Разбираем аккумулятор шуруповерта. Восстановление аккумулятора шуруповёрта

Разбираем аккумулятор шуруповерта. Восстановление аккумулятора шуруповёрта
Разбираем аккумулятор шуруповерта. Восстановление аккумулятора шуруповёрта

На чтение 11 мин. Опубликовано 29.11.2018

Пропуская разговоры о пользе шуруповертов можно перейти прямо к теме. Батарея или аккумулятор у владельцев шуруповертов - самый большой предмет для беспокойства. Лучше обращаться с ними строго по инструкции. В случае поломки решение одно – покупать новую батарею. Но временно можно попытаться использовать проблемную батарею, для чего здесь предлагается ряд советов. Подчеркнем – ремонт аккумулятора это временное решение, но сначала нужно точно расследовать причины неисправности.

Виды батарей и их отличия

Источник питания для ручного инструмента должен обеспечить его энергией хотя бы на полчаса работы при умеренной нагрузке или 10 минут при полной. И при этом достаточно быстро восстанавливать свой заряд. Без выполнения этих условий инструмент теряет весь коммерческий смысл, его просто не будут покупать. Обычно мощность шуруповерта варьируется в пределах 80-160 Вт.

Из всех видов батарей, которые выпускает промышленность, по этим критериям подходит только три вида:

  • Ni-Cd – никель-кадмиевый;
  • Ni-MH – никель-металлгидридный;
  • Li-ion – литий-ионный.

Никель-кадмиевый появился раньше всех остальных и показал хорошие эксплуатационные свойства. Такой аккумулятор имеет напряжение 1.35 В … 1.0 В. Здесь и дальше мы обозначаем первым номинальное напряжение, а последним – напряжение в конце разрядного цикла. Ni-Cd имеют число циклов заряд/разряд, лежащее в пределах 100 – 900, это зависит от качества материалов и режима работы. Для Ni-Cd также характерно очень низкое внутреннее сопротивление, они почти не греются при зарядке, долго хранятся.

Недостатки:

  1. «эффект памяти» мешающий в эксплуатации.
  2. Токсичность кадмия, это сильный канцероген.

Еще один вид: никель-металлгидридный аккумулятор. Эти аккумуляторы были предложены в качестве замены Ni-Cd. Обоснованием служили недостатки традиционных аккумуляторов с кадмием. В теории Ni-MH хорош: имеет большую энергоемкость (до 300 Вт*ч/кг), не подвержен эффекту памяти. Напряжение 1.25 В … 1.1 В, число циклов заряда 300-800. Ni-MH старого типа за год хранения полностью саморазряжаются. Хранить их рекомендуется при небольшой температуре, от 0 до 20 градусов Цельсия. Аккумуляторы нового типа LSD Ni-MH (Low Self-Discharge), как показывает их название, имеют малый саморазряд и меньше греются при зарядке.

Недостатки: Ni-MH батарей является 10% разряд в течение первых суток, и значительное выделение тепла при зарядке.

Li-ion аккумуляторы имеют напряжение 3.7 В … 2.5 В, но в действительности с ним немного сложнее, все зависит от режима использования батареи. Число циклов заряда примерно 600, но это при условии, что от батареи забирают не более 20% емкости. Литий-ионные батареи очень не любят глубокого разряда. От этого они быстро выходят из строя. Внутреннее сопротивление Li-ion очень мало, 5 … 15 миллиОм. Саморазряд около 1,6% в месяц при полном заряде и отсутствии нагрузки.

Недостатки: высокая стоимость, ограниченный срок хранения, не зависящий от использования. Опасность взрыва и пожара при неправильном обращении.

Диагностика неисправностей АКБ

Подозревать неисправность батареи шуруповерта или проводить ее восстановление нужно не сразу, а сначала попробовать заменить ее на вторую из комплекта, прежде зарядив ее как следует. Если шуруповерт вращается плохо, то это может быть вызвано поломками в его механике (мотор или редуктор). В случае сомнений нужно заменить блок питания, если есть такая возможность. Если все указывает на аккумулятор, то тогда можно приступать к его диагностике и восстановлению.

Прежде всего нужно выяснить тип батареи. Это написано на ее корпусе и от этого зависит возможность восстановления. Также должно быть указано номинальное напряжение. Оно обычно лежит в пределах 14 … 19 В. Затем, не разбирая корпус блока аккумуляторов, проводят его проверку. Для этого можно использовать два метода:

  • Проверка мультиметром;
  • Проверка нагрузкой.

Метод мультиметра

Мультиметр может быть использован в двух режимах: измерения напряжения и измерения тока. Если есть два прибора, то это еще лучше, не потребуется делать лишних переключений.

Схема измерений показана ниже:


Один мультиметр переключается в режим измерения напряжения (вольтметр), другой – в режим измерения тока (амперметр). Если прибор только один, то вместо амперметра придется использовать просто провод. Провода от аккумулятора к вольтметру могут быть тонкими, а провода от источника питания к батарее – потолще, но не стоит слишком увлекаться, в конце-концов для всей цепи подойдут провода 0.5 сечением мм.кв.

Если напряжение на батарее в норме, но ток заряда мал, значительно меньше одного ампера, то для Ni-Cd аккумулятора это может означать неисправность одного из элементов батареи. Восстановление аккумулятора шуруповерта здесь отменяется, нужен ремонт. Для Li-ion это означает, что либо он в норме, либо также неисправность одного из элементов.

