Макс крутящий момент шуруповерта

Ознакамливаясь с характеристиками любого шуруповерта, вы обязательно натолкнетесь на такой параметр, как крутящий момент, который измеряется в ньютон-метрах (Нм). Не все помнят из школьного курса физики, что это означает. И в этой статье я попробую разъяснить, что такое крутящий момент шуруповерта.

Если говорить простым языком, то крутящий момент шуруповерта означает максимальную силу, которую он может передать на заворачиваемый шуруп или саморез. Понятно, что чем выше крутящий момент, тем и эта сила будет больше.

На что это всё влияет? На то, насколько, например, большой саморез или шуруп по длине и диаметру вы сможете закрутить в тот или иной материал. Ну и кроме того, если взять два шуруповерта с разным крутящим моментом и выполнять ими одну и ту же работу, то механизм того шуруповерта, у которого крутящий момент больше, износится меньше. Поэтому можно сказать, что величина крутящего момента также влияет на срок службы инструмента.

Что такое ньютон?

Если писать «Ньютон» с большой буквы, то это фамилия ученого, в честь которого названа единица измерения, с помощью которой измеряют силу.

Ну а когда речь идет о единице измерения, то «ньютон» пишется со строчной буквы, а обозначается как «Н».

Как единица измерения, если говорить научно, 1 Н — это сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы.

Если несколько проще, то можно сказать так: чтобы тело массой 1 кг двигалось и с каждой секундой увеличивало свою скорость на 1 м/с, то к нему нужно приложить силу, равную 1 Н.

Все равно не понятно? Тогда возьмите в руку предмет с массой 100 г. Вот та сила тяжести, которая притягивает этот предмет к земле и будет примерно равна одному ньютону. Почему примерно? Потому что сила притяжения на разных точках Земли несколько отличается и эталоном одного ньютона будет сила тяжести тела массой 102 г, находящегося на уровне моря на поверхности Земли на широте 40 градусов.

А что такое ньютон-метр?

Опять же, если воспользоваться цитатой из Википедии, то «один ньютон-метр равен моменту силы, создаваемому силой, равной 1 Н, относительно точки, расположенной на расстоянии 1 м от линии действия силы».

Касаемо шуруповерта объясню это следующим образом. У патрона шуруповерта есть ось, вокруг которой он вращается. Возьмем шуруповерт и расположим его осью вращения горизонтально. Затем возьмем металлический пруток Г-образной формы, у которого одна из сторон имеет длину 1 м, а вторая (неважно какой длины) будет зажата в патроне. Так вот, если ту сторону прутка, которая равна 1м, расположить горизонтально и на ее противоположный от шуруповерта конец подвесить груз массой 100 г, то мы получим крутящий момент, воздействующий на патрон, примерно равный одному ньютон-метру. А если подвесить, например, груз в 4 кг, то получим 40 Нм.

Поэтому если у шуруповерта заявлено, например, что его максимальный крутящий момент равен 40 Нм, то это означает, что двигатель шуруповерта через редуктор передает на патрон такую силу, как если бы мы действительно собрали указанную выше конструкцию и подвесили груз в 4 кг. Массу самого прутка не будем учитывать.

Вот что такое крутящий момент шуруповерта.

Ну и в завершение нужно сказать, что максимальный крутящий момент достигается при полном нажатии на кнопку пуска. Кроме того на двухскоростных шуруповертах на разных скоростях момент тоже будет разный — на первой больше, на второй меньше.

Также у шуруповертов есть специальный регулятор, имеющий шкалу с метками от 1 до 15, 20 или другого числа (как решит производитель) и последней меткой в виде сверла (в этом положении можно и нужно сверлить), который ограничивает крутящий момент. То есть, если установить регулятор на одну из числовых меток, то при достижении определенного значения момента шуруповерт дальше не крутит, а прощелкивает. Но если регулятор поставить в положение «сверло», то шуруповерт прощелкивать не станет, а будет до последнего пытаться закрутить то, что он крутит. При этом указанные выше цифры не означают собственно сам момент, а просто показывают, насколько больше или меньше вы его делаете (просто, чтобы быстрее ориентироваться при работе)

Надеюсь у меня получилось объяснить суть крутящего момента шуруповерта. На этом откланиваюсь — до новых встреч!

При покупке шуруповерта или перфоратора необходимо обращать внимание на многие критерии. Можно приобрести обычный бытовой инструмент, который подходит для выполнения мелкого ремонта, но есть возможность выбрать и профессиональный либо универсальный, мощность которого больше. При выборе внимание надо уделять тому, какой максимальный крутящий момент шуруповерта или перфоратора предусмотрен, иначе инструмент можно сломать в первый же час плодотворной работы.

Схема устройства шуруповерта.

