Schlüsselfaktoren, die die Lebensdauer von Diamantbohrern im Bergbau verlängern

In der Baubranche, im Ingenieurwesen und in der Explorationsindustrie sind Diamantkerne unentbehrliche Werkzeuge geworden, um durch harte Materialien wie Beton, Felsen und Asphalt zu bohren.Diese Präzisionswerkzeuge bieten eine höhere Schneideeffizienz für Kernarbeiten, variiert ihre Lebensdauer jedoch signifikant je nach vielen Faktoren.Diese Untersuchung untersucht die wichtigsten Determinanten der Langlebigkeit von Diamantstücken und bietet praktische Strategien zur Maximierung ihrer Lebensdauer.

Gemessen an der Gesamtbohrzahl oder an der Bohrtiefe stellt die Betriebsdauer eines Diamantstücks eine komplexe Variable dar.Während Premium-Bits theoretisch Hunderte von Bohrlöchern unter idealen Bedingungen abschließen könnenIn der Praxis werden bei Anwendungen in der realen Welt aufgrund von Materialmerkmalen, Betriebspraxis und Wartungsvariablen in der Regel Leistungsminderungen festgestellt.

Die grundlegende Bestimmung der Leistung liegt in der Herstellungsqualität.Durch Präzisionstechnik werden hochwertige Diamantpartikel in optimierte Matrixmaterialien integriertZu den drei entscheidenden Qualitätsfaktoren gehören:

• Eigenschaften der Diamantpartikel:Die Qualität, Granularität, Konzentration und Verteilung innerhalb der Matrix beeinflussen direkt die Schneideffizienz und die Verschleißfestigkeit.
• Zusammensetzung der Matrix:Die Härte, Zähigkeit und selbstschärfende Eigenschaften des Bindemittels bestimmen die Partikelbindung und den Verschleiß.
• Herstellungsintegrität:Ein hochwertiges Schweißen sorgt für die dauerhafte Befestigung des Segments an der Kernlänge und verhindert eine vorzeitige Trennung des Segments.

Die Härte, Abrasivität und Homogenität des Bohrmaterials beeinflussen die Leistung des Bohrwerks erheblich.

• Standardbeton erlaubt eine verlängerte Lebensdauer im Vergleich zu Stahlbeton, bei dem der Kontakt mit der Stahlstabe den Verschleiß beschleunigt.
• Quarz oder Granit erhöht den abrasiven Verschleiß im Vergleich zu weicheren Kalksteinmischungen.
• Nicht homogene Materialien verursachen aufgrund der unterschiedlichen Härte in der Bohrfläche einen ungleichmäßigen Segmentverschleiß.

Eine ordnungsgemäße Bohrtechnik verlängert die Lebensdauer der Bohrstelle erheblich.

• Übermäßiger Zuführdruck, der zu einem Diamantbruch oder -abtrieb führt
• Überdrehung zur Erzeugung zerstörerischer Wärmeansammlungen
• Unzureichende Kühlung, die zu thermischem Abbau von Matrix und Diamanten führt

Der Zustand des Bohrgeräts beeinflusst direkt die Leistung des Bohrgeräts.

• Vibrationskontrolle durch ordnungsgemäße Lagerwartung
• Prüfung der Ausrichtung der Spindel
• Überprüfungen der Funktionsfähigkeit der Kühlsysteme

Eine wirksame Kühlung dient zwei Zwecken:

• Thermische Regulierung zur Verhinderung der Graphitisation von Diamanten
• Entfernung von Stecklingen zur Erhaltung einer optimalen Schneideeffizienz

Wasserbasierte Systeme bieten eine überlegene Kühlleistung, während die Luftkühlung für weichere Materialien oder umgebungsbeschränkte Wassereinrichtungen eine ausreichende Leistung bietet.

Zu den materialspezifischen Auswahlkriterien gehören:

• Hohe Diamantkonzentration für harte Materialien
• Schleifmaschinen und Schleifmaschinen
• Verstärkte Segmententwürfe für Stahlhaltigbeton

Empfohlene Betriebsanpassungen:

• Verringerte Drehzahl und Einspeisungsdruck für harte Formationen
• Progressive Anpassung der Parameter auf der Grundlage der Verschleißbeobachtung
• Beibehaltung des konstanten Zufuhrdrucks

Zu den bewährten Verfahren für die Kühlung gehören:

• Regelmäßiger Abwechslung von Kältemitteln für Wasseranlagen
• Prüfung des Luftstroms bei Trockenbohrungen
• Wartung der Düse für eine optimale Lieferung

Die geplanten Wartungsprotokolle sollten Folgendes betreffen:

• Identifizierung der Schwingungsquelle
• Beurteilung des Verschleißes der Lager
• Kontrollen der Integrität des Kühlkreislaufs

Zur Aufbewahrung empfohlen werden:

• Klimakontrollierte Umgebungen
• Schutzbeschichtungen für die längere Lagerung
• Trennung zur Vermeidung von Kontaktschäden

Wirksame Techniken zur Nachschärfung:

• Verkleidung für Matrix-Trueing
• Kontrollierte Exposition gegenüber Diamanten
• Progressive Materialentfernung

Fortgeschrittene Betriebsmethoden erhöhen sowohl die Effizienz als auch die Langlebigkeit der Bits:

• Pilotbohrungen:Kleinere Führungsbohrungen verbessern die Genauigkeit bei Großdurchmesser-Kernen
• Zusatzkern:Segmentierte Bohrungen reduzieren die Belastung bei Tiefbohrungen
• Winkeloptimierung:Das senkrechte Bohren verringert den unebenen Verschleiß
• Stabilisierungsgeräte:Führungsstücke verbessern die Präzision und verringern die Vibrationen

Durch ein umfassendes Verständnis dieser Faktoren und die Umsetzung geeigneter StrategienDie Betreiber können die Lebensdauer von Diamantkerne deutlich verlängern und gleichzeitig die Bohreffizienz und die Betriebswirtschaft optimieren.