► Специфіка конструкції батареї шурупокрута
► Як виявити несправну батарею?
► Застосування мультиметра для перевірки батареї
► Тестування за допомогою навантаження
► Відновлення елементів акумулятора
Всі шурупокрути, які працюють від акумуляторної батареї, за своєю конструкцією є достатньо надійними і довговічними пристроями. При цьому «найслабшим місцем» у такого інструменту є зазвичай сама акумуляторна батарея, яка без належного догляду дуже швидко втрачає свої характеристики і стає непридатною для експлуатації. Не є секретом і те, що всі фірмові літієві і нікель-кадмієві батареї коштують досить дорого, причому їх ціна іноді може досягати 30-50% вартості самого інструменту. Природно, у всіх власників інструменту виникає питання про те, як відновити акумулятор шурупокрута або виконати його ремонт? Чи можна якось, хоча б частково, відновити ємність батареї живлення?
Специфіка конструкції батареї шурупокрута
В принципі, не важливо, який саме у вас шурупокрут - Makita, Hitachi, Bosch, DeWolt - акумулятори всіх цих інструментів мають багато подібностей і один від одного мало чим відрізняються. Кожен акумулятор, що застосовується для такого інструменту, може бути одного з трьох типів: нікель кадмієвий, літій іонний, нікель марганцевий, причому найпоширенішими є саме два перших з перерахованих типів. Якщо розібрати акумулятор шурупокрута, то це буде комплект окремих елементів, з'єднаних послідовно в одну батарею. Всі ці елементи розташовані всередині загального корпусу, на якому виведені клеми живлення, які також використовуються і для зарядки батареї.
Залежно від того, літієвий чи нікель кадмієвий тип акумулятора, всі його елементи матимуть певну робочу напругу, величина якої залежить від матеріалів, з яких виготовлений акумулятор. Крім того, від типу і, звичайно ж, розміру буде залежати ємність батареї, яка дуже важлива для довготривалої роботи шурупокрута без дозарядки. Як відомо, ємність батареї вимірюється в A/h (mA/h) і завжди вказана на поверхні корпусу пристрою. Тому, акуратно розкривши корпус батареї, в першу чергу потрібно визначити тип елементів, з яких вона складається. Справа в тому, що при ремонті акумулятора не можна заміняти Li Ion елементи живлення на ni cd, так як у перших робоча напруга становить 3,6 В, а в других 1,2 В. Відповідно, різними будуть і методи відновлення їх працездатності та можливості в плані ремонту.
Важливо мати на увазі, що більшість акумуляторних батарей, крім основних контактів живлення, мають ще дві клеми, які є контактами захисту від перезарядки і перегріву в разі застосування потужного зарядного пристрою. Струм для зарядки подається на ці клеми через термістор, що автоматично від'єднує батарею після її повної зарядки. Детальніше дізнатися про внутрішню будову акумуляторної батареї можна в наступних розділах цієї статті.
Як виявити несправну батарею?
Як вже було сказано, всі елементи всередині корпусу з'єднані послідовно і зовні один від одного практично нічим не відрізняються. Тому головне завдання, яке завжди виникає перед майстром, полягає у визначенні ланки, яка втратив свою ємність. Справа в тому, що на експлуатаційні характеристики в цілому і можливості батареї буде однаково впливати працездатність кожного з елементів живлення. При цьому працездатність батареї істотно погіршиться навіть у тому випадку, якщо втратить свою ємність хоча б один елемент, з яких вона зібрана.
Важливо пам'ятати і те, що одночасно втратити працездатність всі ці елементи в принципі не можуть, тому важливо точно визначити найбільш «слабкі ланки» і замінити їх новими або, хоча б, працездатними б/у елементами іншої батареї такого ж типу. Після цього працездатність всієї батареї буде майже повністю відновлена, якщо не враховувати незначну втрату ємності через амортизацію всіх елементів в цілому.
Застосування мультиметра для перевірки батареї
Напруга кожного з елементів, з'єднаних послідовно, повинно бути ідентичною, якщо вони повністю заряджені. Даний факт можна використовувати для визначення працездатності кожного елемента, якщо під рукою є звичайний мультиметр (тестер), яким можна виміряти напругу. Встановивши перемикач приладу в режим вимірювання постійного напругу необхідно по черзі заміряти напругу кожної «банки». Як відомо вже, якщо акумулятор ni cd, то напруга кожного елемента повинен бути приблизно 1,2 В. Якщо ж тип акумуляторної батареї Li Ion, то напруга елемента має бути 3,6 В.
Перед тим, як перевіряти напругу, батарею слід зарядити протягом декількох годин, щоб забезпечити їй повний цикл зарядки. Після зарядки напруга всіх елементів має становити не менше 1,2 В для нікель кадмієвих та 3,6 для літій іонних. Потім вся батарея підключається до навантаження і здійснюється її повне розряджання, після чого знову необхідно заміряти напругу кожного елемента. У цей момент фактично й визначаються непридатні «банки», напруга яких впала нижче 0,5-0,7 В. Після їх заміни акумулятор збирається в зворотному порядку і шурупокрут готовий до подальшої експлуатації.