Частота вращения шуруповерта

Максимальный крутящий момент шуруповерта — это значение, обозначающее уровень нагрузки. Для профессиональных и бытовых устройств оно различно. Но чаще всего это 5-10 Нм (Ньютон на м), что вполне достаточно для качественной, безопасной работы шуруповерта. Этого хватит, чтобы обеспечить работу даже с очень тугими саморезами, при сверлении таких поверхностей, так бетон либо сталь, при создании отверстий с большими диаметрами.

Каким должен быть максимальный крутящий момент шуруповерта? Если вам необходим шуруповерт универсальный, то крутящий момент надо выбирать довольно высокий, чтобы при помощи устройства можно было не только завинчивать саморезы, но и сверлить отверстия с отличным друг от друга диаметром.

Если вы выбираете дрель, крутящий момент которой небольшой, то необходимо помнить, что использовать ее можно только для работы с мягкими конструкционными материалами, например, с деревом.

Схема частей шуруповерта.

Если вы планируете применить шуруповерт для сверления твердых материалов, то лучше всего выбирать устройство с высоким показателем частоты вращения.

Скорость вращения также имеет большое значение, обычно для завинчивания саморезов вполне достаточно купить дрель со скоростью в 400-500 оборотов за минуту. Но если вам требуется проводить и другие операции, то лучше всего брать такое оборудование, скорость вращения которого составит около 1200-1300 оборотов за минуту. Но такие большие скорости обычно необходимы только при выполнении профессиональных работ.

Соотношение диаметра винта устройства

Рассмотрим зависимость соотношения частоты вращения дрели и диаметра используемого в устройстве винта:

• при максимальном диаметре винта в 6 мм частота вращения при завинчивании составляет 10 Нм для конструкционных мягких материалов и 25 Нм для конструкционных жестких материалов;
• при максимальном диаметре винта в 7 мм частота вращения для взаимодействия с мягкими материалами составляет 11 Нм, а для работы с жесткими материалами — 27 Нм;
• при максимальном диаметре винта в 8 мм, крутящий момент дрели при взаимодействии с мягкими конструкционными материалами составляет 15 Нм, а с жесткими при завинчивании — 30 Нм.

Схема устройства перфоратора.

Соотношения показывают, как можно при определенном крутящем моменте использовать рабочие винты нужного размера. Это позволяет сделать работу более эффективной, но необходимо помнить, что при использовании винтов, диаметр которых небольшой, продолжительность операции увеличивается. При работе с винтами большого диаметра есть некоторые особенности: аккумуляторы такого оборудования садятся довольно быстро. Поэтому выбирайте модели, где аккумулятор обладает большей мощностью, если желаете, чтобы ваш электроинструмент как можно дольше работал без утомительной подзарядки, или же приобретайте комплект с запасным аккумулятором.

Есть еще одна полезнейшая характеристика — обратный ход. Такая функция позволяет не только высвободить внезапно застрявшее сверло, но и быстро выкрутить тугой саморез. Реверс (обратный ход) у большинства электронный: переключение осуществляется методом смены так называемой электрической полярности. Для управления реверсом предусмотрен двухпозиционный переключатель, он размещается рядом с кнопкой пуска инструмента.

Крутящий момент перфоратора

Схема устройства профессионального перфоратора.

Перфоратор — это инструмент, который применяется при проведении различных строительных и ремонтных работ так же часто, как и шуруповерт. Использоваться он может не только в качестве ударного оборудования для демонтажа стен и перегородок, но и при выполнения отверстий для твердых, сложных конструкционных материалов, в качестве удобного миксера, позволяющего быстро и правильно перемешать любые строительные смеси.

Крутящий момент перфоратора передается от двигателя на шпиндель либо вал, при помощи специальной насадки раствор начинает перемешиваться. Чтобы выполнить все качественно, необходимо правильно выбирать максимальный крутящий момент перфоратора. Дело в том, что устройство может работать с различными средами: не только со слабовязкими, но и с сильновязкими. В первом случае крутящий момент перфоратора может быть не столь большим, как и обороты. Лучше выбирать оборудование, у которого есть возможность регулирования оборотов.

У большинства моделей фиксатор для кнопки управления может срабатывать только в том случае, когда усилие максимальное, но для работы этого не всегда достаточно. Поэтому рекомендуется брать модели, которые имеют электронное либо ручное управление. При взаимодействии со слабовязкими средами можно использовать и понижающий трансформатор, но следует помнить, что с уменьшением напряжения крутящий момент понижается.

При взаимодействии с сильновязкими смесями необходимо использовать перфоратор, мощность которого будет достаточно высока для точного и правильного перемешивания. В данном случае максимальный крутящий момент перфоратора имеет высокое значение (как правило, это профессиональные устройства).

Можно использовать инструмент с большой мощностью, крутящий момент которых высок, и оборудование с встроенным механическим редуктором, который позволяет работать даже на первой скорости. Для двигателя необходимо предусмотреть наличие охлаждения, чтобы он не перегрелся во время процесса. При выборе оборудования надо обращать внимание на то, какие операции будут проводиться, какая мощность будет оптимальной.

