Guía para comprar taladros inalámbricos con batería de litio

La cuestión ya no es si un taladro eléctrico con batería puede ser tan efectivo como un taladro percutor con cable: muchos taladros inalámbricos son ya más potentes que algunos con cable.

Por ejemplo, algunos taladros con batería profesionales de marcas como Bosch, Makita, DeWALT o Hitachi superan los 100 Nm de par de apriete y son capaces de taladrar con brocas de hasta 16 mm de diámetro, ojo, en mampostería.

Además, la actual tecnología de las baterías con iones de litio evita el efecto de autodescarga, un fenómeno que limitaba de manera notable la vida útil de la batería y, en consecuencia, la de la propia herramienta, puesto que en muchas ocasiones una pareja de baterías sale casi tan cara como el propio taladro.

Si has decidido comprar una de estas increíbles herramientas para trabajar, o si buscas algo más sencillo para tus proyectos de bricolaje: estás en el lugar correcto.

Tipos de taladros inalámbricos

Un taladro atornillador inalámbrico con batería es una máquina eléctrica versátil que puedes usar, como ya sabes, en cualquier lugar, gracias a la ausencia de cables (por ejemplo lugares sin suministro eléctrico). Ahora bien, existen diferentes tipos de taladros con batería y no todos sirven para lo mismo.

¿Qué taladro sin cable comprar?

Taladro atornillador sin percusión

Es ideal para bricolaje y tareas de carpintería (trabajos con madera en general pero también en aluminio y acero). Este tipo de taladro es más barato que el percutor pero con el no podrás taladrar en mampostería (tabiquería y muros de ladrillo, piedra, hormigón, etćetera).

Taladro con percusión

El taladro con percutor te sirve para lo mismo que el taladro percutor eléctrico de toda la vida pero es más cómodo y flexible gracias a la ausencia de cable. Es esencial en el bricolaje, imprescindible para instaladores profesionales y muy útil en obras y reformas en las que no tenemos suministro eléctrico (no hay contrato eléctrico ni cuadro de obra).

Atornillador de impacto

No se trata de un taladro, sino de un atornillador. La ventaja de esta herramienta es que se dispone de un elevado par de apriete. Es perfecto para trabajos pesados de carpintería (montaje de tejados, pérgolas, estructuras de madera) o para el uso en mecánica, automoción, etc. Los atornilladores de impacto no incluyen embrague ni selector de dureza.

Martillo percutor

Como el anterior, éste tampoco es un taladro, sino el equivalente al martillo rotatorio (pero sin cable). Es muy útil y te sirve para perforar paredes de mampostería, hormigón armado, pequeñas tareas de cincelado, etc.

Además del tipo de taladro, en el precio de un taladro con batería influye el número de baterías incluidas (generalmente vienen 2 baterías pero algunos traen 3) y el tipo de maletín (las maletas apilables son más caras que la caja de plástico convencional, los más baratos vienen con caja de cartón).

Sobre la autonomía de las baterías

La autonomía de las baterías se indica mediante la unidad Ah (amperios hora). Cuanto más amperios hora mayor será la autonomía de la batería. Los modelos más básicos de taladro suelen tener baterías de 1.5 o 2.0 Ah mientras que los profesionales tienen baterías de unos 5 Ah.

El voltaje del taladro también está relacionado. Un taladro de 18V con una batería de 2Ah tendrá una mayor autonomía que un taladro de 12V con una batería de la misma capacidad. El voltaje del taladro no implica necesariamente mayor potencia. Para comparar la fuerza de un taladro se utiliza el par de apriete, expresado en Nm (Newton metro).

¿Qué es el par de apriete?

El par de apriete nos indica la fuerza máxima que puede desarrollar el taladro a batería. El par de apriete se expresa en Nm (Newton metro). El Newton metro es una unidad combinada que relaciona una magnitud lineal (metros) con una fuerza (Newton).

Para entenderlo mejor, podemos recurrir a un ejemplo: el apriete de una tuerca con una llave fija. Cuanto más larga sea la llave, mayor es el esfuerzo tramsmitido gracias al mecanismo de palanca (cuando extendemos la llave fija con un tubo hueco estamos aumentando el par de apriete extendiendo su longitud). La otra posibilidad es que apliquemos más fuerza de torsión. Cuando, al cambiar una rueda en el coche, utilizamos el pie para aflojar los tornillos, estamos aumentando el par de apriete incidiendo sobre la fuerza.

Si queremos utilizar tornillos de gran calibre, aflojar tuercas de vehículos que estén muy duras, perforar paredes con brocas de gran calibre (o broca normal en hormigón armado), necesitamos comprar un taladro con batería con un elevado par de apriete. Para taladrar chapa fina, maderas blandas o montar muebles, con un par de apriete mucho más reducido será más que suficiente.

