е по-евтина в границите от 108,5% до 8,5% спрямо конкурентите си, с един модел на Makita имат еднаква цена, а само една машина на Hitachi е с 3,6% по-евтина. Сравнението е по продажни цени в Германия през март т.г.
Бормашини/отвертки от серията Heavy Duty
Heavy Duty е новата серия професионални акумулаторни бормашини, която включва моделите GSR 12 VE Professional, GSR 14,4 VE Professional, GSR 18 VE Professional и GSR 24 VE Professional. Със своята мощност и производствени параметри те все повече се изравняват с мрежовите си събратя и все повече ги изместват от пазара. Към момента серията обхваща модели с никел-металхидридни акумулаторни батерии и захранващо напрежение 12, 14,4, 18 и 24 V. Всички модели от серията се разпознават лесно по буквите VE в наименованието им. На тяхната основа е разработена и серия ударно-пробивни бормашини (GSB), разликата от които е в редукторната част, и в наличието на ударен механизъм с назъбени втулки.
Heavy Duty машините се отличават с повишена мощност, издръжливост на високо и дълготрайно натоварване, имат и голяма механична здравина. Това е постигнато чрез отделяне на механичната част от тялото на машината. Двигателят, предавателната кутия и съединителят са съосни помежду си и образуват единен механично устойчив и здрав блок. Това разтоварва пластмасовото тяло от функции, свързани с механиката, например закрепването на лагери. Тялото им е изработено от изключително еластичен и здрав материал (Dura-Shild), поради което гарантирано издържа на падане от височина 2 m върху твърд под. Следователно неизбежното изпускане или небрежно хвърляне на инструмента в сандъчето или чекмеджето с инструменти остава без каквито и да било вредни последствия.
За повишаване на здравината и износоустойчивостта допринася и сигурно защитената с водеща стоманена втулка връзка между предавателната кутия и съединителя – едно от най-чувствителните към повреждане места за всяка такава машина.
Повишената мощност се дължи на няколко фактора, като основният е новият електродвигател с диаметър 48 mm и двойни (паралелни) намотки. Предимство на тази за пръв път прилагана конструкция е изключително високата издръжливост на двигателя на претоварване. Новост от световна величина е и планетната предавателната кутия, която има собствена система за охлаждане. В резултат на компютърна симулация е оптимизирано обдухването ù с въздух, което подобрява охлаждането на електродвигателя и целия механичен тракт.
Съчетанието между новите двигател и предавателен механизъм осигурява оптимално предаване на въртящия момент, чиято максимална стойност в режим на „твърдо“ завиване достига от 65 Nm (GSR 12 VE-2) до 85 Nm (GSR 24 VE-2). GSR 12 VE-2 в Heavy Duty изпълнение има показатели за пробиване на отвори и завиване на винтове, съответстващи на машината със стандартна мощност GSR 14 V Professional (Standard Duty) – винтове до Ø8 и отвори в дърво до Ø32. GSR 24 VE Professional е в състояние да завива винтове с диаметър до 14 mm, като с лекота се справя и с дълги до 400 mm винтове, с които строителните дърводелци закрепват гредите на покривната конструкция. В дърво бормашината е в състояние да пробива отвори до Ø40.
Смяната на четките е значително улеснена, защото става отвън, без да се налага разглобяване на тялото ù. В резултат на тези и други технически нововъведения машините от серията Heavy Duty имат недостигана досега от акумулаторни инструменти дълготрайност. А това превръща покупката им в изключително изгодна инвестиция.
Машините са двускоростни, което, в съчетание с електронната система за регулиране на честотата на въртене, позволява плавната ù промяна в интервалите 0–400 min–1 и 0–1300/1400 min–1. Новост е и прогресивното нарастване на големината на въртящия момент. Първите 20 степени имат съвсем малка стъпка между тях, което позволява прецизен избор на големината на въртящия момент при отвиване и завиване на малки винтове. При следващите 5 степени (между 21 и 25) стъпката на нарастване на въртящия момент вече става значително по-голяма, което пък е предимство при завиване на винтове с голям диаметър.
Патронникът на машините също е усъвършенстван. Освен че е бързопритягащ със система Autolock, която позволява смяна на битовете и свредлата само с една ръка, челюстите му са твърдосплавни, което гарантира непроменена сила на притискане и сигурно закрепване на свредлото през целия експлоатационен период на машината. Акумулаторните батерии също са със специално изпълнение и повишена здравина. Стандартният им капацитет е 2,6 Ah, като опционално може да се поръчат и батерии с капацитет 3,0 Ah. Времето на зареждане е 30 min.
Голямо внимание е обърнато и на дизайна на машините, като всяка има т.нар. комфортна зона – всички повърхности, обхванати от ръката, са специално оформени и облицовани с еластични вложки, като е помислено дори за специална вдлъбнатина отстрани на тялото, пригодена към палеца на ръката.
GSR 36 V-Li и GSR 36 V-Li Compact са други два модела бормашини, които също могат да бъдат отнесени към групата Heavy Duty, защото по своята мощност се нареждат над всички останали. Това са първите в света бормашини, които работят с литиево-йонна акумулаторна батерия с напрежение 36 V. Благодарение на високото напрежение, мощния електродвигател и двускоростна планетна предавателна кутия бормашината осигурява максимална мощност в целия диапазон от честота на въртене. Едва ли е необходимо да споменаваме, че тялото е Dura-Shild, т.е. изключително здраво и устойчиво на удар.