Пусть Ni-Cd аккумулятор имеет номинальное напряжение 18 Вольт. Тогда легко узнать, сколько внутри элементов, не открывая корпуса. Зная номинальное напряжение Ni-Cd 1.2 В, поделите: 18/1,2 = 15. Значит, в корпусе 15 элементов. Если вольтметр показывает холостое напряжение 16,8 В, то это может означать и замыкание одной из банок, и просто разряд нормальной батареи. Такая батарея в разряженном состоянии дает 15 В. Если заряженная показывает 16,8 В или около того, значит, один из элементов замкнут накоротко. Восстановить тоже не получится, придется заменить.

Если батарея при зарядке пропускает ток больше одного ампера, а напряжение постепенно растет, увеличиваясь на 0,1 В за каждые 5-10 минут, и в конце заряда напряжение чуть больше номинала, то аккумулятор в порядке, восстановления не требуется.

Метод нагрузки

Этот метод похож на предыдущий и он пожалуй, проще. Не нужно разбирать зарядное устройство, или использовать лабораторный источник питания. Понадобится только:

  • Автомобильные лампочки;
  • Мультиметр;
  • Куски провода;
  • Паяльник с припоем и флюсом.

Схема проверки:


Для такой проверки нужно сначала поставить аккумулятор на зарядку и зарядить обычным образом. Затем подается номинальная нагрузка. Узнать ток несложно, для этого поделите потребляемую мощность на номинальное напряжение. Например, если шуруповерт потребляет мощность 50 Вт (типичный случай), при напряжении 18 В, то ток должен быть 50/18 = 2,77 А. Добиться такого тока, или близкого к нему, можно набирая параллельно автомобильные лампочки от поворотов.

Если аккумулятор отдает номинальный ток в течение нескольких минут, вольтметр показывает напряжение немного ниже номинала, а лампочки не тускнеют, то батарея исправна. Может однако случиться, что для Ni-Cd вскоре ток начнет ослабевать. Это проявление «памяти». В таком случае нужно провести восстановление. Литий-ионные батареи не имеют эффекта памяти, хотя в теории он существует, на практике считают, что его просто нет.

Поэлементная проверка

Этот способ требует разборки корпуса батарейного блока. Он применяется, когда аккумулятор или его элемент перестает отдавать хороший ток, а попытки восстановления оказываются неудачными. Здесь достаточно одного плохого звена, поскольку они соединены последовательно. Но чтобы найти такой элемент, нужно проверить внутреннее сопротивление каждого из них.

Разумеется, начинать надо с общего осмотра всех банок: нет ли трещин, подтекания и т.д. Неисправный элемент сразу выдаст себя внешним видом.

Проверку на токовую отдачу производят с использованием закона Ома для полной цепи (он же первый закон Кирхгофа). Для этого нужно взять сопротивление с номиналом 10 Ом, рассчитанное на 25 Вт, и амперметр. Проверяемый элемент закорачивают на сопротивление, включенное последовательно с амперметром.

Например, пусть для Ni-Cd аккумулятора с напряжением 1,2 В получен ток 100 мА. Запишем его и повторно сделаем измерение, но уже не тока, а напряжения на элементе. Сначала измерим холостое напряжение, без подключения резистора, а потом подключим резистор и посмотрим, насколько упало напряжение. Пусть первый раз было 1,2 В, а после подключения резистора стало 1,05 В. Тогда внутреннее сопротивление этого элемента:
Это не слишком мало, если все элементы такие, то батарея сможет обеспечить шуруповерт только половиной мощности. Чем меньше внутреннее сопротивление, тем качественнее элемент, но при непременном условии: он должен давать номинальное, или близкое к этому напряжение. Если напряжение слишком мало, или совсем близко к нулю, то элемент закоротило, он не годится и не может быть восстановлен. Если внутреннее сопротивление больше 3 Ом, то можно попробовать восстановить (см. далее) или заменить.

Как восстановить аккумулятор?

Есть несколько способов добиться нормальной работы аккумулятора и реанимировать его в домашних условиях. Во-первых, это восстановление нормального зарядно-разрядного цикла. Также можно, в случае неудачи, вскрыть в качестве крайней меры корпус батареи и исследовать индивидуальное состояние элементов. В некоторых случаях это позволяет полностью отремонтировать батарею (если есть аналогичные для замены).

Устраняем эффект памяти

Этот способ восстановления применим к никель-кадмиевым батареям. Выполнить его очень просто. Сначала батарея разряжается полностью шуруповертом или другой нагрузкой, например, лампами или сопротивлением. Затем производится ее полный заряд. И так нужно сделать несколько раз. Если других дефектов у аккумулятора нет, то он полностью восстановится. Восстанавливать таким образом литий-ионные батареи нет смысла.

Есть способы «восстановления» асимметричным током, когда импульс зарядного тока больше, а следующий за ним промежуток разряда меньше, так что разница оказывается положительной. Этот способ неправильный, он не учитывает того, что химические процессы протекают гораздо медленнее. Еще более диким является способ восстановления импульсами большого тока. Не следует их использовать.

Чтобы восстановить Ni-Cd аккумулятор, понадобится:

  • Зарядное устройство;
  • Несколько автомобильных лампочек;
  • Медный провод 0,5 … 0,75 мм.кв;
  • Мультиметр.