¿Qué diferencias existen entre el motor eléctrico con escobillas de carbón y los nuevos motores brushless sin carbones?

En la práctica, las ventajas entre un taladro con batería con motor brushless y otro equipado con un motor convencional con escobillas de carbón son las siguientes:

  • El motor brushless es más corto: al prescindir del conmutador de la polaridad compuesto por el colector de delgas y las escobillas de carbón, los motores de estos taladros percutores son notablemente más cortos. Esto permite que el atornillador inalámbrico sea mucho más compacto y posibilita su uso en lugares estrechos o de difícil acceso. La parte superior de la carcasa de un taladro atornillador sin escobillas es similar al cuerpo de un atornillador de impacto.
  • El motor brushless es más ligero: por los mismos motivos del punto anterior. Esto permite aligerar el peso de la máquina lo que, sumado a su menor tamaño, se traduce en un taladro mucho más compacto y cómodo de usar.
  • El motor brushless no tiene mantenimiento: al no existir conexión eléctrica entre el rotor y el estátor, el motor brushless prescinde de las escobillas de carbón. En consecuencia, este taladro no necesita mantenimiento (las escobillas de carbón sufren desgaste y deben reemplazarse cuando se alcanza el límite de desgaste, de lo contrario ya no hacen buen contacto con el motor y producen chispas [pequeños arcos eléctricos] que dañan el colector de delgas). Esto se traduce en una menor inversión en piezas de repuesto.
  • El motor brushless consume menos batería: el rendimiento eléctrico de los taladros sin escobillas es mejor que el de los atornilladores equipados con motor universal. La ventaja directa de esto es que la batería dura más tiempo. Además, algunos fabricantes aprovechan este hecho para reducir el tamaño de la batería y hacer la máquina aún más ligera y compacta. La reducción de capacidad (amperios-hora) del acumulador se ve compensada, en parte, por la mayor eficacia del motor eléctrico. En otras palabras, un taladro inalámbrico brushless con batería de 1.5 Ah podría ser comparable en cuanto a duración de la batería a uno convencional con acumuladores de litio de 2.0 Ah, por poner un ejemplo.

En cuanto al plano teórico, para explicar las diferencias entre ambos motores hay que entender, aunque solo sea superficialmente, cómo funciona un motor eléctrico.

Sobre el funcionamiento del motor de inducción eléctrica, el universal con escobillas y el brushless

El de inducción se considera uno de los mejores motores eléctricos por ser muy robusto y sencillo. El motor de inducción, también conocido como motor asíncrono fue inventado por Nikola Tesla.

Este tipo de motor es muy usado por su fiabilidad en máquinas herramientas industriales como los tornos para madera, fresadoras, sierras de cinta o taladros de columna. Sin embargo, como veremos enseguida, tiene un inconveniente que lo hace poco apto para su uso en taladros percutores con cable o con batería.

El motor eléctrico de inducción solo puede operar con corriente alterna. Su característica más notable es que no existe conexión eléctrica directa entre el rotor y el estátor. En vez de eso, el rotor, es decir, la parte que gira, de este motor consiste en una especie de jaula con unas barras conductoras de la electricidad unidas en sus extremos por dos anillos.

Por otro lado, el estátor del motor asíncrono está formado por unas bobinas eléctricas que crean (inducen) un campo magnético que atraviesa las barras del rotor. Este campo magnético produce una corriente eléctrica y ésta, a su vez, un campo magnético que se opone al del estátor. Puesto que las líneas de un campo magnético no se cruzan, pensemos en el efecto de repulsión que producen dos imanes cuando se unen por polos de mismo signo, esto produce que el rotor gire y persiga (o huya del) al estátor.

Este motor se llama asíncrono porque existe un desfase entre las revoluciónes teóricas que podría alcanzar, y que dependen de la frecuencia de la corriente eléctrica usada para alimentarlo, llamada velocidad síncrona y la velocidad que realmente alcanza, que es menor. La diferencia entre una y otra se conoce como deslizamiento. Por lo general, cuanto más alto es el deslizamiento mayor es el par motor que produce un motor de inducción.

Así como el motor asíncrono de inducción es uno de los mejores motores eléctricos por su sencillez y robustez, también tiene un grave inconveniente: la velocidad máxima depende de la frecuencia eléctrica de la corriente que lo alimenta. En Mexico, la red eléctrica funciona a 120 V (monofásica) y 460 V (trifásica) y su frecuencia es de 60 Hz (Hercios).

