Deimantiniai karūniniai gręžtuvai: tiksli inžinerija itin dideliam gręžimo našumui

Pagrindinė technologija: kaip deimantiniai grąžtai pranoksta įprastus įrankius

1. Pjovimo struktūra ir medžiagų mokslas

• Impregnuoti deimantiniai grąžtai: juose sintetinio deimanto grūdeliai yra tolygiai suspenduoti miltelių pavidalo metalo matricoje (dažniausiai volframo karbido). Gręžimo metu matricai palaipsniui dylant, nuolat atidengiami nauji deimanto kristalai, todėl pjovimo paviršius išlieka aštrus. Ši savaime atsinaujinanti konstrukcija užtikrina išskirtinį ilgaamžiškumą pjaustant abrazyvinį granitą, kvarcitą ir kietas uolienas..
• Paviršinio nustatymo PDC grąžtai: polikristaliniai deimantiniai kompaktiški (PDC) grąžtai naudoja pramoninius deimantus, sujungtus su volframo karbido pjaustytuvais. Sukurti su subalansuota ašmenų geometrija (6–8 ašmenys) ir 1308 mm aukščiausios kokybės pjaustytuvais, jie užtikrina agresyvų uolienų šalinimą vidutinio kietumo formacijose, tokiose kaip klintis ar molio akmuo. Hidraulinis optimizavimas užtikrina efektyvų šiukšlių pašalinimą ir apsaugo nuo grąžtų gumulėjimo.
• Hibridinės inovacijos: turbo segmentuoti ratlankiai sujungia lazeriu suvirintus deimantinius segmentus su dantytais kraštais, taip padidindami pjovimo greitį betone ir keraminėse plytelėse. 2,4–2,8 mm storis ir 7–10 mm aukštis užtikrina konstrukcijos stabilumą dirbant su dideliu sukimo momentu.

2. Gamybos technologijos

• Lazerinis suvirinimas: sukuria metalurginį ryšį tarp segmentų ir plieninių korpusų, atlaikantį iki 1100 °C temperatūrą. Tai pašalina segmentų nuostolius gelžbetonyje arba gręžiant gilias gręžinio skyles.
• Karšto presavimo sukepinimas: naudojamas impregnuotiems antgaliams, šis procesas sutankina deimanto ir matricos kompozitus esant dideliam karščiui / slėgiui, užtikrinant tolygų deimantų pasiskirstymą ir atsparumą dilimui.

3. Tiksliosios inžinerijos ypatybės

• TSP/PDC kalibro apsauga: termiškai stabilūs deimantiniai (TSP) arba lanko formos pjovimo antgaliai apsaugo antgalio išorinį skersmenį, išlaikant skylės tikslumą net esant šoninėms įtempėms.
• Paraboliniai profiliai: negilūs, išlenkti grąžtų paviršiai sumažina sąlyčio plotą, sumažindami sukimo momento reikalavimus ir padidindami įsiskverbimo greitį.

Kodėl pramonės šakos renkasi deimantinius gręžimo karūnus: neprilygstami privalumai

• Greitis ir efektyvumas: gręžimo laiką galima sutrumpinti iki 300 %, palyginti su įprastais grąžtais. Lazeriu suvirinti turbo segmentai pjauna gelžbetonį 5–10 kartų greičiau nei kietojo lydinio alternatyvos.
• Mėginio vientisumas: išgaukite neužterštus kernus beveik be trūkių – tai labai svarbu atliekant mineralų analizę ar konstrukcinius bandymus. PDC grąžtai užtikrina 98 % kernų išgavimo rodiklį kietose uolienose.
• Sąnaudų efektyvumas: nepaisant didesnių pradinių išlaidų, deimantinių grąžtų tarnavimo laikas (pvz., 150–300+ metrų granite) sumažina metro kainą 40–60 %.
• Universalumas: nuo minkšto smiltainio iki plienu gelžbetonio – specializuotos matricos prisitaiko prie 20–300 MPa UCS (neriboto gniuždymo stiprio) diapazonų.
• Minimalūs statybvietės trikdžiai: vibracijos neturintis veikimas išsaugo konstrukcijos vientisumą renovacijos projektuose.

Pramoninis pritaikymas: kur deimantiniai grąžtai yra puikūs

Kasyba ir geologiniai tyrinėjimai

• Mineralinių kernų mėginių ėmimas: HQ3/NQ3 dydžio impregnuoti grąžtai (61,5–75,7 mm skersmens) ištraukia nesugadintus kernus iš gilių kietų uolienų darinių. Kartu su didelio sukimo momento įrenginiais, tokiais kaip „Boart Longyear LM110“ (128 kN padavimo jėga), jie pasiekia 33 % greitesnį įsiskverbimą į geležies rūdos ar aukso telkinius.
• Geoterminiai gręžiniai: PDC grąžtai gręžia per vulkaninio bazalto ir abrazyvinius magminius sluoksnius, išlaikydami veikimą 300 °C ir aukštesnėje temperatūroje.

Statyba ir civilinė inžinerija

• Konstrukcijų gręžimas: lazeriu suvirintos karūninės gręžimo šerdys (68–102 mm) betoninėse plokštėse sukuria ŠVOK ortakius arba inkarinius varžtus. Segmentinio išankstinio kraštų apdirbimo technologija leidžia išgręžti švarias, be šerpetų ir išskilimų skyles.
• Granito / marmuro apdirbimas: lituoti šlapio gręžimo grąžtai (19–65 mm) pjauna stalviršio santechnikos skyles su poliruotais kraštais, pašalindami atšokimą. Vandens aušinimas pailgina grąžto tarnavimo laiką 3 kartus 510.

Infrastruktūra ir komunalinės paslaugos

• Tunelinis gręžimas: gręžtuvai su keičiamais ritininiais kūgiais praplatina kreipiamąsias skyles iki 1,5 m ir didesnių skersmenų vamzdynams arba ventiliacijos šachtoms.
• Betono patikra: 68 mm tuščiaviduriai grąžtai išima mėginius gniuždymo stiprio bandymams tiltų / kelių projektuose.

Tinkamo antgalio pasirinkimas: techniniai sprendimo veiksniai

Lentelė: Antgalių pasirinkimo vadovas pagal medžiagą

Svarbiausi atrankos kriterijai:

1. Formavimo kietumas: silicituotoms uolienoms naudokite minkštu rišamuoju būdu impregnuotus antgalius; vidutinio kietumo sluoksniams rinkitės PDC.
2. Aušinimo reikalavimai: šlapias gręžimas (aušinamas vandeniu) apsaugo nuo perkaitimo giliose skylėse; sausas gręžimas tinka negiliam betonui.
3. Įrangos suderinamumas: Pasirinkite gręžimo staklėms tinkamą koto tipą (pvz., 5/8 col. – 11 sriegis, M14). LM110 įrenginio modulinė konstrukcija tinka visiems pramonės standartų antgaliams.
4. Skersmuo/gylis: Antgaliams, kurių skersmuo didesnis nei 102 mm, reikalingi standesni cilindrai, kad būtų išvengta deformacijos.

Inovacijos, formuojančios ateitį

• Išmanioji gręžimo integracija: grąžtuose įmontuoti jutikliai perduoda realaus laiko duomenis apie nusidėvėjimą, temperatūrą ir formavimosi pokyčius gręžimo staklių valdikliams.
• Nanostruktūriniai deimantai: 40 % didesnis atsparumas dilimui dėl nano dangų, kurios prailgina antgalio tarnavimo laiką.
• Ekologiški dizainai: vandens perdirbimo sistemos ir biologiškai skaidūs tepalai atitinka tvarios kasybos praktiką.