Es lässt sich nicht leugnen, dass die Hersteller von Akku-Werkzeugen im Laufe der Jahre bemerkenswerte Fortschritte gemacht haben, indem sie das Konzept der „kabellosen Baustelle“ vorantrieben.
Viele Werkzeuganwender entscheiden sich für eine einzige Akku-Plattform, während andere vielleicht mehrere Plattformen nutzen. Es gibt viele mögliche Gründe, warum sich jemand für mehr als ein Akku-Werkzeugsystem entscheidet.
Die Arbeit mit mehr als einem Akkusystem hat ihre Vorteile, aber auch ihre Nachteile. Je mehr Akkugeräte und -systeme Sie verwenden, desto mehr Ladegeräte und Akkus müssen Sie verwenden.
Einige Marken bieten die Kompatibilität von Ladegeräten für mehrere Akkusysteme an, wie z. B. ein Standard-Ladegerät von Dewalt, das mit den 12-V-Max-, 20-V-Max- und FlexVolt-Akkus verwendet werden kann, oder ein Standard-Ladegerät von Milwaukee, das mit M12- und M18-Akkus funktioniert.
Die Arbeit mit mehreren Akku-Systemen innerhalb einer Marke ist zwar nicht so problematisch wie die Arbeit mit Systemen verschiedener Marken, aber die einfachste Lösung ist die Arbeit mit einem einzigen Akku-Werkzeugsystem, bei dem alle Werkzeuge, Akkus und Ladegeräte miteinander kompatibel sind.
Makita verwendet die Marketingsprache One System“ für sein neues XGT 36V/40V Max Akku-Werkzeugsystem. Als Makita diese Akku-Geräte in den USA auf den Markt brachte, machte das Unternehmen viel Aufhebens um die Vielfalt der Werkzeuge, die mit einem einzigen 18-Volt-Akku betrieben werden können.
Makita macht ähnliche „One System“-Aussagen für seine 18-V- und 12-V-Max-Systeme.
Jedes der Makita-Werkzeugsysteme in voller Größe – das 18V-System und das 36V/40V Max XGT-System mit 18V-Formfaktor – bietet sowohl Einzel- als auch Doppelbatterielösungen an.
Hilti hat kürzlich Nuron, seine neue 22-V-Akku-Plattform, auf den Markt gebracht. Hilti sagt:
Nuron ist eine 22-V-Akkuplattform, die schnurlose Werkzeuge für alle Arten von Arbeiten ermöglicht, vom leichten Bohren bis zum schweren Betonbrechen.
Da ist sie wieder, die Behauptung einer einzigen Plattform, die alle Anforderungen an Akku-Werkzeuge erfüllt.
Das Hilti Nuron System wurde anscheinend von Grund auf und mit Blick auf die moderne Li-Ionen-Technologie entwickelt. Es wird interessant sein zu sehen, was sie hier tun.
Im jüngsten Newsletter von Bosch ist von „hoher Leistung mit einem Akku“ die Rede, womit anscheinend der Profactor-Akku gemeint ist.
Bosch bemüht sich, eine Akku-Bohrmaschine, einen Schlagschrauber und einen Bohrhammer vorzustellen, die alle mit einem Profactor-Akku betrieben werden.
Metabo HPT (früher Hitachi Power Tools) hat sein MultiVolt-System. Ihre MultiVolt 18V-Werkzeuge können mit 18V- oder MultiVolt-Akkus betrieben werden, und ihre MultiVolt 36V-Werkzeuge können mit MultiVolt-Akkus oder dem MultiVolt-Netzteil betrieben werden.
Bosch
Vorteile: Hohe Effizienz und Zuverlässigkeit.
Nachteile: In den Vereinigten Staaten hat Bosch nicht mit der Konkurrenz Schritt gehalten, und bestimmte Innovationen werden im Vergleich zu Europa später oder gar nicht eingeführt.
Insgesamt: Bosch stellt einige unglaubliche Werkzeuge her. Im Allgemeinen sind die 12-V- und 18-V-Werkzeugserien nicht so leistungsstark wie die der Konkurrenz. Obwohl einige ihrer früheren Produkte inspirierend waren, gibt es heute weniger Gründe, in eines der Akku-Werkzeugsysteme von Bosch zu investieren.
