Uneltele de foraj cu carbură de tungsten sunt construite în jurul unei idei simple: puneți cel mai dur material posibil acolo unde roca se întâlnește cu burghiul. Carbura de wolfram este un compus obținut prin combinarea atomilor de tungsten și carbon, apoi sinterizarea pulberii într-o structură densă și rigidă. Rezultatul este un material care se situează aproape de diamant pe scara de duritate, păstrând totuși suficientă duritate pentru a supraviețui sarcinilor de șoc ale forării prin granit, bazalt sau rocă purtătoare de minereu. Această combinație de duritate și rezistență la impact este motivul pentru care carbura a înlocuit oțelul simplu cu conținut ridicat de carbon în aproape toate aplicațiile serioase de foraj, de la foraje mici de mână până la instalații rotative masive utilizate în minerit în cariera deschisă.
Spre deosebire de oțel, care se uzează rapid atunci când lovește în mod repetat piatra abrazivă, inserțiile din carbură își păstrează muchia de tăiere mult mai mult timp. Acest lucru înseamnă mai puține schimbări de biți, mai puțini timpi de nefuncționare și un cost total mai mic per metru forat, chiar dacă prețul inițial al unei scule din carbură este mai mare decât al uneia din oțel comparabil.
Nu toate uneltele de găurit din carbură arată sau funcționează la fel. Alegerea corectă depinde de tipul de rocă, diametrul găurii și metoda de foraj utilizată. Iată principalele categorii găsite pe majoritatea site-urilor de locuri de muncă.
Biți de buton folosesc inserții rotunjite din carbură de tungsten presate într-un corp de oțel. Sunt cea mai comună alegere pentru găurirea cu percuție, deoarece forma rotundă distribuie uniform solicitarea de impact, reducând ciobirea. Biți-buton funcționează bine în roci medii până la dure și sunt utilizați pe scară largă în tunele, exploatarea în cariere și forarea găurilor de sablare.
Dălțile au o singură muchie de carbură în formă de pană. Taie eficient în roci mai moale și mai omogene și sunt adesea folosite pentru găuri cu diametru mai mic, unde viteza contează mai mult decât durabilitatea maximă.
Biți încrucișați combină două margini de daltă așezate în unghi drept. Acest design oferă un echilibru bun între rata de penetrare și stabilitate, făcându-l o opțiune populară pentru formațiunile de rocă cu duritate medie unde controlul direcției de foraj este important.
Trageți bucăți de forfecare prin rocă în loc să o lovească, ceea ce se potrivește formațiunilor sedimentare mai moi, cum ar fi șisturile sau calcarul moale. Multe versiuni moderne îmbină substraturi din carbură de tungsten cu freze compacte cu diamant policristalin (PDC) pentru o durată de viață și mai lungă în condiții abrazive.
Potrivirea instrumentului cu geologia este cel mai mare factor de eficiență a forajului. Folosirea stilului de biți greșit în piatra greșită duce la uzură prematură, penetrare mai lentă și costuri de operare mai mari. Tabelul de mai jos oferă un punct de plecare general.
| Duritatea stâncii | Tip de biți recomandat | Aplicații tipice |
| Moale (șisturi, calcar moale) | Biți de tragere, biți de daltă | Fântâni de apă, găuri de construcție puțin adânci |
| Mediu (gresie, dolomit) | Biți încrucișați, biți pentru butoane standard | Exploatarea carierei, forarea generală a găurilor de sablare |
| Tare (granit, bazalt) | Biți pentru butoane sferice, clase de carbură armată | Exploat minier, tuneluri, fundații din rocă tare |
| Corpuri de minereu foarte abrazive | Calități de carbură premium cu acoperiri rezistente la uzură | Exploatare în adâncime, foraj de explorare |
Profitând la maximum Unelte de foraj cu carbură de tungsten nu este doar despre alegerea stilului de biți potrivit. Mai mulți factori operaționali și de proiectare influențează cât de mult durează o unealtă și cât de eficient se taie.
Operatorii care monitorizează aceste variabile și ajustează parametrii de foraj în consecință au tendința de a vedea o durată de viață semnificativ mai lungă și o calitate mai consistentă a găurii.
Chiar și cea mai dură unealtă din carbură beneficiază de o îngrijire adecvată. Obiceiurile simple de întreținere pot adăuga ore de lucru substanțiale la durata de viață a unui pic și pot reduce riscul de defecțiune bruscă în timpul unui loc de muncă.
Poate fi tentant să alegeți unelte de foraj mai ieftine pentru a reduce costurile inițiale, dar cu instrumentele de foraj cu carbură de tungsten, calitatea afectează direct productivitatea. Un burghiu din carbură de calitate superioară poate costa mai mult inițial, dar de obicei forează mai mulți metri pe bit, reduce frecvența timpului de nefuncționare a instalației pentru schimbarea sculelor și produce găuri mai curate și mai consistente. Pe parcursul unui proiect mare, aceste economii depășesc de obicei cu mult diferența de preț de achiziție. Pentru antreprenorii și operațiunile miniere care lucrează cu programe strânse, performanța fiabilă a sculei poate fi diferența între atingerea obiectivelor de producție și rămânerea în urmă.
Alegerea unui producător de renume, verificarea gradului de carbură se potrivește cu condițiile dvs. de rocă și respectarea practicilor de întreținere adecvate sunt cele mai fiabile trei moduri de a obține valoare pe termen lung din orice investiție în foraj cu carbură.