מבוא מפורט למקדח כפתורים מושחל

מקדח כפתורים מושחל הוא ראש קידוח המותקן בקצה הקדמי של מוט קידוח סלע ומחובר למוט באמצעות חיבור הברגה. בגוף המקדח משובצים כפתורי טונגסטן קרביד, המשמשים לריסוק ולקידוח יעיל של הסלע.

1. חיבור הברגה
2. גוף המקדח, העשוי מפלדת סגסוגת 45CrNiMoVa בעלת חוזק גבוה, המסוגלת לעמוד בעומסי פגיעה ופיתול.
3. כפתורי טונגסטן קרביד, שהם רכיבי החיתוך המרכזיים של המקדח. הם מיוצרים מקרביד מוצק YK05 בעל חוזק גבוה ופועלים ישירות על פני הסלע כדי להשיג שבירת סלע יעילה באמצעות פגיעות בתדירות גבוהה וסיבוב.
4. פתחי שטיפה, המשמשים לפינוי שבבי הסלע באמצעות אוויר דחוס או שטיפה במים.

Beentools מציעה את מפרטי ההברגה הבאים עבור מקדחי כפתורים מושחלים:

1. מקדח כפתורים מושחל R28
2. מקדח כפתורים מושחל R32
3. מקדח כפתורים מושחל R35
4. מקדח כפתורים מושחל R38
5. מקדח כפתורים מושחל T35
6. מקדח כפתורים מושחל T38
7. מקדח כפתורים מושחל T45
8. מקדח כפתורים מושחל T51
9. מקדח כפתורים מושחל ST58
10. מקדח כפתורים מושחל ST68

45CrNiMoVa היא פלדה דלת-סגסוגת בעלת חוזק גבוה במיוחד, שפותחה באופן עצמאי בסין ומיוצרת בהתאם לתקן GB/T 3077-1988. תכונותיה דומות לאלה של פלדת D6AC האמריקאית.

ההרכב הכימי שלה (באחוזי מסה) הוא:

• פחמן (C): 0.42-0.49%
• צורן (Si): 0.17-0.37%
• מנגן (Mn): 0.50-0.80%
• כרום (Cr): 0.80-1.10%
• ניקל (Ni): 1.30-1.80%
• מוליבדן (Mo): 0.20-0.30%
• ונדיום (V): 0.10-0.20%
• זרחן (P): ≤0.025%
• גופרית (S): ≤0.025%
• נחושת (Cu): ≤0.25%
• היתרה היא ברזל (Fe) וזיהומים בלתי נמנעים

חומר זה מציע יחס כנ屈 גבוה, חוזק גבוה במיוחד, קשיחות טובה, חוזק בטמפרטורות גבוהות וללא שבירות כתוצאה מהרפיה.

גוף מקדח הכפתורים המושחל מיוצר בתהליך חישול, המשפר את העמידות בפני עייפות ואת עמידות הפגיעה ומאפשר לו לעמוד בעומסי פגיעה מתמשכים.

בנוסף מיושם תהליך קרבוריזציה הנמשך 21 שעות. עומק שכבת הקרבוריזציה יכול להגיע ל-2 מ"מ, וקשיות פני השטח יכולה להגיע ל-50 HRC, דבר המסייע להאריך את חיי העייפות של המוצר.

YK05 הוא סוג של טונגסטן קרביד. היסודות הכימיים העיקריים שלו כוללים טונגסטן, קובלט ופחמן.

• טונגסטן הוא היסוד המרכזי המשפר את הקשיות ואת עמידות השחיקה.
• קובלט משמש כחומר מקשר ומשפר את הקשיחות.
• פחמן קיים בצורת קרבידים ומסייע להגדלת הקשיות.

ל-YK05 קשיות גבוהה במיוחד, עם קשיות ויקרס של 1600-1800 HV, והוא מציע חוזק גבוה, עמידות מצוינת בפני שחיקה ועמידות בפני קורוזיה. בזכות תכונות אלו, טונגסטן קרביד YK05 מתאים במיוחד לכלי קידוח עם כפתורים.

מקדחי הכפתורים המושחלים המסופקים על ידי Beentools משתמשים בהרכבה חמה ובהתקנת כפתורים באמצעות שכבת נחושת. תהליך זה מונע את הסיכון לסדקים הקשור בכבישה קרה. ממשק הנחושת מסייע בפיזור חום ומבטיח התקנה של הכפתורים ללא מרווחים.

מקדחי כפתורים מושחלים עוברים התזת כדוריות וטיפול פסיבציה נגד חלודה.