DeWalt
Vorteile: Gute Qualität, große Auswahl, komfortable Ergonomie und hohe Zuverlässigkeit sind nur einige der Vorteile dieser Marke. Dewalt hat seine 12V Max Xtreme Subcompact-Serie und seine 20V Max- und FlexVolt-Akkugeräte erfolgreich weiterentwickelt.
Nachteile: DeWalt tritt in einige Produktmärkte, wie z. B. Werkzeuge für die Automobilindustrie, mit Verzögerung ein. Die 12-V-Max-Produktreihe muss überarbeitet werden, und es scheint, dass sie verbessert wird.
Insgesamt: Dewalt ist nach wie vor ein Pionier in vielen Bereichen. Das Unternehmen holt nicht mehr auf, sondern sprengt wieder einmal die Grenzen.
Hilti
Vorteile: Hervorragende Glaubwürdigkeit, keine Schnickschnack-Lösungen.
Nachteile: Das Einzelhandelsinventar ist begrenzt.
Insgesamt: Hilti richtet sich eher an Unternehmen als an Menschen. Das Unternehmen ist auf Maurerwerkzeuge spezialisiert, bietet aber auch hervorragende Werkzeuge für die Bearbeitung von Holz, Metall und anderen typischen Bau- und Fertigungsmaterialien an.
Makita
Vorteile: Eine große Auswahl an 18-V-Akku-Elektrowerkzeugen, das überarbeitete 12V-Max-System, ständige Weiterentwicklungen, guter Ruf und hohe Zuverlässigkeit.
Nachteile: Makita hält nur langsam mit den neuesten Markttrends Schritt, und in bestimmten Produktkategorien gibt es mehrere redundante Optionen.
Insgesamt: Das 18V-LXT-Akkusystem von Makita ist recht erfolgreich, und die 18V-X2-Plattform bietet den Anwendern eine Vielzahl exklusiver und leistungsstärkerer Optionen. Die Makita XGT 40V Max Plattform wird bald in den Vereinigten Staaten erhältlich sein, aber sie wird nicht mit dem 18V-Akkusystem kompatibel sein.
Metabo
Vorteile: Hervorragende Qualität, Zuverlässigkeit und ein guter Ruf. Metabo ist dafür bekannt, die Grenzen der Akku-Werkzeugtechnologie zu erweitern.
Nachteile: Im Vergleich zu anderen Profimarken ist die Produktpalette kleiner, der Markt weniger zugänglich und die Werbung geringer.
Insgesamt: Metabo verfügt über eine breite Palette hervorragender Akku-Elektrowerkzeuge und hat seine Produktpalette stetig erweitert. Während das 18-V-Akku-Modell eher in Europa verwendet wird, sind viele Werkzeuge auch in den Vereinigten Staaten erhältlich.
Milwaukee
Vorteile: Hervorragende Qualität, Zuverlässigkeit und Leistung. Das M18 (18V/20V-Klasse) Akku-Werkzeugsystem ist fantastisch, und die M12 (12V-Klasse) Werkzeugpalette ist konkurrenzlos. Milwaukee Tools ist ein zukunftsorientiertes Unternehmen.
Nachteile: M12-Werkzeuge verwenden einen Schaft-Akku, der in den Griff eingesetzt wird, was dazu führt, dass der Griff klobiger ist als bei den Schiebe-Akkus einiger anderer Hersteller.
Insgesamt: Milwaukee will ein „Lösungsanbieter“ sein und bewegt sich schnell auf neue Märkte zu. Die kabellosen Werkzeuge der M12-Serie wurden als benutzerfreundliche Alternative zu Handwerkzeugen entwickelt. Das von Milwaukee entwickelte M18-System umfasst alle wichtigen Werkzeuge für Profis, anspruchsvolle Anwender und verschiedene handwerksspezifische Optionen.
Ridgid
Vorteile: Ridgid bietet eine breite Palette an 18-Volt-Akkuschraubern sowie mehrere exklusive und revolutionäre Modelle. Die Marke zeichnet sich durch ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Preis aus. Mit einigen Ausnahmen umfasst der exklusive, lebenslange Servicevertrag Ersatzteile, Service und Batterien.
Nachteile: Begrenzte Auswahl an 18-V-Werkzeugen im Vergleich zu den anderen Marken und Wegfall des 12-V-Systems.
Insgesamt: Ridgid ist ein seriöses Unternehmen, und sein 18-Volt-Akkuwerkzeugsystem wurde im Laufe der Zeit verbessert und erweitert. Einige ihrer Werkzeuge bieten Funktionen, die bei anderen Akkugeräten nicht verfügbar sind, was einige Verbraucher dazu veranlasst, Ridgid als Haupt- oder Zweitmarke zu wählen.
Ronix
Vorteile: Ronix 8618N setzt mit seinem 18-V-Akku neue Maßstäbe. Ronix bietet eine Reihe leistungsstarker Akkugeräte mit Zusatzakkus an, mit denen Sie die Kraft in Ihren Händen spüren. Ronix ist außerdem bekannt für seine Zuverlässigkeit, die Effizienz der Werkzeuge, die große Vielfalt, die eine Vielzahl von Anwendern zufrieden stellt, und das professionelle Verhalten.
Nachteile: Begrenzte Verfügbarkeit im Vergleich zu vielen anderen Marken.
Insgesamt: Ronix hat eine große Auswahl an großartigen Akku-Werkzeugen und wächst stetig. Ronix hat viele wettbewerbsfähige und überzeugende Werkzeuge, die das Unternehmen zu einem perfekten Kandidaten machen, da seine Fähigkeiten den spezifischen Bedürfnissen und Wünschen der Benutzer entsprechen.
Industrie 4.0
Akkubetriebene Elektrowerkzeuge gewinnen auch Marktanteile in verschiedenen Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, bei Herstellern von Haushaltsgeräten und landwirtschaftlichen Geräten sowie in der Industrie 4.0. Dies ist auf eine höhere Mobilität, Sicherheit, ein höheres Drehmoment, größere Genauigkeit und Datenerfassungsfunktionen zurückzuführen. Fortschritte in der Li-Ionen-Technologie ermöglichen Bewegungsfreiheit, indem sie Kabel und Stolperfallen reduzieren, den Arbeitern ermöglichen, sich auf engem Raum frei zu bewegen, und die Sorge vor einem versehentlichen Durchtrennen von Stromkabeln beseitigen.
Produktqualität, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit lassen sich direkt auf die Beibehaltung präziser, kalibrierter Drehmoment- und RPM-Kontrolldaten (Umdrehungen pro Minute) während der Herstellung und Montage im Werk zurückführen. Die jüngsten Innovationen bei der Steuerung von BLDC-Motoren ermöglichen eine sehr genaue Kontrolle und Präzision von Drehmoment und Drehzahl. Einige schnurlose Elektrowerkzeuge sind mit Wi-Fi oder Bluetooth Low Energy (BLE) ausgestattet, so dass eine zentrale Steuerung sicherstellen kann, dass alle Geräte genau und einheitlich montiert werden. So könnten beispielsweise fünf Fabrikarbeiter in drei verschiedenen Schichten an fünf Montagelinien Befestigungselemente anbringen. Die drahtlose Konnektivität ermöglicht eine benutzerzertifizierte 24/7-Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Drehzahl-/Drehmomentkontrolle über alle fünf Montagelinien hinweg, ganz zu schweigen von der automatisierten Echtzeit-Datenprotokollierung zur Einhaltung von Qualitätsfertigungskennzahlen und der Rückverfolgung historischer Verfahren.
Mobilität
Die Mobilität von Elektrowerkzeugen kann verschiedene Bedeutungen haben. Für den Fahrer eines Sattelzuges ist es von großem Vorteil, wenn er im Falle einer Panne eine kabellose Li-Ionen-Bohrmaschine in seiner Kabine verstauen kann. Landwirte können kleinere Reparaturen an ihren Geräten durchführen, ohne in ihre Ställe zurückkehren zu müssen. Wind- und Solartechniker profitieren davon, weil das Verlegen von Stromkabeln über 100 Fuß unpraktisch ist. Das Gleiche gilt für Inspektionen, vorbeugende Wartung und Vor-Ort-Reparaturen von Wohn-/Gewerbeanlagen wie Öl-/Gasöfen, Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen, Elektro- und Sanitärinstallationen. Und auf Baustellen, auf denen noch kein Netzstrom zur Verfügung steht, kann der herkömmliche Generatorstrom die Motoren kabelgebundener Elektrowerkzeuge aufgrund von Schwankungen im Netzstrom belasten, insbesondere wenn viele Elektrowerkzeuge parallel betrieben werden. Außerdem kann es zu Motorschäden kommen, wenn der Kraftstoff des Generators während des Betriebs unerwartet ausgeht. Auf vielen neuen Baustellen wird jetzt ein Generator eingesetzt, der mehrere Batterien auflädt und so den Motor des Elektrowerkzeugs von den Schwankungen des Wechselstroms abschirmt. Li-Ion-Batterien liefern eine sehr saubere Gleichspannung an den Motor und maximieren so die Lebensdauer des Motors. Überall dort, wo der Zugang der Arbeiter eine Herausforderung ist, können kabellose Werkzeuge helfen.
