۱. مقایسه کلی: موتورهای القایی در برابر موتورهای ذغالی
این مقایسه بین دو دسته اصلی موتورهای الکتریکی رایج در صنعت و ابزارآلات است که نحوه تأمین انرژی و عملکرد آن‌ها کاملاً متفاوت است.
| ویژگی | موتور القایی (Induction Motor) | موتور ذغالی (Brushed Motor) |
| منبع تغذیه | جریان متناوب | جریان مستقیم |
| روش عملکرد | میدان مغناطیسی دوار استاتور، جریانی را در روتور القا می‌کند. | میدان مغناطیسی استاتور (آهنربا) و جریان سیم‌پیچ روتور، گشتاور ایجاد می‌کند. |
| کموتاسیون | عدم نیاز به کموتاسیون مکانیکی. | مکانیکی، توسط جاروبک‌ها (ذغال) و کموتاتور. |
| کاربرد رایج | کمپرسورها، پمپ‌ها، فن‌ها، ماشین‌آلات صنعتی (جریان ثابت). | ابزارآلات قدیمی، اسباب‌بازی‌ها، موتورهای کوچک (نیاز به باتری). |
| مزیت اصلی | ساختار بسیار ساده، نگهداری پایین، طول عمر بالا. | کنترل ساده سرعت (با ولتاژ)، گشتاور بالا در دور پایین. |
مقایسه فنی موتورهای و در دریل‌های صنعتی
موتورهای مورد استفاده در دریل‌های صنعتی مدرن عمدتاً از نوع هستند که انرژی خود را از باتری‌های لیتیوم-یون تأمین می‌کنند. تحول از موتورهای جاروبک‌دار به بدون جاروبک یک جهش تکنولوژیکی بزرگ در ابزارآلات شارژی ایجاد کرده است که مستقیماً بر راندمان، طول عمر و عملکرد دریل‌ها تأثیر می‌گذارد.
۲. مکانیسم عملکرد و تفاوت ساختاری
تفاوت اصلی بین این دو نوع موتور در نحوه انتقال جریان به سیم‌پیچ‌ها و ایجاد میدان مغناطیسی است.
الف) موتورهای جاروبک‌دار ( Motors)
ساختار:
روتور (آرماتور): شامل سیم‌پیچ‌های حامل جریان است.
استاتور: شامل آهنرباهای دائمی است که میدان مغناطیسی ثابت ایجاد می‌کنند.
کموتاتور و جاروبک (ذغال): جاروبک‌های کربنی ثابت، جریان را به کموتاتور چرخان (حلقه‌های مسی) منتقل می‌کنند تا قطبیت میدان مغناطیسی روتور به صورت مکانیکی و متوالی تغییر کند و چرخش ادامه یابد.
کموتاسیون: مکانیکی و اصطکاکی.
ب) موتورهای بدون جاروبک
ساختار:
روتور: شامل آهنرباهای دائمی است.
استاتور: شامل سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیسی (که قبلاً در روی روتور بودند).
حسگر هال: برای تشخیص موقعیت روتور استفاده می‌شود.
کموتاسیون: الکترونیکی. یک واحد کنترل الکترونیکی ( یا ) بر اساس اطلاعات حسگر هال، جریان را به ترتیب به سیم‌پیچ‌های استاتور وارد می‌کند.
۳. مقایسه فنی در عملکرد دریل‌های صنعتی
| ویژگی فنی | (جاروبک‌دار) | (بدون جاروبک) |
| راندمان انرژی | پایین | بالا |
| طول عمر موتور | متوسط (محدود به عمر ذغال‌ها و کموتاتور) | بسیار بالا (فقط سایش بیرینگ‌ها) |
| تولید حرارت | بالا (ناشی از اصطکاک ذغال و مقاومت سیم‌پیچ روتور) | پایین (سیم‌پیچ روی استاتور است که خنک‌کاری بهتری دارد) |
| نسبت گشتاور به وزن | پایین | بالاتر (به دلیل استفاده مؤثر از میدان مغناطیسی قوی) |
| پیچیدگی مدار | بسیار ساده (فقط سوئیچ خاموش/روشن) | پیچیده (نیاز به کنترلر الکترونیکی و حسگر هال) |
الف) راندمان و طول عمر باتری
در دریل‌های جاروبک‌دار، انرژی زیادی به صورت حرارت (ناشی از اصطکاک جاروبک و مقاومت الکتریکی) هدر می‌رود. در مقابل، جریان را مستقیماً به سیم‌پیچ‌های استاتور منتقل کرده و نیازی به غلبه بر اصطکاک ندارد. نتیجه: تا کار بیشتری با همان باتری انجام می‌دهد.
ب) نگهداری و دوام
بزرگترین نقطه ضعف دریل‌های جاروبک‌دار، جاروبک‌های کربنی هستند. این قطعات در طول زمان فرسوده شده، نیاز به تعویض دارند و گرد و غبار کربنی تولید می‌کنند که می‌تواند به مدارات دیگر آسیب برساند. موتورهای عملاً فاقد سایش مکانیکی داخلی هستند و نیاز به نگهداری دوره‌ای ندارند.
ج) کنترل و گشتاور
کنترلر الکترونیکی در دریل‌های ، مزایای عملکردی مهمی را به همراه دارد:
کنترل گشتاور هوشمند: کنترلر می‌تواند گشتاور را به صورت الکترونیکی و لحظه‌ای تنظیم کند، در نتیجه دریل‌های در حین سوراخکاری در مواد سخت، قدرت ثابت‌تری را ارائه می‌دهند.
حفاظت در برابر اضافه بار: کنترلر می‌تواند دما و جریان سیم‌پیچ‌ها را پایش کند و قبل از آسیب دیدن موتور به دلیل گرمای بیش از حد، آن را خاموش کند.
۴. ملاحظات تجاری و نتیجه‌گیری
| عامل | (جاروبک‌دار) | (بدون جاروبک) |
| هزینه اولیه | کمتر (ساده‌ترین فناوری) | بیشتر (به دلیل هزینه و حسگرها) |
| ارزش بلندمدت | پایین (نیاز به سرویس و تعویض ذغال) | بالا (طول عمر و راندمان بیشتر) |
| نویز و جرقه | نویز مکانیکی بالا و تولید جرقه الکتریکی. | نویز مکانیکی پایین و بدون جرقه. |
با وجود قیمت اولیه بالاتر، موتورهای به دلیل افزایش راندمان، کاهش نیاز به نگهداری و عمر طولانی‌تر باتری و خود ابزار، به استاندارد جدید دریل‌ها و ابزارآلات صنعتی شارژی تبدیل شده‌اند و برای کاربران حرفه‌ای بهترین انتخاب محسوب می‌شوند.