Лучше, конечно, иметь несложный специальный стенд для восстановления, но это больше подходит ремонтникам-профессионалам, чем обычным пользователям шуруповертов. Но как бы ни было, работать с двумя мультиметрами намного удобнее, чем с одним.

По шагам восстановление выглядит следующим образом:


На практике сделайте от 3-4 до 7-8 циклов. Если достичь условия 11 в алгоритме восстановления не удается, то батарею необходимо ремонтировать.

Долив дистиллированной воды в Ni-Cd АКБ

Это делается при разборке корпуса и если внутреннее сопротивление возросло (существенно больше чем 0,3 … 0,6 Ом). Мелким сверлом (0,5 мм) осторожно сверлится корпус элемента и шприцем в него впускается несколько миллилитров чистой дистиллированной воды. Затем отверстие запаивается паяльником. Эти манипуляции требуют мастерства и новичку могут не поддаться.

Через некоторое время, порядка 12-24 часов, электролит придет в нормальное состояние и элемент восстановится на более или менее продолжительный срок.

Для выполнения работы понадобится:

  • Мини-дрель + сверло 0,3-0,5 мм (в крайнем случае, крепкое шило);
  • Шприц 1 мл с иглой и дистиллированная вода;
  • Паяльник 40-60 Вт, припой ПОС-61 и флюс.

Место, где нужно делать отверстие:


Последовательность действий такая:

  1. Разрезать вдоль оси бумажный чехол с элемента и снять его;
  2. Сверлить, как показано на рисунке выше, отверстие. Сверло должно заходить на 3-4 мм, не более;
  3. В проделанное отверстие ввести 10-15 мл дистиллированной воды;
  4. Подождать 12-24 ч до пропитывания всего объема;
  5. Зарядить элемент до номинального напряжения;
  6. Запаять отверстие хорошо прогретым паяльником;
  7. Надеть бумажный чехол и заклеить его скотчем.

Восстановленные элементы можно собирать в батарею.

Пример того, как это сделать своими руками на видео:

Реанимация путем замены

Это наиболее грамотный в техническом отношении вид ремонта, так как химические источники тока считаются неразборными и не подлежащими ремонту, их можно только утилизировать в конце срока службы.

Для такого ремонта можно использовать две неисправные батареи, причем вероятность сделать «из двух одну» весьма высока. Элементы должны быть одного типа и размера. А также желательно близкими по времени изготовления. Выводы при сборке должны быть качественно пропаяны, а вся сборка помещаться в корпус без натягов и усилий.

Для работы понадобятся:

  • Острые кусачки;
  • Паяльник 40-60 Вт, припой ПОС-61, флюс;
  • Многожильный монтажный медный провод сечением 0.75 мм.кв;
  • Скотч или изолента.

Здесь порядок работ такой:

  1. Разобрать блок (и возможно еще один) аккумуляторов;
  2. Проверить каждый из элементов (см. выше);
  3. Отобрать наиболее качественные;
  4. Удалить старую шинку;
  5. Быстро и тщательно залудить места пайки;
  6. Пропаять соединения отрезками провода;
  7. Собрать элементы и обернуть один раз скотчем;
  8. Собрать блок.

СОВЕТ : Чтобы не было проблем с залуживанием элементов, перегревать которые ни в коем случае нельзя, нужно хорошо прогреть паяльник и использовать эффективный флюс. Подходит таблетка аспирина. Делайте работу при вытяжке воздуха, так как в результате разложения аспирина образуются вредные и раздражающие вещества. Остатки флюса промойте ацетоном или спиртом.

Выпуск газа из Li-ion аккумуляторов

В результате неправильной эксплуатации Li-ion элементов (злоупотребление переразрядом) возможно вздутие. В результате разложения солей выделяется кислород и создает высокое давление в корпусе герметизированного элемента. Эти газы выпускаются с помощью специальных клапанов, но в небольших элементах их может не быть.

ВНИМАНИЕ! Принудительно выпускать газ из вздувшихся Li-ion аккумуляторов, путем разрушения их корпуса, категорически запрещается любой инструкцией по их эксплуатации, это грубое нарушение пожарной безопасности!

Последствия такого вскрытия можно посмотреть на этом видео:

Заключение

Аккумуляторы для шуруповертов лучше эксплуатировать, соблюдая инструкцию. Ni-Cd аккумуляторы разряжайте до 0 перед следующим зарядом, а Li-ion подзаряжайте, по возможности, чаще. Частичному восстановлению подлежат только сухие никель-кадмиевые элементы, литий-ионные восстановлению не подлежат. При обращении с аккумуляторами соблюдайте осторожность!

Всем привет! Сегодня затрону тему стройки и летних дачных занятий. Расскажу как провести ремонт или восстановление аккумулятора шуруповерта своими руками. Надо сказать, что шуруповерт — очень удобная вещь. Зарядил аккумулятор и бегаешь без проводов крутишь то тут, то там. Только со временем такая крутилка крутит все меньше и меньше. Это происходит из-за потери емкости аккумуляторами . Про них и пойдет речь.

Как устроен шуруповерт

Тут все достаточно просто. Простейший шуруповерт состоит из пластикового корпуса, аккумуляторной батареи (1), регулятора оборотов вращения (2), пластиковой кнопки (3), двигателя (4), редуктора (5) и патрона (6).

