カーボンブラシの種類：完全な概要

カーボン・ブラシは小さいが、電気モーターに見られる重要な部品である。モータの静止部分から回転部分に電力を伝達し、正常に作動させる役割を担っています。カーボンブラシは、電動工具、電化製品、産業機器などで使用されています。このガイドでは、カーボン・ブラシの種類とその違い、およびモーターに適したブラシを選択するために考慮すべき点について説明します。

カーボンブラシとは？

カーボンブラシ は、カーボンやグラファイトなどでできた直方体のような小さなブロックである。一般に、DC（直流）モーターやオルタネーターに利用されるほか、静止している導体から回転する部品に動力を伝達するために、さまざまな回転機器にも利用されている。カーボンブラシは、モータのスムーズな回転のための設計ソリューションとして機能し、カーボンブラシと回転部品の両方の過度の摩耗を防止し、モータの寿命を延ばします。

カーボンブラシの種類

グラファイトカーボンブラシ

グラファイトカーボンブラシは純粋なグラファイトで構成されており、高速モーターに使用されることがあります。低摩擦で高い導電性を発揮します。このタイプのブラシは、電動工具や小型電動機など、均一な連続運転が必要な用途に適しています。しかし、低摩擦ブラシは他のブラシタイプに比べ、特に高負荷や高電流用途では堅牢性に劣ります。

電解カーボンブラシ

電解黒鉛ブラシは、黒鉛と銅や銀などの金属の混合物です。このタイプのブラシは、モーターが大きな電流や負荷に耐えなければならないサービス用途で一般的に使用されます。これらのブラシは、高い導電性と非常に優れた耐摩耗性を提供する電解黒鉛で製造されています。これらは、かなりの電力を正常に通過させ、長時間スムーズに動作することを必要とするモータに非常に適している必要があります。

樹脂接着ブラシ

レジンボンドブラシは、以下のものを混合して製造される。 カーボン を樹脂バインダーで固めたものです。この種のブラシは、耐摩耗性と耐熱性が要求される低中速モーターによく使用されます。樹脂バインダーのため、ブラシは長期間にわたっ て完全性を維持し、中程度の負荷の用途に適してい る。このブラシは、純黒鉛ブラシやエレクトログラファイトブラシよりも導電率が低くなっています。

メタルグラファイトカーボンブラシ

メタルグラファイトブラシは、グラファイトと銅、銀などの金属元素で作られている。 ブロンズ.これらは一般的に高負荷、高負荷のモーターに使用される。導電性と強度を大幅に向上させるために金属が加えられているため、スパークすることはほとんどない。大型機械や自動車用オルタネーターなど、モーターに大きな負荷がかかる産業用途によく使用されます。

カーボングラファイトブラシ

カーボングラファイトブラシは、カーボンとグラファイトを組み合わせたブラシで、汎用モーターに広く使用されています。このブラシは、導電性と耐久性の間に確固とした妥協点があり、さまざまな用途に適しています。家電製品、電動工具、小型電動機などによく使用されています。

ソフト、ミディアム、ハードカーボン・ブラシ

ソフトカーボンブラシ

このソフトカーボンブラシは低速走行に最適です。これは非常に優れた導電性ですが、摩耗が非常に早いため、耐久性に劣ります。これらは一般的に、最小限の負荷と速度条件で動作する小型モーターに見られるタイプのブラシです。モータの磨耗が少ない用途に適しています。

ミディアム・カーボン・ブラシ

ミディアムカーボンブラシは、良好な導電性と低摩耗の妥協点を提供します。これらは、中程度の速度、中程度の回転負荷のモーターに適しています。性能と寿命のバランスが良く、家電製品や事務機器などの標準的な用途に優れた性能を発揮します。

硬質カーボンブラシ

3種類の中で最も耐久性が高いのはハードカーボンブラシで、高負荷・高速回転のモーターに使用されます。導電性は柔らかいブラシより若干劣りますが、長持ちし、過酷な環境に適しています。ハードカーボンブラシは、一般的に重工業機械、大型モーター、発電機器などに使用されています。

カーボンブラシを選ぶときのポイントは？

モータータイプ

モータの種類によって、どのカーボンブラシが最適かは大きく異なります。グラファイトブラシや電着ブラシは高速回転に適しており、樹脂接着ブラシや硬質グラファイトは低速回転のモーターに適しています。

スピード

カーボン・ブラシを選択する際、最も重要な変数の 1 つはモーター速度です。高速モーターに使用されるブラシは、通常、以下のような低摩擦材料で作られています。 グラファイトも導電性に優れている。しかし、低速モーターの開発者は、導電性はわずかに劣るものの、はるかに高い耐久性につながる硬いブラシを使用することができる。

負荷

高負荷のモーターなどの大電流用途には、金属黒鉛ブラ シまたは電着ブラシを使用してください。これらのブラシは、急速に磨耗することなく、あらゆるストレスに耐えることができます。

環境

ブラシの選択は、モーターが機能する環境にも影響されます。高温、高湿、または極端な環境の用途では、ブラシは摩耗や腐食に耐えられるよう、より良いグレードの材料で作られなければなりません。

コスト対パフォーマンス

銀黒鉛のような高性能ブラシは導電性に優れていますが、コストがかかります。お客様の用途に適したブラシは、この性能とコストのバランスを考慮したものです。

カーボンブラシのメンテナンス方法

定期点検

ブラシが摩耗していないか定期的に点検する。ブラシが特定の高さまで使用され、ブラシのサイ ズが十分でなく、モーターを焼損する場合は、 交換してください。

適切な潤滑

ブラシとモーター部品に潤滑油を塗布することで、摩擦と摩耗を低減することができます。適切な潤滑を行うことで、モーターもブラシも長持ちします。

ブラシを清潔に保つ

ブラシも清潔に保つ必要があり、汚れやゴミはブラシにダメージを与え、効率を低下させます。清潔なブラシは、ブラシの性能と作業を汚染物質から守るのに役立ちます。

結論

これらのカーボンブラシは、多くの一般的な電気機器やモーターを常に作動させるために不可欠な部品です。そのため、カーボンブラシの種類や特徴、メンテナンスについて学ぶことで、用途に最適なカーボンブラシを選択することができます。そのため、大型の産業機械であれ、小型の家電製品であれ、正しいブラシを選択することで、モーターの効率的な機能と長寿命という重要なポイントが得られます。