Wkrętarka iskrzy w środku: które iskry są normalne, a kiedy trzeba ją wyłączyć

W ciemnym pomieszczeniu przez otwory wentylacyjne wkrętarki widać drobne niebieskie iskierki. Pierwsza myśl: zaraz się spali. W większości przypadków to normalna praca silnika szczotkowego. Są jednak sytuacje, gdy iskrzenie mówi o zużyciu lub awarii i dalsza praca może narzędzie zniszczyć. Różnica jest w ilości, kolorze i tym, czemu iskrom towarzyszy.

Skąd iskry w silniku szczotkowym

Większość tańszych i starszych wkrętarek ma silniki prądu stałego ze szczotkami. Prąd jest doprowadzany do obracającego się wirnika przez dwie szczotki węglowe dociskane sprężynami do komutatora, czyli miedzianego pierścienia podzielonego na segmenty. Gdy wirnik się obraca, szczotki przeskakują z segmentu na segment i w momencie przełączenia powstają drobne iskry. To naturalne zjawisko. Przy pracy pod obciążeniem i przy zmianie kierunku obrotów iskrzenie jest zwykle trochę większe.

Normalne iskrzenie to drobne, niebieskawe iskierki tuż przy szczotkach, widoczne głównie w ciemności. Silnik pracuje równo, nie pachnie i nie grzeje się nadmiernie.

Kiedy iskrzenie jest niepokojące

• Iskry tworzą pierścień ognia dookoła komutatora, a nie tylko punkty przy szczotkach.
• Iskry są pomarańczowe lub żółte, duże, wylatują przez otwory.
• Czuć zapach spalenizny, gorącego lakieru lub ozonu.
• Silnik pracuje nierówno, szarpie, traci moc albo bardzo się grzeje.
• Iskrzenie pojawiło się nagle po upadku wkrętarki lub zalaniu.

W takiej sytuacji trzeba przerwać pracę. Dalsze używanie może wypalić komutator lub uzwojenie, a w skrajnym przypadku uszkodzić akumulator.

Jak obserwować iskrzenie

Najłatwiej ocenić iskrzenie w zaciemnionym pomieszczeniu, patrząc z boku na otwory wentylacyjne przy tylnej części obudowy, gdzie zwykle są szczotki. Uruchom wkrętarkę bez obciążenia na kilka sekund, na obu biegach i w obu kierunkach. Normalnie zobaczysz drobne punkty światła. Potem zrób to samo pod lekkim obciążeniem, np. wkręcając wkręt w drewno. Jeśli iskrzenie gwałtownie rośnie lub zmienia się w ciągły pierścień, problem jest poważny. Nie zaglądaj z bliska twarzą do otworów i nie wkładaj w nie żadnych przedmiotów.

Porównanie z inną wkrętarką tego samego typu pomaga ocenić, czy iskrzenie jest typowe dla danej konstrukcji. Tanie silniki iskrzą zwykle bardziej niż te w narzędziach profesjonalnych.

Przyczyna 1. Zużyte szczotki

Szczotki węglowe ścierają się z czasem. Gdy są krótkie, sprężyna dociska je słabiej, kontakt z komutatorem jest gorszy i iskrzenie rośnie. W wielu wkrętarkach szczotki są dostępne po zdjęciu obudowy, a w niektórych są zintegrowane z silnikiem i wymienia się cały silnik. W większych narzędziach sieciowych, np. szlifierkach i młotowiertarkach, szczotki często wymienia się przez zaślepki bez rozkręcania obudowy. Szczotki kupuje się do konkretnego modelu, zawsze parami.

Przyczyna 2. Zabrudzony lub uszkodzony komutator

Pył węglowy ze szczotek, kurz z budowy i opiłki osadzają się między segmentami komutatora. Mogą tworzyć mostki przewodzące między segmentami, co zwiększa iskrzenie. Komutator porysowany, z wypalonymi rowkami lub nierówną powierzchnią też powoduje silne iskrzenie i szybkie zużycie szczotek. Czyszczenie komutatora, przetoczenie lub wymiana silnika to praca dla serwisu albo dla kogoś, kto ma doświadczenie w naprawie silników.