Внутренности аккумулятора шуруповерта

Внутри аккумулятор шуруповерт устроен очень просто. Аккумуляторные банки соединены последовательно между собой металлической фольгой с помощью точечной сварки. В простейшем случае все заканчивается скользящими контактами.

Более сложные аккумуляторы имеют в своем составе платы контроллера заряда и разряда с отслеживанием температуры банок. Чаще всего такие платы ставятся в шуруповертах брендовых фирм с литий-ионными аккумуляторными секциями.

Виды аккумуляторных элементов

За последние 20 — 30 лет разработано множество технологий портативных аккумуляторных батарей: Ni-Cd, Ni-Mh, Li-ion, Li-Pol, Al-Ion, Li-S, Mg-S, Li-O2, LiFePO4 и даже литий-нанофосфатные. Рассмотрим самые популярные из них.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Это самые популярный тип аккумуляторных секций для .

Достоинства : они дешево стоят и могут хорошо работать при отрицательных температурах. Также они не боятся разряда и хранения в таком положении.

Недостатки : кадмий токсичен и такие аккумуляторы нужно утилизировать специальным образом. Присутствует саморазряд и эффект памяти, низкая удельная объемная емкость.

Никель-металлгидридные аккумуляторы

Никель-металлгидридные стоят чуть подороже, но в целом по уровню они примерно такие же, может чуть лучше никель-кадмиевых.

Достоинства: не токсичны, меньший эффект памяти и саморазряд, большее число циклов заряда/разряда.

Недостатки: более чувствительны к отрицательным температурам, боятся хранения в разряженном состоянии — теряют емкость.

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные батареи все чаще применяются в шуруповертах даже бюджетного класса.

Достоинства: нет эффекта памяти — можно заряжать и разряжать в любой момент, большая емкость при меньших габаритах, малый саморазряд, большое число зарядов/разрядов.

Недостатки: высокая цена, опасность чрезмерного нагрева при интенсивном заряде и разряде.

Литий-полимерные аккумуляторы

Пока что литий-полимерные аккумуляторы мало применяются в шуруповертах, но с развитием технологий скорее всего их начнут туда ставить массово.

Достоинства: бОльшая емкость при меньших габаритах, чем у Li-ion, может принимать любую форму, напряжение при разряде держит лучше, низкий саморазряд.

Недостатки: высокая стоимость, нагрев при эксплуатации и опасность возгорания.

Восстановление аккумуляторных элементов

Тут я приведу историю от Мастера Сергея по восстановлению никель-кадмиевого аккумулятора шуруповерта. Владелец стал жаловаться на малое время работы электрошуруповерта и на то, что «аккумулятор не держит». Разборка корпуса аккумулятора показала, что там стоят заводские Ni-Cd банки от фирмы Liang на 1000 мАч.

Восстановить Ni-Cd аккумулятор можно достаточно простым способом. Нужно сделать несколько циклов глубокого разряда и заряда. В таких крайних режимах начинают работать труднодоступные области накопления заряда батареи, отдача от которых ухудшилась вследствие эффекта памяти, нарушения условий эксплуатации или хранения.

Такие проблемы возникают не только у шуруповертов. Индустрия радиоуправляемых моделей с батарейным питанием давно решила проблемы автоматизированного разряда/заряда. Для этого есть специальные зарядные устройства.

У Мастера Сергей оказался Vista Power AK610AC. Это зарядное с функцией заряда мощностью 90 Вт и разряда на нагрузку 20 Вт. Это прекрасный профессиональный аппарат с тач-скрином! Такой можно найти на Авито по цене около 5000 руб.

Вместо такого зарядного устройства можно использовать что-то более китайское , например по цене около 2000 руб.

Начинать цикличное восстановление аккумулятора лучше всего с глубокого разряда аккумулятора и потом сразу зарядки.

После первого цикла емкость при разряде была равна 707 мАч, а при заряде — 879 мАч. Как видим, емкость снизилась на 30 % относительно заявленной производителем.

Второй цикла разряда/заряда показал цифры 781 мАч / 937 мАч. Как видим, это больше предыдущих значений на 10 %.

Третий цикла перезаряда аккумулятора показал незначительные отклонения от предыдущего второго перезаряда. Поэтому этого хватит. Если вы на своих аккумуляторах увидите, что емкость растет, то можно продолжить.

Вопрос о ремонте аккумулятора шуруповерта является одним из актуальных среди владельцев такого вида инструментов. Причиной этого является достаточно высокая стоимость аккумуляторов для шуруповертов, которые с течением времени выходят из строя. Если на шуруповерте пришел в негодность аккумулятор, то не стоит спешить его утилизировать. В таком случае можно произвести ремонт аккумулятора шуруповерта, а что для этого потребуется, выясним далее.

Несмотря на внешние конструктивные отличия аккумуляторов шуруповертов, внутри эти устройства имеют одинаковое строение. В основе каждого устройства лежит набор небольших цилиндрических элементов, которые соединяются между собой последовательным способом. Такие элементы называют «банками», внешнее изображение которых показано ниже.