В сравнение с акумулаторна бормашина със същото тегло и захранване 24 V GSR 36 V-Li има около 30% по-голяма мощност, което позволява поддържане на постоянна честотата на въртене, включително при завиване на винтове с голям диаметър или пробиване на големи отвори. Същото сравнение показва, че GSR 36 V-LI има и значително по-голяма производителност – с около 50% по-голяма от машина, работеща с напрежение 24 V. Така например с едно зареждане на батерията бормашината може да завие около 450 винта 6х60 в дърво. Максималният въртящ момент при „твърдо“ завиване е 80 Nm и 40 Nm при „меко“ завиване. Машината завива с изключителна лекота винтове с диаметър до 12 mm, пробива в дърво отвори с диаметър до 50 mm, в стомана – до 16 mm.
Срещу тези удивителни постижения стои тегло на машината (заедно с акумулаторната батерия) от само 3,0 kg. На батерията се падат 1,2 kg, което тегло е по-ниско от това на никел-металхидридна със захранване 24 V.
Изключителните възможности на тази бормашина се дължат най-вече на нейната литиево-йонна батерия и електрониката, която управлява двигателя и черпения от батерията ток. За да не повтаряме вече известни на редовните ни читатели факти, само ще маркираме основните предимства:
» С около 40% по-ниско тегло в сравнение с никел-кадмиевите батерии.
» Липса на memory ефект, което позволява дозареждане на батерията по всяко време, без това да се отразява зле на нейния капацитет.
» Минимално саморазреждане, което позволява дълъг престой (до година и повече при наличието на достатъчно енергия в батерията), за да може машината да влезе в работа, без да се налага предварителното ù зареждане.
» Захранващото напрежение се променя минимално до почти пълното изчерпване на батерията, което означава, че отдаваната енергия от първия до последния завит винт ще бъде почти без промяна.
» Батерията има сигурна електронна защита срещу претоварване, прегряване и дълбоко разреждане (ECP), което изравнява нейната дълготрайност с тази на най-добрите никел-кадмиеви батерии.
» Вградената в литиево-йонната батерия електроника позволява поставяне на светодиоден индикатор, показващ нивото, до което е заредена, т.е. разполагаемия към момента капацитет.
» Светодиоден индикатор алармира при прегряване или преохлаждане на батерията.
Когато теглото на машината е от решаващо значение, Bosch предлага и олекотена до 2,5 kg версия на тази бормашина – модела GSR 36 V-LI Compact. По тегло машината се изравнява с бормашина с никел-кадмиева или никел-металхидридна батерия с напрежение 14,4 V. Това е постигнато благодарение на по-малката (1,3 Ah) и съответно по-лека литиево-йонна батерия. Цената за това олекотяване е по-малкото на брой завити винтове или пробити отвори с едно зареждане на батерията – 225 винта 6х80 mm в мека дървесина. По всички останали технически характеристики олекотеният модел не се отличава от базисната GSR 36 V-LI.
Ударно-пробивни бормашини
Всички акумулаторни отвертки от серията Heavy Duty имат двойник, който се отличава по това, че освен въртеливо, имат и ударно действие. Това са ударно-пробивни бормашини, които могат да пробиват отвори и в тухлена зидария, включително през керамични облицовъчни плочки. Групата обхваща моделите GSB 12 VE-2, GSB 14,4 VE-2, GSB 18 VE-2 и GSB 24 VE-2. 36-волтовият литиево-йонен лидер също има своя ударно-пробивен двойник – GSB 36 V-LI/ GSB 36 V-LI Compact.
Освен обичайните операции по завиване на винтове и пробиване на отвори в дърво, метали и пластмаси, където имат почти същите възможности за завиване и пробиване като бормашините без ударно действие, тези могат да пробиват отвори в тухлена зидария до Ø16 за моделите GSB 36 V-LI и GSB 24 VE-2. Най-малката GSB 12 VE-2 се справя с отвори до 10 mm, а следващите два модела – съответно с отвори до 12 и 14 mm.
Всичко вече казано за конструкцията на двигателя и неговата мощност, за акумулаторните батерии и управляващата електроника, за изключителната издръжливост на тялото на машините срещу удар, важи и за бормашините с ударно действие. Ще отбележим само, че вместо обичайната практика, когато се използват идентични предавателни кутии, за своите ударно-пробивни бормашини (GSB) конструкторите на Bosch са разработили специален двустепенен планетен редуктор с 5 метални зъбни колела, който е оптимизиран за работа в режим на ударно действие и се отличава по предавателното си число от механизма, използван при бормашините-отвертки (GSR). Това е позволило, от една страна, повишаване на енергията, която се отдава при ударите върху патронника със свредлото, и от друга – удължаване на експлоатационния живот на машината.
Тестове и сравнителни анализи между машините от сериите GSR и GSB в сравнение с техните преки конкурентни модели на други производители са показали, че:
» Скоростта на завиване и пробиване при машините от серията GSR е средно с 30% по-голяма в сравнение с конкурентните модели. Резултатите повтарят сравнението при машините от серията Standard Duty.
» Машините GSB завиват с около 20% по-бързо винтове (данните са за GSB 18 VE-2 и винтове 10х50 mm) в сравнение с конкурентните им модели.
» Въпреки техническото си превъзходство машините от сериите GSR/GSB 12-18 VE-2 са с между 48% и 6% по-евтини от повечето конкурентни модели. Отново само един модел на Hitachi e с 6% по-евтин от машина със сходни характеристики на Bosch. Сравнението е направено върху продажните цени от април т.г. в Германия.
Избор на подходящата машина:
