全球電動工具技術發展的趨勢
本文導讀:全球電動工具技術發展的趨勢,從專業電動工具市場的發展趨勢看,電動工具大都是手持進行操作,因此除了要求電動工具有較高的性能外,還要求電動工具輕巧、操作舒適、功能多樣、對操作者和環境沒有危害。
從專業電動工具市場的發展趨勢看,電動工具大都是手持進行操作,因此除了要求電動工具有較高的性能外,還要求電動工具輕巧、操作舒適、功能多樣、對操作者和環境沒有危害。近年來,國外專業電動工具產品和技術發展趨勢如下:
1)電子技術廣泛應用:電子技術在專業電動工具上的應用,不僅能夠提高工具操作性能,而且能夠改善加工質量,增強使用靈活性,增加產品附加值,將電動工具推向了一個新的發展階段。目前應用范圍主要有:
1電子調速,控速技術:電子調速是電動工具最早使用的,能使電動工具在設定的速度范圍內實現無級調速,可于低轉速時在脆性材料上定位、鉆孔,從而改善加工質量。電子控速技術是通過具有反饋的全波控制線路使單相串勵電動工具在額定負載時的轉速與空載轉速基本相同,或自動確保操作維持在預定的速度,不僅可大大提高操作效率、顯著降低空載噪聲和振動,而且可以延長電動機使用壽命,特別適用于嚴酷條件下操作的大功率,高轉速電動工具上,目前已在單相串勵電動工具的角向磨光機、沖擊電鉆、電圓鋸、曲線鋸、電木銑等產品上應用。
2機電一體化的智能電動工具
隨著電子技術的不斷發展,最近出現了一批機電一體化的智能電動工具。它是使用單片機安裝在工具機殼內,機殼上沒置顯示板和控制屏,工具的運行狀況通過控制屏進行控制,具有優越的自動控制功能和操作選擇功能。有些產品通過單片機或工業控制器可自動控制螺紋裝配時的扭矩和扭角,從而提高工作效率,確保高精度,提高裝配質量。智能電動工具已在單相串勵工具的沖擊電鉆、曲線鋸、定扭矩板手及螺紋智能裝配系統上應用。此外還有電子控溫保護、電子扭矩控制和電子能量調節等技術已在電動工具上應用。
2)電池式專業電動工具快速發展:整個21世紀,世界電動工具生產和銷售主要是以單相串勵電動工具為主。80~90年代電子技術的廣泛應用,使單相串勵電動工具得到新的發展。但隨著電池式電動工具,特別是可充電電池性能的提高和快速充電器的開發,電池式電動工具發展很快,已成為國外電動工具的發展趨勢。國外各主要電動工具制造公司紛紛預言當前的發展趨勢是向電池式工具發展。國外電池式工具有50多個品種,如電池式電鉆一螺絲刀、電池式角向磨光機、電池式電錘、電池式圓鋸、電池式刀鋸、電池式曲線鋸,以及電池式剪草機、灌木剪等。近年來,隨著電池容量的增大和電子控制快速充電器的開發,不僅可在15分鐘內充好電,還延長了電池壽命。
3)積極開發人性化環保型專業電動工具:電動工具大部分采用手持操作,因此專業電動工具的電氣安全、振動、噪聲、電磁干擾對人體有一定影響。目前電動工具產品中還有不少危害健康的有害物質(如鎘、鉛等)。電動工具在使用時又會產生污染環境的碎屑、塵埃等。據報導,美國對裝配行業人員在使用螺絲刀、扳手進行作業時,每年有2.3萬人患腕管綜合癥,每年醫藥費和傷殘費達1.15-2.3億美元。為了保護人類健康,提高環保意識,實現可持續發展,國外在積極開發防止危害人身健康和保護環境的環保型綠色專業電動工具。目前綠色電動工具大致有兩大類:一類是按照人體工程學原理設計開發的電動工具,大大降低了工具本身對操作者造成的傷害;另一類是開發無有害物質的電動工具。
4)專業電動工具單位重量出力不斷提高
使專業電動工具更輕、功率更大、不斷提高單位重量出力是專業電動工具不斷發展的方向。近年來,專業電動工具單位重量出力又有進一步提高,提高單位重量出力的主要途徑一是提高轉速;二是開放溫升,三是采用性能好的新材料。在提高轉速方面除了提高電機轉速外,另一個重要措施是采用電子控速或恒速,使額定負載轉速與空載轉速基本相同,以提高出力。在開放溫升方面,如美國電動工具電機絕緣結構的耐熱等級從E級提高NB級,目前美國電動工具電機絕緣結構全部采用B級,因此縮小了電機的體積,減輕了重量。在采用新材料方面,國外正在研究鎂合金在電動工具上應用。鎂合金具有密度孝機械強度高等特點,代替鋁合金可大大減輕電動工具重量。我國是鎂資源大國,目前正在重點解決鎂合金熔煉、成型技術、回收利用及安全生產等關鍵技術,爭取早日在電動工具上應用。
以上是目前國際上專業電動工具的市場趨勢和技術發展趨勢,我國專業電動工具將得到更新的發展。通過學習國外先進的技術理念和正確研判市場趨勢,我國將不僅成為專業電動工具生產大國,而且成為專業電動工具生產強國。