Такие «банки» изготавливаются из различных материалов, что отражается на стоимости шуруповерта. К таковым материалам относятся:

  1. Никель-металл-гидридный (Ni–MH) элементы. Номинальное напряжение каждой банки не превышает 1,2 Вольт. От количества таких банок, зависит итоговое номинальное значение напряжения АКБ.
  2. Литий-ионные. Напряжение каждой банки составляет 3,6 Вольт, поэтому для достижения аналогичного номинала с металл-гидридными, требуется в 2 раза меньше банок.

Достаточно редко уже можно встретить еще один вид АКБ для шуруповертов, которые имеют аббревиатуру Ni–Cd. Это означает, что в таком устройстве установлены никель–кадмиевые банки. Они уже почти вытеснены с рынка более современными и лучшими по характеристикам видами батарей. Наиболее популярными в настоящее время являются литиевые батареи. Главным преимуществом литиевых устройств является отсутствие саморазряда, меньший вес, а также большое количество циклов для заряда и заряда. Такие преимущества отражаются на стоимости изделий, цена которых превышает в 3 раза никель-металл-гидридные.

Определение неисправности

Ремонт аккумулятора шуруповерта представляет собой замену неисправной банки. Все банки сразу выйти из строя не могут поэтому, когда батарея не заряжается, то причина скрывается преимущественно в неисправности только одного аккумуляторного элемента. Чтобы отремонтировать батарею, следует отыскать этот неисправный элемент.

Определить неисправность вышедшей из строя банки можно путем выполнения следующих манипуляций:

  1. Первоначально нужно зарядить АКБ до полной зарядки.
  2. Разбираем корпус устройства, после чего с помощью мультиметра осуществляется измерение напряжение каждой банки. Значение напряжение должно быть в пределах от 1,2 до 1,4 Вольт, а для литий-ионных – 3,6-3,8 Вольт.
  3. При проведении измерений, можно на каждой банке подписывать значения с помощью карандаша.
  4. После проведения измерений, следует снова собрать АКБ, после чего разрядить его до полной потери заряда.
  5. Снова приступаем к разборке корпуса, и опять-таки проверяем показания напряжений на каждом элементе.
  6. Если в какой-либо банке падение напряжения превысит порог в 0,5 Вольта и выше, то это свидетельствует о выходе из строя данного элемента.

Таким популярным способом пользуются многие для поиска неисправного элемента батареи. Существуют также и другие виды проверки батареи на неисправность, но выше описан наиболее популярный.

Важно знать! Другие виды неисправностей в батарее встречаются очень редко, и зачастую это связано с низким качеством изделий.

После того, как обнаружены неисправные элементы, приступают к их починке, что совершенно реально сделать в домашних условиях самостоятельно.

Замена банок в аккумуляторе шуруповерта

Чтобы починить батарею, необходимо приобрести аналогичные по величине напряжения банки. Их можно взять либо из старого и неисправного аккумулятора, или же приобрести новые. Стоимость новых никель-металл-гидридных банок является довольно доступной, и обычно не превышает 100 рублей за банку.

Важно знать! Приобретаемый элемент должен совпадать по емкости и габаритам с остальными банками.

В домашних условиях заменить неисправный элемент можно при помощи паяльника и олова. На производстве же такое соединение осуществляется при помощи точечной сварки. Покупать такое устройство для ремонта аккумулятора шуруповерта нерационально. После того, как неисправный элемент будет заменен, можно собрать батарею и проверить качество ремонта, для этого надо поставить ее заряжаться до полной зарядки. После этого, и через несколько часов после остывания устройства, придется снова разобрать его и измерить напряжение на каждой банке. Значения напряжения должны соответствовать 1,2-1,3 В.

Из каких операций складывается процесс ремонта

Процесс ремонта устройства представляет собой удаление неисправной банки, что возможно путем применения бокорезов, а для соединения АКБ потребуется воспользоваться паяльником и комплектующими к нему: канифоль и олово. Вместо удаленной банки, следует припаять исправную. Однако перед тем как проводить работы с паянием, важно знать следующее:

  • Пайку нужно выполнять быстро, чтобы батарея не успела прогреться.
  • Для припаивания новой банки, использовать соединительные пластинки аналогичного размера.
  • При спаивании, важно контролировать правильность соединения плюсов и минусов.

После замены неисправной банки, проверяем качество пайки, и при необходимости удалить остатки флюса. Банки необходимо скомпоновать, после чего расположить их в корпусе устройства, и собрать корпус.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Следует изначально отметить, что ремонту подлежат все виды батарей, как никель-металл-гидридные, так и литий-ионные. О том, как отремонтировать аккумулятор шуруповерта, знают не многие, поэтому очень часто причиной покупки нового инструмента становятся именно неисправные АКБ.

Отремонтировать банку, которая не держит заряд, не представляется возможным, поэтому ее придется после удаления из цепи утилизировать. Ремонтировать АКБ на шуруповерт, в которой обнаружено более 4 неисправных банок, является нерациональным. В таком случае проще приобрести новый аккумулятор целиком, или отыскать б/у устройство.

В завершении следует отметить, что большинство шуруповертов оснащаются двумя АКБ, поэтому если одна выйдет из строя, то на время ее ремонта придется интенсивнее пользоваться второй. Это позволит не лежать без дела инструменту, а вы сможете попытаться выполнить ремонт изделия в удобное время.

Такой процесс, как восстановление аккумулятора шуруповёрта, требует определенного количество знаний. Как провести реанимацию данного инструмента, как не ошибиться и не испортить аккумулятор и шуруповерт в целом — такими вопросами задаются многие. Рассмотрим их.

