February 20, 2019

Замена и ремонт аккумуляторов для инструмента

Для профессионалов ремонтного дела, использующих фирменный инструмент, аккумуляторы не более чем расходный материал. Со временем емкость батареи падает, и ее просто меняют, благо, что комплектующие можно найти достаточно легко. Но это не относится к дешевым инструментам: подобрать подходящую батарею порой почти невозможно, остается либо распрощаться с инструментом, либо прибегнуть к самостоятельному ремонту.

Причины неисправности аккумуляторов

Несмотря на большое разнообразие аккумуляторов, все они имеют типовое устройство и легко поддаются ремонту. Пластиковый корпус — всего лишь внешняя оболочка. Внутри него находится связка из 10, 12 или 15 последовательно соединенных никель-кадмиевых аккумуляторов на 1,2 В, для батарей с общим напряжением 12, 14 и 18 вольт соответственно. Аккумуляторы, в простонародье именуемые «банками», расположены в два яруса: в верхнем обычно их два, остальные компактно сгруппированы в нижнем.

Поломки батареи могут носить механический или электрохимический характер. К первому типу относят разрушение самих банок или контактов и мест пайки, а также замыкание между батареями из-за нарушения изоляционной обкладки. Такие поломки случаются вследствие сильного удара или затопления, батарея не подает никаких признаков жизни, напряжение на входе отсутствует. Чтобы произвести ремонт, батарею придется разбирать.

Второй тип неисправности возникает ввиду деградации батарей, возникающей из-за неправильной эксплуатации, нарушения процедуры зарядки и использования или просто в силу старости. Батарея показывает напряжение в 3–5 В, которое может вырасти до 8–9 В после зарядки, чего хватит на очень непродолжительное время работы. Если батарея провела в таком состоянии более года, скорее всего, потребуется разборка. В иных случаях достаточно «разогнать» батарею специальной процедурой.

Восстанавливающий «прогон» аккумуляторной батареи

Для работы с батареями желательно приобрести зарядно-балансирующее устройство (ЗБУ) с контроллером. Его стоимость эквивалентна покупке нового аккумулятора, оно также пригодится и в быту для зарядки и восстановления разных видов аккумуляторов, в т. ч. от ноутбуков и телефонов.

С большим трудом, но тоже реально, использовать два цифровых мультиметра и источник питания с регулируемым напряжением на выходе, подключенный через реостат. Один мультиметр в режиме измерения тока подключают последовательно линии питания, второй подключают к клеммам батареи для отслеживания напряжения на полюсах.

Чтобы «разбудить» батарею, необходимо подать на клеммы питания двукратное напряжение и выставить ток на треть значения емкости. То есть для батареи емкостью 2 А·ч напряжением 12 В нужно напряжение 25 В при силе тока в 600–700 мА. После двух-трех минут зарядки батарею нужно отключить и проверить напряжение на клеммах несколько раз с интервалом в 10–15 минут. Если в этих периодах не наблюдалось падения более чем на 0,1 В, на батарею снова подают повышенное напряжение при силе тока в 70% от емкости, в этот раз время заряда 4–5 мин. После «прогона» следует полностью разрядить батарею с помощью реостата, выставив ток на 0,5–0,7 А, и зарядить. Цикл нужно повторить от 2 до 7 раз для устранения эффекта памяти.

Зарядное устройство сделает все эти операции автоматически, в том числе нужное число циклов заряда/разряда. Если же батарею по тем или иным причинам невозможно «прогнать», зарядное оповестит об этом и придется разбирать корпус для замены одной или нескольких банок.

Как вскрыть корпус, не разломав его

Самые дешевые батареи имеют разборной корпус, нижняя и верхняя половинки которого стянуты четырьмя саморезами. Но существуют и корпуса, кажущиеся цельными при первом осмотре, у них половинки склеены или спаяны.

Для вскрытия такого корпуса следует положить аккумулятор на бок и наносить по стыку удары резиновой киянкой, периодически проверяя, не разошелся ли шов. После нескольких минут таких манипуляций корпус должен расколоться, либо на стыке появится видимый зазор. В него можно вставить под углом лезвие секционного ножа и слегка забить его молотком поглубже. Если сделать так с 3–4 сторон, слой клея даст трещину и половинки удастся разъединить.

Когда корпус будет разобран, связка аккумуляторов останется в его верхней части. Чтобы ее оттуда извлечь, следует слегка подогнуть контактные пластины. В верхней части аккумуляторной батареи может находиться оголовок с термопарой, чтобы его снять нужно либо разогнуть пластины крайних аккумуляторов, либо отпаять их.

Между ярусами батареи и под ней есть две изолирующие прокладки: их нужно сохранить для обратной сборки. После ремонта батареи на нее надевают оголовок и вставляют обратно, соединяя две половинки корпуса цианакрилатом.

Замена банок или их реставрация

Батарея теряет емкость и разряжается сама по себе из-за наличия в связке даже одной неисправной банки. Поэтому нужно проверить каждый элемент цепи, прикладывая щупы мультиметра к клеммам батареи в соответствующей полярности. «Молчащие» аккумуляторы практически не имеют напряжения, не отзываются на их «прогон» и даже на импульсный прогрев высоким (5–7 В) напряжением. Такие элементы меняют на новые (они есть в свободной продаже), либо собирают один аккумулятор из двух.

В 90% случаев аккумуляторы выходят из строя по причине пересыхания и их можно относительно легко вернуть к жизни. Для этого в торце минусового контакта нужно просверлить совсем небольшое отверстие диаметром 0,2–0,25 мм. В него с помощью шприца достаточно залить 1–1,5 см3 дистиллированной воды и дать элементам отлежаться при комнатной температуре 3–4 дня. После этого можно приступать к прогону каждого аккумулятора в отдельности по аналогии с целой батареей. Заряжать и разряжать батарею можно целиком, для работы с отдельными элементами их отпаивать не нужно.

Если батарея вернулась к жизни, в нее добавляют еще 0,2–0,3 см3 дистиллята и запаивают отверстие оловом. Нужно восстановить поврежденную бумажную оболочку изолентой, затем собрать аккумуляторы в пучок и скрепить их вместе скотчем или термоклеем.

Секреты долгой эксплуатации

Есть несколько простых способов добиться более продолжительного срока службы батарей. В первую очередь — не эксплуатировать инструмент и не хранить аккумулятор при температуре менее 6–8 °C. Также не следует сильно нагружать батарею, допуская перегрев. При падении мощности более чем наполовину необходимо заменить батарею, а 2–3 цикла полной разрядки-зарядки проводить раз в полтора месяца активной эксплуатации.

Аккумуляторы шуруповерта допускается хранить в разряженном состоянии, но лучше это делать с подключением к ЗБУ, работающему в соответствующем режиме. Устройство также поможет выполнить несколько циклов зарядки-разрядки при оптимальных для вашей батареи параметрах тока.