כפתור היקפי, המכונה גם כפתור כיול, הוא הכפתור הממוקם בטבעת החיצונית ביותר של המקדח ואחראי לשמירה על קוטר חור הקידוח.

זווית הכפתור ההיקפי מתייחסת לזווית שבין הכפתורים ההיקפיים החיצוניים לבין הציר המרכזי של המקדח.

זווית זו משפיעה על:

• אופן המגע של הכפתורים ההיקפיים עם דופן החור,
• קצב השחיקה של הכפתורים ההיקפיים,
• יכולת המקדח לתקן את דופן חור הקידוח,
• וישרות חור הקידוח.

אם זווית הכפתור ההיקפי קטנה מדי, הכפתורים נוטים יותר לשקוע פנימה, דבר הגורם ליכולת תיקון חלשה יותר ולישרות חור נמוכה יותר. אם הזווית גדולה מדי, הכפתורים ההיקפיים נושאים עומס גבוה יותר ונשחקים מהר יותר, אף שהם מסוגלים לתקן את דופן החור בצורה יעילה יותר.

Beentools מציעה זוויות כפתורים היקפיים של 30 מעלות, 35 מעלות ו-40 מעלות.

• 30 מעלות מתאימה לקידוח בסלע קשה, עם יכולת תיקון חלשה יותר אך שחיקה איטית יותר.
• 35 מעלות היא הזווית האמצעית הנפוצה ביותר ומציעה ביצועים כלליים מאוזנים.
• 40 מעלות מתאימה לסלע רך יותר או ליישומים הדורשים יכולת תיקון חזקה יותר, אך השחיקה מהירה יחסית.

ברוב תנאי העבודה, 35 מעלות היא האפשרות הנפוצה והמאוזנת ביותר. בתצורות סלע קשות במיוחד ניתן לבחור 30 מעלות. כאשר נדרשת יכולת תיקון חזקה יותר, ניתן לשקול 40 מעלות.

כפתור מרכזי הוא הכפתור הממוקם במרכז המדויק של פני המקדח. במהלך הקידוח הוא פועל על החלק המרכזי של פני הסלע.

1. קעור במהלך קידוח הסלע, הכפתורים ההיקפיים נוגעים בסלע וחודרים אליו תחילה. הדבר מסייע למקדח ליצור במהירות נקודת מרכז בתחילת החור, להתיישר אוטומטית עם ציר החור ולהישאר ממורכז ביתר קלות. הדבר מסייע בהפחתת סטייה ומשפר את ישרות החור ואת דיוק הקידוח. הוא מתאים ליישומים הדורשים ישרות גבוהה של חור הקידוח, כגון קידוח חורי פיצוץ וחפירת מנהרות.
2. קמור (כיפתי) בתחילת הקידוח, הכפתורים המרכזיים נוגעים תחילה בסלע ולאחר מכן שאר הכפתורים נכנסים לפעולה. עיצוב זה מאפשר לשבור ולסלק את ליבת הסלע מהר יותר ומתאים ליישומים הדורשים תפוקה גבוהה או שבירה מהירה של ליבת הסלע, כגון עבודות התקדמות מהירות במנהרות.
3. שטוח כל הכפתורים מסודרים באותו גובה ועל אותו מישור ומפוזרים באופן אחיד. הכוחות החיצוניים ועומסי הפגיעה מתפזרים באופן אחיד יותר על פני המקדח, ובכך מופחת הסיכון לנזק מקומי, סדקים או כשל מוקדם. הדבר מאפשר לכל כפתור לשאת עומס דומה יותר במהלך הקידוח ומשפר את אורך חיי המקדח ואת יציבותו. העיצוב מתאים לתצורות שוחקות מאוד בעלות תכולת סיליקה גבוהה, כגון קוורציט וצור.
4. מרכז שקוע עיצוב זה כולל אזור מרכזי שקוע בפני המקדח. הוא מסייע למקדח לשמור על מסלול הקידוח המתוכנן, להפחית סטייה ולשפר את ישרות חור הקידוח ואת יציבותו. הוא נמצא בשימוש נפוץ בחורי עיגון עמוקים ובחורי חיזוק ביישומי הנדסה גאוטכנית וכרייה.