Шуруповерт представляет собой специальный ручной инструмент, который используется для закручивания и выкручивания болтов, шурупов, гаек, саморезов и винтов. Также подобное устройство используется для качественного и быстрого сверления отверстий и для процесса нарезания резьбы. Современным мастерам инструмент заменяет обычную отвертку, только позволяет сэкономить большое количество времени.

Инструмент просто незаменим в разнообразных строительных процессах, в ремонтных работах. Если требуется собрать мебель, без шуруповерта не обойтись. Каждый мастер, который долгое время работал отверткой, после использования шуруповерта понимает, насколько больше экономится времени. Универсальность инструмента и его функциональность становится все большей.

Современный рынок предлагает большое разнообразие моделей, но вне зависимости от марки, аккумуляторы обладают идентичным строением. Если разобрать аккумулятор, можно увидеть, что он собран из относительно небольших конструкционных элементов, собранных строго последовательно.

Присутствующие в составе специальные наборные части, обладают стандартными размерами и уровнем напряжения. Различаться может только емкость, которая измеряется в А/ч, а указывается строго на самом элементе.

Корпус обладает четырьмя контактами. Среди них можно отметить наличие следующих:

Две силовые, для разряда и заряда;
Управляющий верхний, который подключается через специальный теромдатчик. Подобное устройство необходимо для эффективной защиты батареи, также он отключает и особым образом ограничивает ток заряда посредством повышения температуры до определенных показателей. Процесс нагрева осуществляется по причине достаточно больших токов при осуществлении форсированного заряда, то есть осуществляется особая «быстрая» зарядка;
Можно отметить наличие так называемого «сервисного» контакта, который включен через особое сопротивление. Используется он для достаточно сложных зарядных станций, которые предназначены для выравнивания заряда всех без исключения элементов аккумулятора. Стоит отметить, что в быту подобные станции не нужны, так как присутствует высокая стоимость.

В процессе эксплуатации инструмент может выйти из строя. При возникновении подобной ситуации требуется уметь определять неисправность. Одновременно все присутствующие элементы из строя выйти не могут, так как цепь у них строго последовательная. При выходе одной какой-то детали, выходит из строя вся цепь. Именно по этой причине важно определить то самое слабое место.

Примерно 70 % от общей стоимости совершенного нового шуруповерта приходится на именно на аккумулятор, который обычно идет в комплекте.

Обычно батарея данного инструмента выходит из строя после определенного срока эксплуатации. В подобной ситуации придется приобрести совершенно новую аккумуляторную батарею или произвести качественный ремонт шуруповерта, сэкономив значительное количество материальных средств.

Какие инструменты для ремонта необходимы

Чтобы провести ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками, стоит иметь при себе следующие инструменты:

Амперметр на 2 А;
тестер;
вольтметр на 2 и 15 В;
омметр;
миллиамперметр;
отвертка для открытия корпуса;
лупа;
ножницы;
плоскогубцы.

Ремонт подобного инструмента в массе своей заключается в поиске и последующей замене вышедшего из строя аккумуляторного элемента. Для достижения этой цели важно знать порядок, последовательность осуществления проверки, а также потребуется произвести анализ параметров.

Особенности технологии ремонта

Часто в процессе ремонта требуется применять технологии по полному восстановлению клемм и по восстановлению емкости. Часто о поломке свидетельствует тот факт, что аккумулятор шуруповерта не производит зарядку. Оснований для этого немало:

Неисправность входящего в комплект зарядного приспособления;
Причиной может послужить сильная изношенность батареи;
Присутствует нарушение прочного контакта между установленными клеммами.

При появлении признаков поломки требуется сразу произвести ремонт аккумулятора. Точную причину поломки аккумулятора можно определить посредством измерения уровня напряжения специальным тестером. Подобным образом требуется проверить каждую батарею. Все обнаруженные в процессе проверки неисправные батареи необходимо маркировать и отделять от тех, которые работают исправно.

Если аккумулятор быстро разряжается, прежде чем сразу разбирать его и что либо в нем менять, попробуйте сначала восстановить емкость аккумулятора посредством нескольких циклов глубокой разрядки и полной зарядки. В 7 из 10 случаях это помогает восстановить емкость аккумулятора.

Часто причина поломки заключается в неисправности клемм. За время использования устройства они разгибаются, что влечет за собой плохой контакт, соответственно зарядка аккумулятора будет производиться через раз. Для осуществления ремонта требуется в первую очередь разобрать зарядное устройство, тщательно подогнуть все клеммы, а потом посредством специальных устройств просто контролировать процесс зарядки.

Если в процессе эксплуатации данного устройства теряется его емкость, а серия последовательных зарядок-разрядок не помогла, то стоит произвести замену данного важного для работы элемента.

Ниже приведены видео, лучше один раз увидеть, что делать со сломанным аккумулятором, чем слушать или читать, в первом представлена разборка корпуса батареи, во втором видео уже представлен непосредственно процесс восстановления АКБ.