Li-Ionen-Batterien
Die meisten kabellosen Elektrowerkzeuge verwenden zylindrische Lithium-Ionen-Akkus mit dem Formfaktor 18650. Achtzehn steht für einen Durchmesser von 18 mm und 650 für eine Länge von 65,0 mm. Die Nennspannung einer 18650 liegt je nach Kathodenchemie zwischen 3,3 V und 3,7 V. Manchmal werden sie auch als „Jelly-Roll-Zellen“ bezeichnet (die interne Anode, Kathode und der Separator werden zusammen mit dem Elektrolyt um eine zentrale Spindel gerollt). 18650er können in Reihe geschaltet werden, um die Spannung zu erhöhen, oder parallel geschaltet, um die Kapazität zu erhöhen, oder beides. So ergeben beispielsweise fünf in Reihe geschaltete 3,6-V-Zellen (Nennwert) mit 3 Ah = 18 V (5 x 3,6 V) oder 54 Wh (3 Ah x 18 V).
Die Hersteller von schnurlosen Elektrowerkzeugen arbeiten sehr eng mit den Anbietern von Lithium-Ionen-Zellen zusammen, um die Leistung der „maximalen Dauerentladung“ (MCD) im Verhältnis zu Kosten, Gewicht, Ladegeschwindigkeit, Lebensdauer, Kapazität und Robustheit (Stoß-, Vibrations- und Temperaturtoleranz) zu optimieren. Tabelle 2 zeigt einige Beispiele für die 18650 Li-Ionen-Zellen, die in den heutigen schnurlosen Elektrowerkzeugen verwendet werden.
Ein Zyklus ist definiert als eine vollständige Ladung plus eine vollständige Entladung. Samsungs 25R spezifiziert die Zyklusdauer als „Beibehaltung von mindestens 60 % der ursprünglichen Frontplattenkapazität nach 250 Zyklen mit Standardladung und 20 A MCD“. LGs HG2 spezifiziert die Zyklenlebensdauer als „Beibehaltung von mindestens 70 % der ursprünglichen Frontplattenkapazität nach 200 Zyklen mit Standardladung und 20 A MCD“.
Bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC)
BLDC-Motoren bieten viele Vorteile gegenüber bürstenbehafteten Permanentmagnet-Gleichstrommotoren (PMDC), insbesondere eine höhere Zuverlässigkeit, einen geringeren oder gar keinen Wartungsaufwand, geringere elektrische und akustische Geräusche, bessere thermische Eigenschaften, einen höheren Drehzahlbereich und eine höhere Leistungsdichte. Ein typischer BLDC-Motor für schnurlose Elektrowerkzeuge verwendet Permanentmagnete auf dem Rotor und drei Ankerwicklungen (U, V, W) auf dem Stator. Ein Mikrocontroller (MCU) implementiert eines der verschiedenen Steuerungs- und Modulationsschemata (trapezförmig, sinusförmig, FOC mit SVM, DTC usw.), um die Motorwicklungen strategisch zu erregen. Dadurch werden elektromagnetische Felder erzeugt, die eine Wechselwirkung zwischen den Rotormagneten und den Statorwicklungen bewirken. Bei richtiger Ausführung ermöglicht diese Wechselwirkung eine präzise Steuerung von Drehzahl, Drehmoment oder Leistung des Motors in die gewünschte Richtung.