1. כפתור כדורי החלק העליון מעוגל בצורת כיפה. הוא עבה, חזק, עמיד ובעל עמידות גבוהה בפני פגיעות ושחיקה. אף שמהירות הקידוח מעט נמוכה יותר, כפתורים כדוריים עמידים מאוד בפני שבירה ומתאימים במיוחד לתצורות סלע קשות מאוד או לסביבות קידוח בעלות עוצמת פגיעה גבוהה.
2. כפתור בליסטי לכפתור זה עיצוב עליון חד ואווירודינמי. הוא מאפשר מהירות קידוח גבוהה יותר וחדירה עמוקה יותר לסלע, עם יעילות הגבוהה בדרך כלל ב-10% עד 20% מזו של כפתורים כדוריים. הוא מתאים לסלע רך עד בינוני-קשה ולפרויקטים הדורשים קצב חדירה מהיר יותר.
3. כפתור פרבולי זהו עיצוב היברידי מאוזן בין כפתור כדורי לכפתור בליסטי. הוא משלב את קצב החדירה הגבוה של כפתורים בליסטיים עם אורך החיים הארוך יותר של כפתורים כדוריים. זוהי בחירה רב-תכליתית פופולרית לאתרי עבודה עצמאיים ומציעה יחס עלות-ביצועים מצוין.
4. כפתור חרוטי לכפתור זה חלק עליון בצורת חרוט והוא מתאים רק לסלע רך. הוא מסוגל לרכז את הכוח ולהשיג מהירות קידוח גבוהה מאוד. יישומים טיפוסיים כוללים גיר רך, חרסית ותצורות קרקע.

מקדח כפתורים מושחל מסוג Retrac הוא מקדח כפתורים מושחל בעל עיצוב מעטפת Retrac. המונח "Retrac" מתייחס לפרופיל מעטפת מיוחד הכולל צורה חיצונית נסוגה, צרה או משוחררת, לעיתים עם חריצים או צלעות, בדומה לעיצוב של "מותניים" או "חריץ".

עיצוב זה מסייע למנוע מהמקדח להיתקע בתצורות מורכבות, באזורי שבר, בקרקע רופפת או בחורים המתמוטטים. הוא משפר את יכולת הוצאת המקדח ומגדיל את יעילות העבודה באתר. הוא נמצא בשימוש נפוץ בכרייה, עיגון סלעים, מנהור ויישומים נוספים הכוללים אזורים סדוקים, אזורי שבר ותצורות בלתי יציבות.

מקדח כפתורים להרחבת חורים הוא מקדח כפתורים שתוכנן במיוחד להגדלת קוטר החור. תפקידו העיקרי הוא להרחיב חור מוביל קיים עד לקוטר היעד. הוא נמצא בשימוש נרחב בכרייה, חיזוק סלעים, מנהור ויישומים הנדסיים נוספים שבהם נדרשת הרחבת חורים.

"Reaming" פירושו הגדלת חור שנקדח קודם לכן. בתעשיות הסלע והכרייה, בדרך כלל קודחים תחילה חור מוביל בקוטר קטן יותר ולאחר מכן משתמשים במקדח הרחבה כדי להגדיל אותו לקוטר הסופי המתוכנן.

מקדח כפתורים להרחבת חורים הוא בדרך כלל גדול יותר, עם מספר שורות של כפתורים מחוזקים המפוזרים על פני החזית והקצה החיצוני. הוא בעל יכולת נשיאת עומס גבוהה ועמידות מצוינת בפני פגיעות ושחיקה. בדרך כלל משתמשים בו יחד עם מקדח מוביל, המכוון את כיוון הקידוח בזמן שמקדח ההרחבה מגדיל את החור.

1. מקדח כפתורים להרחבה עם מוביל עיצוב זה כולל חלק מוביל בחזית וגוף הרחבה עם מספר שורות של כפתורים מאחוריו, ובכך משלב הכוונה והרחבה בפעולה אחת. הוא מאפשר שליטה טובה יותר בכיוון ומפחית סטייה בקידוח חורים ארוכים, ונמצא בשימוש נרחב ביישומי הרחבה בעלי דיוק ויעילות גבוהים.
2. מקדח כפתורים כיפתי להרחבה זהו מקדח הרחבה בעל פני שטח קמורים בצורת כיפה וכפתורי טונגסטן קרביד המשובצים בפני המקדח. הוא תוכנן במיוחד להרחבה בסלע קשה או בתצורות מורכבות ומציע עמידות גבוהה בפני שחיקה, אורך חיים ארוך ויעילות הרחבה גבוהה.

Beentools תומכת בסימון בלייזר על כל גופי מקדחי הכפתורים המושחלים. הסימון עמיד בפני שחיקה ונשאר ברור וקריא גם בסוף חיי השירות של המקדח. בנוסף, Beentools יכולה לספק מספרים סידוריים לצורך עקיבות המוצר.