Метод восстановления емкости

Часто батарея аккумулятора испытывает нужду в восстановлении его емкости. Данный объем обычно теряется по причине стирания эффекта памяти. Определить данную проблему достаточно просто. Как только осуществлен полный заряд батареи, она обычно очень быстро разряжается и начинает функционировать снова только после определенной временной выдержки. Устранить проблему такого плана довольно просто. Достаточно следовать следующей инструкции:

1. Небольшим током требуется полностью зарядить батарею.
2. После этого полностью ее разрядить, используя при этой небольшую степень нагрузки. Таким образом можно обеспечить медленную, то есть относительно мягкую разрядку, которая позволит просадить наружный слой и всю пластину целиком.
3. Для нагрузки такого плана лучше использовать стандартную лампу, напряжение которой составляет 220 В и параметрами мощности в 60 В.
4. Разряд требуется производить примерно до 30% от общей номинальной емкости, то есть до 5 В.

Перед использованием аккумулятора шуруповерта, подобную процедуру желательно повторить до 5 раз. Несмотря на то, что емкость восстановленного устройства будет немного ниже, чем у нового, как временная мера, данный способ вполне успешен. Подобные манипуляции в состоянии продлить время работы шуруповерта примерно на год.

А в этом видео уже переборки аккумуляторов, как из 2ух сделать один рабочий.

Разные альтернативные варианты решения вопроса

Есть несколько альтернативных вариантов полного восстановления работы аккумулятора. Среди них большой популярностью пользуется следующие методики:

1. Аккуратное сжатие и незначительная деформация корпуса. Говоря иными словами, можно поступить так, как ранее поступали с батарейкой, то есть немного посредством легких ударов произвести сжатие.
2. Можно осуществить следующий процесс – батареи сильно зарядить более сильным по мощности током. После этого их полностью разряжают и снова заряжают. Обычно подобная шоковая терапия дает довольно хороший результат, то есть в состоянии возвратить к жизни ранее казавшиеся безнадежными батареи.

Если посредством применения тех или иных механических воздействий работоспособность восстановить не удается, его потребуется заменить.

Нюансы самостоятельного ремонта

Ремонт аккумулятора такого инструмента, как шуруповерт, своими руками, вполне можно произвести посредством замены всех присутствующих неисправных деталей. В процессе приобретения нового элемента необходимо тщательно следить за тем, чтобы размеры и емкость полностью совпали со всеми родными компонентами. При обнаружении неисправного компонента его потребуется обрезать, а потом припаять на его место новый.

Говоря о важных моментах и нюансах данного процесса, можно отметить следующие факторы:

При использовании паяльника работать нужно быстро, чтобы батарея не нагревалась;
Процесс соединения необходимо производить при помощи пластин;
Стоит постоянно помнить о том, что соединение всех элементов осуществляется строго последовательно.

После проведения основных ремонтных работ, потенциалы на батареях могут быть совершенно разными. Потому нужно произвести их выравнивание. Для этой цели потребуется произвести заряд батареи в течение 12 часов, после этого на сутки дать ей остывать. Устройство для измерения присутствующего напряжения, должно показывать одинаковые параметры в 1,3 В на всех без исключения компонентах. Это рекомендуется проводить несколько раз.

Проведение восстановления шуруповерта своими руками позволит сэкономить материальные средства на мастерской и на отсутствии необходимости приобретать новый инструмент. Для достижения идеального качественного результата достаточно следовать правилам и изложенной выше инструкции.

В данном видео представлена разборка аккумулятора

Большая часть аккумуляторных шуруповертов оборудованы штатным набором батарей. Если к достаточно надежному и долговечному инструменту нареканий нет, то к его аккумуляторным элементам стоит присмотреться более тщательно, поскольку это достаточно слабое место устройства. Не секрет, что без надлежащего обслуживания аккумуляторных батарей, можно попросту разориться на покупках новых элементов питания, стоимость которых может достигать до 50% от номинальной цены самого инструмента.

Резонно предположить, что если существует какой-то вариант восстановления батарей для шуруповерта, то им необходимо воспользоваться, сэкономив при этом весомую часть своего материального бюджета. Давайте разбираться, какие методы позволяют реанимировать элементы питания с минимальными трудозатратами, чтобы проверить их на работоспособность.

Если разобрать аккумуляторный корпус шуруповерта, то внутри можно обнаружить последовательно соединенные питающие элементы. В большинстве ситуаций рабочим напряжением электродвигателя является 18 вольт, которые складываются из 15 баночных батареек в корпусе аккумулятора. Как правило, каких-то внешних признаков поломки не обнаруживается. Поэтому перед мастером встает задача правильного определения звена в имеющейся цепи, которая утратила свою энергоемкость.

Работоспособность всего аккумулятора утратит свою эффективность даже в той ситуации, если в системе имеется хоть один элемент, который потерял свою емкость. Впрочем, все питающие элементы выйти из строя не могут. Следовательно, правильно обнаружив неэффективные элементы, их можно будет либо заменить, либо вернуть работоспособность б/у батареям. Иными словами, существуют методы, чтобы оживить элементы питания.

Как правило, чтобы безошибочно определить неисправность аккумулятора, практическое применение нашли два основных метода:

  • Идентификация неисправных блоков при использовании тестера (мультиметра);
  • Выявление неисправных питающих элементов в системе при помощи нагрузки

Рассмотрим, как эти методы работают на практике.

