Заміна та ремонт акумуляторів для інструменту своїми руками

Найчастіше акумулятори в інструментах виходять з ладу раніше, ніж деталі механізму. Вирішити таку невдачу допоможе ця стаття, в ній ми розповімо про секрети відновлення і ремонту акумуляторів своїми руками, а також про деякі способи продовжити життя нікель-кадмієвих батарей.

Для професіоналів ремонтного справи, використовують фірмовий інструмент, акумулятори не більш як витратний матеріал. З часом ємність батареї падає, і її просто міняють, благо, що комплектуючі можна знайти досить легко. Але це не відноситься до дешевих інструментів: підібрати підходящу батарею часом майже неможливо, залишається або розпрощатися з інструментом, або вдатися до самостійного ремонту.

Причини несправності акумуляторів

Незважаючи на велику різноманітність акумуляторів, всі вони мають типовий пристрій і легко піддаються ремонту. Пластиковий корпус — всього лише зовнішня оболонка. Всередині нього знаходиться зв'язка з 10, 12 чи 15 послідовно з'єднаних нікель-кадмієвих акумуляторів на 1,2 В, для батарей з загальним напругою 12, 14 і 18 вольт відповідно. Акумулятори, в народі іменовані «банками», розташовані в два яруси: у верхньому зазвичай їх два, решта компактно згруповані в нижньому.

Поломки батареї можуть носити механічний або електрохімічний характер. До першого типу відносять руйнування самих банок або контактів і місць пайки, а також замикання між батареями через порушення ізоляційної обкладки. Такі поломки трапляються внаслідок сильного удару або затоплення, батарея не подає ніяких ознак життя, напруга на вході відсутній. Щоб зробити ремонт, батарею доведеться розбирати.

Другий тип несправності виникає через деградації батарей, що виникає із-за неправильної експлуатації, порушення процедури зарядки і використання чи просто в силу старості. Батарея показує напругу в 3-5 В, яке може зрости до 8-9 після зарядки, чого вистачить на дуже нетривалий час роботи. Якщо батарея провела в такому стані більше року, швидше за все, буде потрібно розбирання. В інших випадках достатньо «розігнати» батарею спеціальною процедурою.

Відновлюючий «прогін» акумуляторної батареї

Для роботи з батареями бажано придбати зарядно-балансує пристрій (ЗБУ) з контролером, наприклад, HobbyKing ECO6 або аналогічне. Його вартість еквівалентна купівлі нового акумулятора, воно також стане в нагоді і в побуті для зарядки і відновлення різних видів акумуляторів, у т. ч. від ноутбуків і телефонів.

З великим трудом, але теж реально, використовувати два цифрових мультиметра і джерело живлення з регульованою напругою на виході, підключений через реостат. Один мультиметр в режимі вимірювання струму підключають послідовно лінії живлення, другий підключають до клем акумулятора для відстеження напруги на полюсах.

Щоб «розбудити» батарею, необхідно подати на клеми харчування дворазове напруга і виставити струм на третину значення ємності. Тобто для батареї ємністю 2 А·год напругою 12 В потрібно напругу 25 В при силі струму в 600-700 мА. Після двох-трьох хвилин зарядки батарею потрібно відключити і перевірити напругу на клемах кілька разів з інтервалом у 10-15 хвилин. Якщо в цих періодах не спостерігалося падіння більш ніж на 0,1 В, на батарею знову подають підвищена напруга при силі струму в 70% від ємності, в цей саме час заряду 4-5 хв. Після «прогону» слід повністю розрядити батарею за допомогою реостата, виставивши струм на 0,5–0,7 А, і зарядити. Цикл потрібно повторити від 2 до 7 разів для усунення ефекту пам'яті.

Зарядний пристрій зробить всі ці операції автоматично, в тому числі потрібне число циклів заряду/розряду. Якщо ж батарею з тих чи інших причин неможливо «прогнати», зарядний сповістить про це і доведеться розбирати корпус для заміни однієї або кількох банок.
Як розкрити корпус, не розламавши його

Найдешевші батареї мають розбірний корпус, нижня і верхня половинки якого стягнуті чотирма саморізами. Але існують і корпусу, що здаються цільними при першому огляді, у них половинки склеєні або спаяні.

Для розкриття такого корпусу слід покласти акумулятор на бік і наносити по стику удари гумовою киянкою, періодично перевіряючи, не розійшовся чи шов. Після декількох хвилин таких маніпуляцій корпус повинен розколотися, або на стику з'явиться видимий зазор. В нього можна вставити під кутом лезо секційного ножа і злегка забити молотком глибше. Якщо зробити так з 3-4 сторін, шар клею дасть тріщину і половинки вдасться роз'єднати.

Коли корпус буде розібраний, зв'язка акумуляторів залишиться в його верхній частині. Щоб її звідти витягти, слід злегка підігніть контактні пластини. У верхній частині акумуляторної батареї може перебувати оголовок з термопарою, щоб його зняти, потрібно або розігнути пластини крайніх акумуляторів, або отпаять їх.

Між ярусами батареї і під нею є дві ізолюючі прокладки: їх треба зберегти для зворотного складання. Після ремонту батареї на неї надягають оголовок і вставляють назад, з'єднуючи дві половинки корпусу цианакрилатом.

Заміна банок або їх реставрація

Батарея втрачає ємність розряджається сама по собі з-за наявності в зв'язці навіть однієї несправної банки. Тому потрібно перевірити кожний елемент ланцюга, прикладаючи щупи мультиметра до клем акумулятора у відповідній полярності. «Мовчазні» акумулятори практично не мають напруги, не відгукуються на їх «прогін» і навіть на імпульсний прогрів високим (5-7) напругою. Такі елементи змінюють на нові (вони є у вільному продажу), або збирають один акумулятор з двох.

У 90% випадків акумулятори виходять з ладу через пересихання і їх можна відносно легко повернути до життя. Для цього у торці мінусового контакту потрібно просвердлити зовсім невеликий отвір діаметром 0,2–0,25 мм В нього за допомогою шприца досить залити 1-1,5 см3 дистильованої води і дати елементів відлежатися при кімнатній температурі 3-4 дні. Після цього можна приступати до прогону кожного акумулятора окремо за аналогією з цілою батареєю. Заряджати і розряджати батарею можна цілком, для роботи з окремими елементами їх відпоювати не потрібно.

Якщо батарея повернулася до життя, до неї додають ще 0,2–0,3 см3 дистиляту і запаюють отвір оловом. Потрібно відновити пошкоджену паперову оболонку ізоляційною стрічкою, потім зібрати акумулятори в пучок і скріпити їх разом скотчем або термоклеєм.

Секрети довгої експлуатації

Є кілька простих способів домогтися більш тривалого терміну служби батарей. В першу чергу — не експлуатувати інструмент і не зберігати акумулятор при температурі менше 6-8 °C. Також не слід сильно навантажувати батарею, допускаючи перегрівання. При падінні потужності більш ніж наполовину необхідно замінити батарею, а 2-3 циклу повної розрядки-зарядки проводити раз на півтора місяці активної експлуатації.

Акумулятори шуруповерта допускається зберігати в розрядженому стані, але краще це робити з підключенням до ЗБУ, що працює у відповідному режимі. Пристрій також допоможе виконати кілька циклів зарядки-розрядки при оптимальних для вашої батареї параметри струму.