Elektromotoren und Generatoren würden ohne sie nicht existieren. Die Rede ist von den Kohlebürsten. Wahrscheinlich hat schon jeder einmal solche gesehen, doch über ihre genaue Funktionsweise wissen nur die wenigsten Bescheid. Wer mehr über dieses spannende Bauteil erfahren möchte, der sollte sich den folgenden Ratgeber genauer zu Gemüte führen.

Die grundlegenden Funktionen der Kohlebürsten zeigen sich besonders deutlich in Elektromotoren und in modernen Generatoren. Vereinfacht gesagt sind Kohlebürsten das Bindeglied zwischen den feststehenden und den beweglichen Teilen der Motoren. Sie dienen der Übertragung des elektrischen Stroms auf die Rotoren oder die Wicklung des Motors. Sie sind damit ein unverzichtbares Bauteil eines jeden Motors und ihre Erfindung ist so alt wie der Elektromotor selbst. Die Kohlebürsten gleiten über die Oberfläche des Kollektors oder des sogenannten Schleifrings und sorgen damit dafür, dass der Stromfluss niemals abreißt. Natürlich ist dieser Prozess mit einer gewissen Reibung verbunden, die bedeutet, dass sich die Bürsten mit der Zeit abnutzen. Die meisten Elektromotoren sind allerdings so gebaut, dass sich die Bürsten relativ einfach austauschen lassen. Dadurch lässt sich die Lebensdauer der Motoren deutlich verlängern, zudem sind die Kohlebürsten ein relativ günstiges Bauteil. Aufgrund der einfachen Machart heutiger Elektromotoren können Anwender den Austausch sogar problemlos selbst vornehmen.

Die richtigen Materialien und die wichtigsten Eigenschaften

Kohlebürsten sind so konstruiert, dass sie besonders effektiv arbeiten und zudem besonders langlebig sind. Aus diesem Grund werden sie zumeist aus Grafit und Kohlenstoff hergestellt. Gerne wird den Bürsten Kupfer beigemengt, dieser erhöht die Leitfähigkeit deutlich. Wie genau die Kohlebürsten zusammengesetzt sind, das hängt natürlich stark von deren Einsatz ab. Wer sich fragt, warum genau diese Materialien zum Einsatz kommen, der muss einen genaueren Blick auf das Grafit werfen. Dieses Material ist selbstschmierend, was den Verschleiß innerhalb des Motors deutlich reduziert. Natürlich ist es aufgrund dieser besonderen Eigenschaft des Materials entscheidend, dass immer die richtige Härte und Dichte gewählt werden, denn nur so ist die optimale Leistung garantiert. Außerdem darf beim Verschleiß nicht nur von den Bürsten ausgegangen werden, auch der Kollektor, der ständig mit den Bürsten in Kontakt steht, verschleißt durch die kontinuierliche Drehung.

Die vielseitigen Anwendungsbereiche der Kohlebürsten

Bestimmt hat jeder einen oder mehrere Motoren mit Kohlebürsten zu Hause. Etwa in der Bohrmaschine kommen sie zum Einsatz und der Motor, der in solchen Elektrogeräten verbaut ist, ist so konzipiert, dass sich die Bürsten relativ einfach austauschen lassen. Natürlich sollte eine solche Arbeit immer von Fachpersonal durchgeführt werden, doch im Prinzip lassen sich verschlissene Bürsten einfach aushängen und gegen neue der gleichen Bauart ersetzen.

Kohlebürsten gibt es heute in allen Größenordnungen. So kommen sie auch in Förderbändern oder in Aufzügen zum Einsatz. Im Auto sind sie ein wesentlicher Bestandteil der Lichtmaschine oder des Anlassers. Als Bauteil arbeiten die Kohlebürsten im Verborgenen, dennoch sind sie enorm wichtig und millionenfach im Alltag, etwa in der Industrie oder in der Mobilität zu finden.

Fortschrittliche Kohlebürsten

Auch bei der Auswahl der Kohlebürsten gilt es, auf die Umwelt zu achten. Moderne Varianten sind so konzipiert, dass sie weniger schädliche Emissionen produzieren, zudem arbeiten sie wesentlich effizienter. Wer einen Austausch der Bürsten vornimmt, der sollte immer auf die umweltgerechte Entsorgung achten.

Autor

Hugo hat bis 2016 Wirtschaftsinformatik studiert und sammelte erste Erfahrungen als IT-Consultant in einer Unternehmensberatung. Mittlerweile arbeitet er in einem großen DAX Konzern als Technical Product Owner und befasst sich mit Themen wie Agilität, Technologien und IT-Organisation.

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