2. Быстрая проверка аккумулятора при помощи мультиметра + (Видео)

Поскольку элементы питания имеют последовательную схему соединения, важно знать, что когда батареи находятся в заряженном состоянии, их напряжение, протестированное мультиметром, должно быть идентичным. Для правильного определения неисправного звена, следует переключить тестер в режим изменения постоянного тока, и произвести замеры каждой батарейки (банки) в системе.

Если в вашем случае используются ni cd аккумуляторы, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить примерно 1,2 В. В ситуации использования Li Ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В.

В общем, для правильной инициализации неисправности, весь аккумуляторный блок сначала подвергается максимальной зарядке в течение 6-ти часов. Затем производится соответствующий замер мультиметром, опираясь на вышеизложенные показания для разных типов батарей. Если на данном этапе искажений не обнаружено, то аккумулятор подключается к нагрузке, с целью его полной разрядки.

Убедившись в том, что аккумуляторный блок разрядился, необходимо вновь произвести замер мультиметром каждой питающей батареи в системе. Это позволит с большой долей вероятности обнаружить непригодные «банки». Показания мультиметра в таких блоках будет находиться ниже 0,5-0,7 В. Если у вас в наличие есть аккумуляторные блоки на замену, то реанимация всей схемы устраняется путем банальной перепайки, извлекая отслужившие элементы с заменой их на новые.

3. Тестирование при помощи нагрузки

Данный метод предполагает использование нескольких лампочек или небольших электродвигателей, которые подключаются к каждому питающему элементу в системе аккумулятора шуруповерта.

Сначала вся батарея полностью подзаряжается. Затем к каждой «банке» подключается по одной лампочке на 3-4 В или маломощный «моторчик». Метод позволяет без измерительных приборов выявить неработоспособный элементы в системе, которые раньше всех потеряют свой заряд под нагрузкой. Утратившие емкость блоки непременно выявят себя.

4. «Эффект памяти», и что с ним делать? + (Видео)


Если речь идет о ni cd аккумуляторах, то для них существует такое понятие, как «эффект памяти». Этот «болезненный симптом» определяется довольно просто. Когда батарея после прохождения полного цикла заряда быстро разряжается, а после небольшой паузы вновь продолжает функционировать, то это верный диагноз, который при должной сноровке можно излечить.

Что необходимо сделать, чтобы излечить «эффект памяти»?

Сначала батарея подвергается полному заряду (желательно на низких токах). Затем на него подается небольшая нагрузка с целью достижения полной разрядки. Этот простой прием позволяет активизировать внутренние пластины батареи максимально полностью. В качестве примера удачной нагрузки можно применить обычную лампу накаливания на 220 В при мощности 60Вт. Процесс медленной зарядки и разрядки следует повторить не менее 4-5 раз. Итогом данных мероприятий станет возврат первоначальной емкости аккумулятора на 80%.

Кстати сказать, если проводить работу на разобранном аккумуляторе, где уже известны «ослабшие» акб, то вернуть их в строй может шоковое воздействие большим током. Если электролит в батарейке присутствует, то восстановить аккумулятор таким методом всегда можно.

5. Какие дополнительные методы восстановления аккумуляторов для шуруповертов существуют? + (Видео)

Сразу стоит отметить, что возможности восстановления работоспособности подвержены не все батарейки. В частности, с наилучшим успехом можно реанимировать «банки» с типовым знаком отличия ni cd. Такими аккумуляторами сейчас укомплектованы большинство типичных моделей шуруповертов. Конечно, на рынке инструментов можно встретить шуруповерты марки макита или hitachi или bosch, элемент питания которых построен на литиевое основе, но этих моделей еще не так много.

В общем, если говорить об исправности аккумуляторного блока и методах его восстановления, в любом случае, нужно уделить внимание не только самим батарейкам внутри корпуса, но и убедиться в исправности зарядного устройства. Вполне вероятно, что функционал блока питания утратил способность обеспечивать при зарядке требуемый ток.

Многие мастера, сталкиваясь на практике с ремонтом никель кадмиевых питающих элементов, восстанавливают их при помощи добавления электролита. Аккумулятор в процессе работы начинает утрачивать электролит, поскольку он испаряется.

Исправить ситуацию помогает физическое воздействие на аккумуляторную «банку» при помощи дрели. В теле батарейки необходимо проделать небольшое отверстие (диаметр 0,8-1мм). Вооружившись медицинским шприцом с иголкой, внутрь батарейки следует впрыснуть пару капель дистиллированной воды. Затем отверстие надежно заливается эпоксидной смолой. Данный цикл мероприятий позволит продлить работу питающего элемента еще на несколько операций заряда/разряда.

Конечно, наиболее простым и очевидным способом реанимации аккумуляторного блока для шуруповерта является физическая замена неисправного блока на работоспособный. Здесь даже помощь специалиста может оказаться неуместной, поскольку операцию сможет с легкостью проделать даже тот человек, который хотя бы раз пользовался паяльником и держал в руках отвертку. Здесь главное проявить немного сноровки, чтобы не допустить перегрева банок в момент их впаивания/выпаивания.

Конечно, способов реанимации аккумуляторных батарей существует довольно много, но не каждый из них доступен простому пользователю. Если продлить жизнь своему шуруповерту со штатным аккумулятором вы самостоятельно не в силах, то обратитесь за помощью к квалифицированным специалистам. Они произведут безошибочную диагностику и «придумают», как восстановить аккумулятор инструмента при минимальных трудозатратах.