Als Akkuwerkzeuge werden eine Form der Elektrowerkzeuge bezeichnet. Geräte deren Stromversorgung aus einem Akkumulator statt durch die Netzspannung geschieht werden im deutschsprachigen Raum häufig als „Akkuwerkzeuge“ bezeichnet, die meist innerhalb einer Akkuplattform mit tauschbaren Akkus kompatibel sind.
Entwicklung Bearbeiten
Akkuwerkzeuge wurden ab den 1970er Jahren entwickelt. Jedoch erst mit der technischen Entwicklung von hochstromfähigen und leistungsstarken Akkumulatoren ab den 1990er Jahren wurden die Geräte zu einer Alternative für viele kabelgebundene Anwendungen. Eines der ersten und bis heute beliebteste Akku-Elektrogeräte ist der Akkuschrauber. Sämtliche Elektrowerkzeughersteller haben mittlerweile Akkugeräte im Programm. Durch die beständige Verbesserung der Akkutechnologien und die damit verbundene Erhöhung von Leistung und Betriebszeit bei den Geräten werden die Geräte auch für professionelle Anwender eine Alternative zu netzgebundenen Maschinen.
Akkumulatoren Bearbeiten
Waren früher NiCd-Akkus üblich, dann NiMH (jeweils 1,2 Volt, davon meist sechs in Serienschaltung als 7,2 V, zehn als 12 Volt), werden seit 2010 fast ausschließlich Lithium-Ionen-Akkus verwendet, mit vielfachen der Nennspannung einer Li-Ionen Zelle von 3,6 Volt bei einer Lade-Endspannung über 4 Volt. Systeme mit drei Zellen mit einer Nominalspannung 10,8 V und End-Spannung von über 12 Volt wurden von vielen Herstellern auf sogenannte „12 Volt-Systeme“ umdeklariert. Bei Einführung akkubetriebener Werkzeuge verwendeten einige Hersteller zeitweise 14,4 V mit 4 Zellen.
Sehr gebräuchlich sind Akkuplattformen der Hersteller Milwaukee, Bosch, Makita, Metabo, DeWalt und weitere Marken die 18-Volt-Systeme mit fünf Li-I-Zellen in Serie verwenden. Diese Systeme mit 18 Volt Nennspannung werden von manchen Hersteller aufgrund der Endspannung auch als „20-Volt-Systeme“ deklariert. Ebenso werden anstatt 36 V manchmal 40 V angegeben, ohne dass eine zusätzliche elfte Zelle verwendet wird. Der Hersteller Makita führte 2021 das 40-Volt-System XGT primär für größere Baugeräte ein das auch nur die üblichen zehn Zellen der Formate 18650 oder 21700 enthält.
Akkuwerkzeuge Bearbeiten
Das typische Akkugerät war zunächst der Schrauber. Die Geräte verfügen meist über einen Gang und niedrigen, stufenlos regulierbaren Umdrehungszahlen. Bei Bohrschraubern kommt ein Zweigang-Getriebe für niedrige und hohen Drehzahlen (dementsprechend hohes Drehmoment zum Schrauben und niedrigeres zum Bohren) zum Einsatz. Einige 1-Gang-Geräte werden zuweilen auch als Akku-Bohrschrauber angeboten. Daneben werden eine Reihe von Sonderformen wie Winkelschrauber, Knickschrauber und Stabschrauber angeboten. Während Schlagschrauber mit hohem Anzugsmoment über Jahrzehnte hydraulisch betrieben wurden, leisten Akkuschlagschrauber heute ebenfalls ein Drehmoment von über 600 Nm (Stand 2022) und mit den „40 V Systemen“ über 1500 Nm.
Akku-Bohrhammer sind wie ihre kabelgebundenen Pendants mit einem pneumatischen Schlagwerk und SDS-plus-Bohrfutter ausgerüstet.
Eine Reihe weiterer Werkzeuge werden als Akku-Varianten angeboten. In der Sägetechnik sind die Akku betriebenen Modelle (Stand 2022) wegen ihrer hohen Leistungsaufnahme teilweise noch nicht auf dem Gebrauchsniveau wie kabelgebundene Tauchkreis- oder Stichsägen.
Gebrauchseigenschaften Bearbeiten
Vorteile
- Im gewerblichen Umfeld in Deutschland unterliegen Akkuwerkzeuge mit Spannungen ≤60 V nicht den regelmäßigen elektrischen Überprüfung nach den Anforderungen der DGVU.
- Ohne Kabel ergibt sich eine größere Bewegungsfreiheit
- Arbeiten auch ohne Stromanschluss bzw. Kabelverlegung möglich, z. B. Dach, Rohbau, Gerüst
- Akku und Werkzeug sind getrennt und können zwischen Maschinen des gleichen Systems (Akkuplattform) getauscht werden.
- Bei stromsparenden Antriebskonzepten mit bürstenlosen Gleichstrommotoren entfällt der Verschleiß und Tausch von Kohlebürsten
Nachteile
- Ist eine Staubabsaugung erforderlich, schränkt dies die Bewegungsfreiheit eines Akku-Werkzeugs auf die eines kabelgebundenen Werkzeugs ein.
- Geräte mit prinzipiell hoher Leistungsaufnahme (beispielsweise Winkelschleifer, Bohrhammer)
- Kapazitätsverlust begrenzt die Lebensdauer der Akkus, dadurch Folgekosten im Vergleich zu kabelgebundenen Werkzeugen
- Begrenzte Kapazität der Akkus und dadurch begrenzte Arbeitszeit
- Zusatzgewicht am Werkzeug durch den Akku, vor allem bei Maschinen mit größeren Akkus
- Keine einheitliche Schnittstelle für Akkus, die meisten Hersteller bieten zu anderen Herstellern inkompatible Systeme an.
- In der Vergangenheit führten Maschinenhersteller regelmäßig neue Akkusysteme ein, gleichzeitig wurde es schwierig, fabrikfrische Akkus für ältere Maschinen zu erhalten.
Häufig führen die Nachteile der Akkutechnik dazu, dass Hersteller verkleinerte Ausgaben ihrer Netzgeräte anbieten, z. B. Winkelschleifer oder Kreissägen mit kleinen Scheibendurchmessern.
Einzelnachweise Bearbeiten
- Umstellung von 10,8V auf 12V ab 2017. Bosch Power Tools GmbH, abgerufen am 26. September 2021 (deutsch).
- K: Welche Zellen sind bei den XGT®-Akkus verbaut? - V:Der XGT®-Akku BL4025 mit 40 V max. besitzt 10 Zellen 18650 mit einer Kapazität von insgesamt 2,5 Ah. Der XGT®-Akku BL4040 besitzt 10 Zellen 21700 mit einer Kapazität von insgesamt 4,0 Ah. - https://www.makita.de/xgt-faq.html
- "Wiederkehrenden Prüfungen ortsveränderlicher elektrischer Arbeitsmittel", herausgegeben von der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung e.V. (DGUV) als Information 203-070, Stand Dezember 2016