Przyczyna 3. Zwarcie w uzwojeniu

Gdy izolacja drutu nawojowego w wirniku się przegrzała, np. przy długiej pracy z zablokowanym narzędziem, powstaje zwarcie między zwojami. Silnik silnie iskrzy pierścieniem ognia, grzeje się, pachnie i traci moc. To najczęściej oznacza wymianę wirnika lub całego silnika.

Przyczyna 4. Przeciążenie

Wiercenie dużymi otwornicami, mieszanie kleju, wkręcanie długich wkrętów w twarde drewno na wysokim biegu wymagają dużego prądu. Silnik pracuje na granicy, iskrzy mocniej i się grzeje. Krótkotrwale to normalne, ale długa praca w takich warunkach przyspiesza zużycie szczotek i komutatora. Do ciężkich zadań lepsze jest narzędzie o większej mocy albo bieg wolniejszy z większym momentem.

Iskry przy przełączaniu kierunku

Większe iskrzenie przy zmianie kierunku obrotów i przy gwałtownym puszczeniu spustu jest typowe. Hamowanie silnika polega na krótkim zwarciu uzwojeń, co przy szczotkach daje błysk. Nie świadczy to o awarii, o ile nie towarzyszy mu zapach i grzanie.

Silniki bezszczotkowe

Nowsze wkrętarki coraz częściej mają silniki bezszczotkowe. Prąd do uzwojeń przełącza elektronika, nie ma szczotek ani komutatora, więc nie ma też normalnego iskrzenia. Iskry w otworach wentylacyjnych wkrętarki bezszczotkowej oznaczają awarię, zwykle elektroniki lub uzwojeń, i narzędzie trzeba od razu wyłączyć. Silniki bezszczotkowe są trwalsze, bardziej wydajne i nie wymagają wymiany szczotek, co omawiamy w artykule o porównaniu wkrętarek szczotkowych i bezszczotkowych.

Co możesz zrobić

1. Wyjmij akumulator i odczekaj, aż wkrętarka ostygnie.
2. Przedmuchaj otwory wentylacyjne sprężonym powietrzem lub odkurz je, bo pył blokuje chłodzenie.
3. Sprawdź, czy iskrzenie zmienia się po odpoczynku i na innym akumulatorze.
4. Jeśli znasz model i masz instrukcję serwisową, możesz wymienić szczotki.
5. Przy pierścieniu ognia, zapachu i utracie mocy oddaj narzędzie do serwisu albo rozważ nowe.

Iskrzenie a praca w pyle

Szczególną ostrożność trzeba zachować przy pracy w pomieszczeniach z oparami rozpuszczalników, farb, klejów kontaktowych i paliw. Iskrzący silnik szczotkowy może zapalić łatwopalne opary. Przy klejeniu wykładzin klejem rozpuszczalnikowym, malowaniu natryskowym czy pracy w garażu z otwartym kanistrem benzyny nie używa się narzędzi ze szczotkowymi silnikami bez dobrej wentylacji. Podobnie przy pyle drzewnym i mącznym, który w dużym stężeniu w powietrzu jest wybuchowy. W warunkach domowych to rzadkie, ale przy szlifowaniu w zamkniętym pomieszczeniu przez wiele godzin pył osiada też na silniku i może się tlić.

Regularne przedmuchiwanie narzędzi sprężonym powietrzem i odkurzanie otworów wentylacyjnych to najprostszy sposób, żeby silnik pracował chłodniej i iskrzył mniej.

Koszty

Szczotki węglowe do popularnych narzędzi kosztują zwykle od kilkunastu do kilkudziesięciu złotych za parę. Wymiana szczotek w serwisie to zwykle kilkadziesiąt złotych plus część. Nowy silnik do wkrętarki kosztuje często od ok. 50 do 200 zł, a z robocizną więcej. Przy tanich wkrętarkach za 200–300 zł naprawa silnika rzadko się opłaca. Przy markowych narzędziach z drogim zestawem akumulatorów wymiana silnika lub szczotek przedłuża życie narzędzia o lata.