При выборе шуруповерта или перфоратора надо обращать внимание на многие параметры, среди которых крутящий момент. Именно это значение часто определяет, какой именно инструмент вы выбираете: обычный бытовой, которого достаточно для завинчивания небольшого числа болтов и прочего, либо профессиональный, рассчитанный на длительную, эффективную работу.

Вначале немного предыстории. Выбирая шуруповерт у каждого мало мальски подкованного пользователя непременно возникает вопрос о крутящем моменте, который он может обеспечить. На этом форуме этому вопросу посвещена чуть ли не половина тем, а единого мнения как не было так и нет. И связано это, видимо, с тем, что каждый производитель понимает под этим термином кто во что горазд. А каждый продавец инструмента тоже имеет на этот счет собственное мнение. В результате получается полная неразбериха. И если мягкий/жесткий момент еще можно найти в параметрах инструмента (Хотя кто что под этим понимает так и остается загадкой, поэтому сравнивать инструменты по этим параметрам совершенно не представляется возможным. Например, инструмент с меньшим мягким моментом почему-то, судя по описанию, может сверлить дырки большего диаметра или заворачивать более крупные саморезы (почему-то не упоминая при этом об их длине). Или отношение блокирующих моментов на 1-й/2-й скорости не соответствует отношению самих скоростей. Чудеса. ), то сведения о диапазоне срабатывания муфты — тайна, покрытая мраком. Почему-то практически все производители инструмента (за исключением буквально двух-трех брендов) скрывают этот параметр как государственную тайну. Хотя, казалось бы, чего проще — померить и привести в каталоге? Меня этот вопрос интересовал в первую очередь, поскольку муфта ограничения момента — чуть ли не главная часть любого шуруповерта. По крайней мере, это то, что отличает его от обычной дрели.
Короче говоря, я решил сам все проверить. Начал с поиска измерителей крутящего момента. Такие штуки довольно быстро нашлись, но я оказался не готов к их стоимости. Цены начинались от тысячи долларов. И тогда я решил сделать такой прибор самостоятельно. По идее, тут ведь ничего сложного. Что такое крутящий момент 1 Нм? Это момент, который создает сила в 1Н, приложенная к плечу длиной 1м. Если к концу плеча в 1м подвесить груз в 1кг, то получится момент 9,81Нм (поскольку сила тяжести =mg, а g=9,81Н/кг)). Если это плечо уменьшить в 9,81 раз, то 1кг как раз создаст момент 1Нм. Отсюда сразу получается схема прибора (см. фото). Делаем рычаг длиной 10,2см и цепляем его к обычному безмену. Я использовал электронный безмен с диапазоном до 20кг, ценой деления 0,01кг и точностью 0,02кг. Поскольку рычаг необходимой длины можно изготовить достаточно точно и легко соблюсти перпендикулярность рычага и оси безмена, то точность нашего прибора будет определяться фактически точностью безмена. Таким образом, у нас получился измеритель крутящего момента с диапазоном 0-20Нм и с точностью 0,02Нм. Не всякий промышленный образец может похвастаться такими параметрами .
К сожалению, измерить момент срабатывания муфты таким устройством получилось не очень хорошо. Когда муфта начинает срабатывать (трещать), то момент начинает "прыгать". А этому электронному безмену требуется время для установки показаний, т.е. он измеряет некое усредненное значение, а не максимальное, после которого срабатывает муфта. Тут нужен, по-видимому, какой-то механический (неинерционный) безмен с фиксацией максимального значения (ну, то есть, пиковый детектор). Зато статический момент это устройство измеряет весьма успешно. И тут меня результаты несколько (мягко говоря) удивили и озадачили.
Сначала я попробовал измерить максимальный момент при пользовании простой отверткой, отверткой с пистолетной рукояткой и маленьким ключом с трещеткой (см. фото). Результаты получились следующие (и, надо сказать, вполне ожидаемые):

• простая отвертка 3Нм
• отвертка с пистолетной рукояткой 6Нм
• ключ с трещеткой 12Нм
  Причем старался я на самом деле изо всех сил.
  Меня удивили результаты шуруповертов в положении "сверление". Шпиндель намертво блокировался и измерялся статический блокирующий момент:
• Metabo PowerMax (1-я скорость, "сверление") 3,8Нм (при паспортных данных 15Нм. ). Подумал, может аккумулятор дохлый. Поставил полностью заряженный, получилось 4,8Нм и этот момент падал на глазах из-за разряда батареи. При следующей попытке получились те же 3,8Нм.
• AEG BBS 14 KX Raptor (1-я скорость, "сверление") 18Нм (при статическом блокирующем моменте по паспорту 40Нм. ).
  И как же это прикажете понимать?
  Попробую еще со старой Метабой, привезу с дачи.

Даешь все шурики к OlegCh на измерения! Узнаем правду.