En concreto, la velocidad máxima de un motor eléctrico depende del número de su número de polos y de la frecuencia de la corriente eléctrica. Por ejemplo, en México, la velocidad máxima teórica de un taladro industrial sería de 3600 RPM, si el motor tiene dos polos. Si tuviera cuatro polos sería solo de 1800 RPM. En Europa., en cambio, puesto que la frecuencia es menor, la velocidad baja, en concreto, 3000 y 1500 RPM, respectivamente.

Sin embargo, ésta no es la velocidad real del taladro, sino la velocidad síncrona, la cual nunca alcanza el motor de inducción: por eso se llama asíncrono. El deslizamiento, del que antes hablamos, reduce la velocidad un 5 % aproximadamente. Eso quiere decir que el portabrocas de una taladradora de columna o el cabezal de un torno industrial puede girar como máximo a unas 2850 RPM.

Este problema no existe en el motor universal, que es el más usado en los taladros percutores eléctricos y otras máquinas de bricolaje tales como lijadoras, amoladoras angulares o sierras de calar. Además, este motor no solo puede funcionar con corriente alterna (CA), sino también con corriente continua (CC).

Para que la velocidad máxima de giro sea independiente de la frecuencia eléctrica, el motor universal de un taladro eléctrico introduce complejidad en el sistema:

  1. El estátor no induce una corriente eléctrica en el rotor.
  2. En vez de eso, para crear el campo magnético de repulsión, se lleva directamente la electricidad al rotor
  3. Para poder mantener la conexión eléctrica en el rotor se usan las escobillas de carbón
  4. Las escobillas permiten que la pieza esté girando y conectada a los cables eléctricos que la están alimentando
  5. Evidentemente no sería posible lograr esto sin escobillas, puesto que los cables se retorcerían
  6. El roce de las escobillas con el colector de delgas (pieza que está en contacto con la escobilla) produce desgaste
  7. Es por eso que en estos taladros hace falta sustituir las escobillas cuando ya son demasiado cortas para hacer un buen contacto con el rotor

En conclusión: gracias al motor universal, se pueden construir taladros eléctricos que superen las 2850 RPM.

Motores Brushless

Los motores Brushless funcionan con corriente continua. El rotor de estos motores tiene dos imanes permanentes que producen un campo magnético. Este campo interactúa con el del estátor y produce el par de fuerzas necesarias para producir torque (par de giro). A medida que el rotor gira, la corriente del estátor debe ser monitorizada para mantener el par de giro, lo que se consigue mediante un módulo eléctronico.

Un taladro con motor eléctrico sin escobillas combina las ventajas del motor universal y del motor asíncrono de inducción. Al funcionar con corriente continua, es decir, como la corriente eléctrica que producen las baterías de litio de los taladros, es especialmente útil para construir herramientas y máquinas de bricolaje inalámbricas.

Y puesto que los motores sin escobillas, además, tienen las ventajas que hemos visto anteriormente (bajo mantenimiento y herramienta más compacta), esto ha llevado a que en los últimos años hayan proliferado y cada vez sean más las marcas de taladros de batería que ofrecen productos con motor brushless.

Características de las baterías de iones de litio

Las baterías de iones de litio, también llamadas baterías Li-Ion, son las más mejores que existen actualmente para su uso en taladros eléctricos profesionales o de bricolaje. Este tipo de batería almacenan una gran cantidad de energía eléctrica en muy poco espacio. Su electrolito, una sal de litio, produce una reacción electroquímica entre el ánodo y el cátodo del acumulador obteniendo así los iones necesarios para que se produzca la corriente eléctrica entre sus bornes.

La ligereza de la batería de litio y su buena capacidad para acumular energía eléctrica o su resistencia a la autodescarga son las principales ventajas que ofrecen para su uso en máquinas eléctricas como taladros inalámbricos y martillos percutores. Además su efecto memoria es mucho más bajo que en otro tipo de baterías como las de nickel-cadmio (Ni-Cd) o nickel-metal-hidruro (NiMh).

No obstante, las baterías de litio también tienen algunos inconvenientes. Por ejemplo, son muy sensibles a las altas temperaturas, lo que puede producir la rápida degradación de la batería e incluso su explosión.

En cuanto al efecto memoria, la batería de litio es la que menos efecto memoria tiene de todas las tecnologías de acumulación eléctrica disponibles. A pesar de ello, para prolongar la vida útil de la batería de los taladros y otras máquinas electricas se deben seguir las siguientes recomendaciones:

  • No dejar que se descarguen más de un 15 %
  • Evitar la exposición al calor y a la humedad
  • Dejarlas con media carga (40-50 % cuando no se van a usar durante periodos largos de tiempo)
  • Recargarlas siempre con el cargador específico

Las baterías Li-Ion son efectivas pero muy sensibles al calor.