カーボンブラシ
カーボン ブラシは、電気システムの固定部品および回転部品と接触するように設計された特殊な電気導体です。2 つの電気部品間の滑り接触を実現するように設計されています。
これは、ブラシが固定部品上を滑るときに、電流の流れが促進されることを意味します。
モーターブラシを使用する理由
まず、カーボンブラシは、モーターや発電機などの電気システムの固定部分と回転部分とを接触させる導体です。これにより、電気部品が最適に機能することが保証されます。同時に、主要な電気部品の摩耗を最小限に抑えます。
第二に、機械が機能するための適切なトルクを生成するのに役立ちます。ほとんどの場合、回転式電動工具では、ワークピースを切断または穴あけするために特定のトルクが必要です。
カーボンブラシの用途
電気モーター
電気モーターのブラシは、固定ワイヤ、ローター、およびアーマチュア コイル間の主要なリンクです。
オルタネーターまたは発電機
これらは、オルタネーターまたは発電機を通じて電気を伝導するのに役立ちます。
電動工具
ドリルやグラインダーなどの電動工具は、動作にカーボン ブラシを必要とします。理想的には、動作にモーターを使用する電気部品には、ほとんどの場合、これらのカーボン ブラシが搭載されます。
分類 カーボンブラシ
ブラシを必要とする電気機器に応じて、次のいずれかのオプションを検討できます。
| 分類 | 機能と推奨用途 |
| 純カーボンブラシ | · 高い強度で知られており、電動モーターに適しています
· 低電流密度に推奨 |
| 電気黒鉛カーボンブラシ | · 優れた転流能力
· 低温と高温の両方の条件に最適 · 高強度で知られる · ほとんどの汚染された環境でも問題なく動作します |
| 金属グラファイトカーボンブラシ | · 性能要件に応じて銅、鉛、銀、またはスズが含まれる場合があります
· 低抵抗で知られる · 高ブラシ電流密度と低電圧に最適 |
| グラファイトカーボンブラシ | · 整流子のねじ山が低いのが特徴 |
これらに加えて、East Carbon は独自のアプリケーション向けの特別なデザインも提供しています。
- 一体型ブラシ – ソリッドカーボンブラシとも呼ばれます。あらゆる電気システムに適合する最もシンプルな設計です。
- 分割カーボンブラシ – 1 つのユニット内に 2 つ以上のセクターがあり、より多くの電気接点が生成されます。
- バネ仕掛けのカーボンラッシュ – これらのブラシには、取り付け時や通常の操作時に役立つスプリングが付いています。
発電機用ブラシでもモーター用ブラシでも、ブラシは電気システムのパフォーマンスを決定します。したがって、希望するパフォーマンス特性を実現するには、優れた機能とデザインを備えたブラシを選択する必要があります。
優れた潤滑性
カーボンやグラファイトは摩擦係数が低いです。これは層状の結晶構造によるものです。
その結果、カーボンブラシは自己潤滑性の電気部品となり、摩擦や磨耗は発生しません。同時に、火花が発生する可能性も実質的に最小限に抑えられます。
優れた導電性
これらのブラシは、固定部品と回転部品の間で滑り電気接触を行う必要があるため、優れた電気伝導性を備えている必要があります。
高い耐久性
平均して、カーボングラファイトブラシは電気部品に 2 ～ 10 年間使用できます。
それでも、熱膨張係数の低さや、溶解や軟化に対する耐性などの要素により、これらの電気モーターブラシはより耐久性に優れています。
カーボンブラシの製造は、多くの段階を含む連続的なプロセスです。
1. ブラシの素材を選ぶ
ブラシの主な材料は炭素ですが、用途の要件に応じて他の元素を追加することもできます。たとえば、高い導電性を実現するには、銅を追加します。
East Carbon では、モーター ブラシの材料として、銅グラファイト、銀グラファイト、天然グラファイト、結合カーボンなど、さまざまな材料オプションを提供しています。パフォーマンスを向上させるには、他の樹脂とともにフェノールを追加することもできます。
2. 混合物の混合と圧縮
すべての材料を適切な割合で混ぜます。次に、ダイとパンチのツール システムを使用して材料を圧縮します。材料はツール システムの形状になります。
3. カーボンブラシの焼結
次に、カーボン ブラシを約 1200 °C の温度で「焼き付け」ます。これにより、すべての材料が融合して固体材料が形成されます。焼結後、ブラシにグラファイト化と呼ばれる特殊な熱処理を施します。
4. 焼結後の処理
この段階では、カーボンブラシはすでに完成していますが、性能を向上させるために、ブラシを研磨したり、オイルや樹脂などの特殊な添加剤を含浸させたりすることができます。
East Carbon では、交換する前に、専門家に電気機器を評価してもらうことを推奨しています。これらはカーボン グラファイト ブラシに欠陥がある可能性を示す兆候ですが、確認が必要です。
- 目に見える摩耗や損傷がある場合（約1/4インチ）
- 目に見える崩壊や焼け
- 電気機器の性能不良
- 機械/機器が特にブラシエリアの周りで回転すると「奇妙な音」が発生します
- ブラシの周囲で常に火花が散る