Sicherheit
Überprüfen Sie alle schnurlosen Elektrowerkzeuge, Zubehörteile und Akkus vor jedem Gebrauch auf Beschädigungen. Nehmen Sie alle beschädigten Elektrowerkzeuge, Akkus und Zubehörteile aus dem Gebrauch und kennzeichnen Sie sie mit dem Hinweis „Nicht verwenden“ (oder ähnlich). Überprüfen Sie bei der Inspektion Folgendes:
- nur die vom Hersteller empfohlenen Akkus und Zubehörteile verwendet werden
- alle Teile, einschließlich Schutzvorrichtungen und Zubehör, an ihrem Platz sind
- keine Schutzvorrichtungen, Anbauteile oder Zubehörteile gebrochen, beschädigt oder falsch ausgerichtet sind
- keine Teile lose sind
- alle Schalter ordnungsgemäß funktionieren
- sich kein Material auf dem Gerät befindet, das es während des Gebrauchs klebrig oder rutschig machen könnte
Tragen Sie immer einen Augenschutz, wenn Sie ein schnurloses Elektrowerkzeug benutzen. Lesen Sie vor der Benutzung die Bedienungsanleitung und vergewissern Sie sich, ob für das von Ihnen verwendete Werkzeug zusätzliche PSA wie Schutzhelm, Gehörschutz, rutschfeste Sicherheitsschuhe oder Staubmaske erforderlich ist.
Ziehen Sie sich für die Arbeit angemessen an und tragen Sie bei der Arbeit mit Elektrowerkzeugen keine weite Kleidung oder Schmuck.
Halten Sie Ihre Haare, Kleidung und Handschuhe während des Betriebs von Elektrowerkzeugen von den beweglichen Teilen fern.
Vergewissern Sie sich vor dem Einsatz von Elektrowerkzeugen, dass der Arbeitsbereich sicher, gut beleuchtet und nicht überladen ist. Verwenden Sie Elektrowerkzeuge nicht in der Nähe von brennbaren Flüssigkeiten, Gasen oder Staub. Elektrowerkzeuge können Funken erzeugen, die den Staub oder die Dämpfe entzünden können.
Bedienen Sie kein Elektrowerkzeug, wenn Sie nicht im sicheren Umgang damit geschult wurden. Arbeiten Sie niemals mit Elektrowerkzeugen, wenn Sie müde sind oder unter dem Einfluss von Drogen, Alkohol oder Medikamenten stehen. Bleiben Sie aufmerksam und vermeiden Sie Ablenkungen, wenn Sie ein Elektrowerkzeug benutzen.
Vergewissern Sie sich, dass das Werkstück stabil und sicher ist, damit Sie beide Hände für die Bedienung des Werkzeugs frei haben. Halten Sie das Werkstück nicht in der Hand oder gegen Ihren Körper. Verwenden Sie bei Bedarf Klemmen oder einen Schraubstock. Halten Sie Ihre Hände und die Griffe des Werkzeugs trocken, sauber und frei von Öl und Fett. Vergewissern Sie sich, dass Sie das Gleichgewicht und die Kontrolle haben, bevor Sie mit der Arbeit beginnen. Achten Sie bei der Verwendung von Elektrowerkzeugen stets auf einen festen Stand.
Wählen und verwenden Sie das richtige Elektrowerkzeug für die jeweilige Arbeit. Üben Sie keinen übermäßigen Druck auf das Werkzeug aus, sondern lassen Sie das Werkzeug die Arbeit machen. Schalten Sie das Elektrowerkzeug sofort aus, wenn es anfängt, sich zu überhitzen.
Stellen Sie sicher, dass das Werkstück stabil und sicher ist, damit Sie beide Hände frei haben, um das Werkzeug zu bedienen.
Halten Sie das Werkstück nicht in der Hand oder gegen Ihren Körper. Verwenden Sie bei Bedarf Schraubzwingen oder einen Schraubstock.
Halten Sie Ihre Hände und die Griffe des Werkzeugs trocken, sauber und frei von Öl und Fett.
Vergewissern Sie sich, dass Sie das Gleichgewicht und die Kontrolle haben, bevor Sie mit der Arbeit beginnen. Achten Sie bei der Verwendung von Elektrowerkzeugen stets auf einen festen Stand.
Wählen und verwenden Sie das richtige Elektrowerkzeug für die jeweilige Arbeit. Üben Sie keinen übermäßigen Druck auf das Werkzeug aus, sondern lassen Sie das Werkzeug die Arbeit machen.
Wenn das verwendete Elektrowerkzeug überhitzt, schalten Sie es sofort aus.