Тестування за допомогою навантаження
По суті, даний спосіб є майже аналогічним описаному вище, однак він дозволяє обійтися без мультиметра. Замість нього необхідно приготувати лампочку, розраховану на напругу 3-4 В або маленький електродвигун. Даний спосіб дозволяє визначити працездатність кожного елемента батареї без вимірювання напруги.
Отже, як і в попередньому випадку, батарея в зібраному вигляді повністю заряджається. Після цього її розбирають і до кожної «банці» по черзі (або одночасно до всіх, але тоді необхідно мати кілька ідентичних лампочок) підключається навантаження. Через деякий час працездатні елементи будуть продовжувати живити лампочку струмом (або обертати вал мікродвигуна), а ті, що втратили ємність, швидко розрядяться. Непридатні «банки» слід випаяти і замість них впаяти працездатні, після чого всі елементи знову вставляються в корпус.
Відновлення елементів акумулятора
Для початку зазначимо, що можливості відновлення є не у всіх акумуляторних батарей. Найлегше відновити акумулятори типу Ni Cd, якими комплектується сьогодні переважна більшість інструменту. Правда, в наші дні можна зустріти шурупокрут Макіта або Hitachi, що працює від літієвого акумулятора, але таких моделей існує досить мало. Необхідно нагадати, що перед тим, як пред'являти претензії до акумуляторної батареї, завжди потрібно перевірити працездатність зарядного пристрою, який зовні може здаватися цілком придатним для експлуатації, проте не забезпечувати необхідний струм зарядки.
Тож як найпростіше відновити елементи Ni Cd акумулятора. Першим поширеним методом відновлення елементів батареї є стирання так званого ефекту пам'яті, який дуже легко визначається при підключенні акумулятора до навантаження. Шурупокрут спочатку деякий час працює, але при цьому батарея швидко розряджається. Потім, постоявши деякий час без дозарядки, батарея знову продовжує працювати, і так може тривати кілька разів поспіль. Для того, щоб в певній мірі позбутися такого неприємного ефекту, акумуляторну батарею потрібно повністю зарядити в номінальному режимі (сила струму повинна бути рівна одній десятій ємності батареї) і плавно розрядити через невелике навантаження протягом тривалого часу. В результаті такої дії можна просадити всі пластини елементів батареї. Навантаженням в даному випадку може служити лампочка потужністю 40-60 Вт, розрахована на напругу 220 В. Після повної розрядки акумулятор необхідно знову зарядити і повторити процес хоча б 4-5 разів. В кінцевому результаті можна відновити до 70-80 % початкової ємності акумулятора.
Ще одним ефективним способом відновлення працездатності нікель кадмієвих акумуляторів є додавання електроліту. Під час роботи електроліт поступово випаровується. Це відбувається досить швидко, коли до батареї підключається велике навантаження, а шурупокрут є саме таким навантаженням. Щоб знову наповнити «банку» електролітом в ній акуратно робиться отвір діаметром 0,8-1 мм за допомогою свердла, і медичним шприцом з голкою вливається всередину пару крапель (або кубічних сантиметрів) дистильованої (можна кип'яченою) води. Потім отвір заливається краплею епоксидної смоли. Потрібно пам'ятати, що свою працездатність наповнена електролітом банка відновить тільки після декількох циклів заряд/розряд. Для цього її рекомендується окремо «прогнати» і тільки потім впаяти в батарею.
Нарешті, найпростіший спосіб - банальна заміна елемента, що вийшов з ладу. Здійснити її може практично кожна людина, яка коли-небудь користувався паяльником і викруткою. Тут вже нічого лагодити не треба, достатньо лише визначити непридатні елементи і впаяти замість них працездатні. Тепер давайте розглянемо декілька корисних порад, які допоможуть продовжити життя акумуляторної батареї:
▼ Щоб «банки» акумулятора не перегрівалися, їх необхідно впаювати максимально швидко.
▼ Для з'єднання окремих «банок» в батарею потрібно використовувати тонкі мідні пластинки або ж товстий мідний дріт, який зможе витримати високий струм, споживаний шурупокрутом.
▼ При з'єднанні елементів в батарею необхідно строго дотримуватись полярності їх впаювання. Плюс попереднього елемента повинен завжди з'єднуватися з мінусом наступного.
▼ Після збирання батареї треба пам'ятати про те, що необхідно провести 4-5 циклів заряд/розряд, які зрівняють потенціали всіх «банок» акумулятора.
Як бачите, відновити акумулятор шурупокрут можна кількома способами, достатньо лише правильно визначити причину несправності. Однак, дотримуючись правил експлуатації акумулятора, що викладені в цій статті, можна значно продовжити його життя.
