Nástroje PDC (nástroje z polykrystalických diamantových kompozitů) nabízejí vysoce účinné řezání a lámání hornin-při vrtání ropy, geologickém průzkumu a obrábění materiálů vysoce odolných proti-otěru- díky kombinaci vysoké tvrdosti vnější diamantové vrstvy a dobré houževnatosti podkladové vrstvy slinutého karbidu. Aby však bylo možné plně využít jejich výkonnostních výhod, je nezbytné dodržovat vědecké a standardizované provozní metody zahrnující aspekty, jako je příprava instalace, nastavení parametrů, monitorování procesu a údržba, aby se snížilo riziko abnormálního opotřebení a náhlého selhání, zajistila se provozní bezpečnost a ekonomická účinnost.
Příprava před provozem je zásadní pro zajištění normálního provozu nástrojů PDC. Nejprve zkontrolujte vzhled nástroje, abyste se ujistili, že diamantová vrstva nemá žádné zjevné trhliny, třísky nebo oddělení na rozhraní a že matrice slinutého karbidu je bez deformací nebo poškození. Během instalace zajistěte, aby souosost a utahovací síla nástroje a vrtáku nebo držáku nástroje odpovídaly specifikacím, aby se zabránilo lokalizované koncentraci zatížení způsobené kýváním nebo uvolňováním, které může vést k předčasnému odlupování diamantové vrstvy. U více-zubých nástrojů zkontrolujte úhel instalace a konzistenci výšky každého řezného zubu, abyste zajistili rovnoměrné rozložení síly.
Nastavení parametrů musí být přiměřeně sladěno na základě charakteristik pracovních podmínek. Během vrtání by měl být vhodný vrtací tlak, rychlost otáčení a výtlak čerpadla stanoveny podle tvrdosti, abrazivity a indexu vrtatelnosti formované horniny. Obecně platí, že u středně-měkkých až středně{3}}tvrdých útvarů lze tlak vrtáku a rychlost otáčení vhodně zvýšit, aby se dosáhlo vyšší rychlosti mechanického vrtání; když narazíte na útvary obsahující štěrk nebo silný náraz od mezivrstev, je třeba snížit tlak vrtáku a regulovat rychlost otáčení, aby se zmírnilo poškození řezných zubů nárazem. Při obráběcích aplikacích by měla být řezná rychlost, rychlost posuvu a hloubka řezu zvolena v kombinaci s tepelnou vodivostí materiálu, tendencí k mechanickému zpevnění a tuhostí obráběcího stroje, aby nedošlo k tepelnému poškození diamantové vrstvy nebo lomu matrice v důsledku akumulace tepla nebo mechanického přetížení.
Monitorování procesu je klíčové pro zajištění nepřetržitého a bezpečného provozu. Během vrtání lze v reálném čase shromažďovat údaje o kroutícím momentu, tlaku vrtání, rychlosti otáčení a vibracích pomocí systému měření-během-vrtání. Jakékoli abnormální výkyvy by měly být okamžitě analyzovány a odpovídajícím způsobem upraveny parametry. Je-li to nutné, vrtání by mělo být zastaveno, aby se zkontroloval stav nástroje. Při obrábění je třeba věnovat pozornost sledování změn teploty řezné zóny a kvality povrchu. Pokud je zjištěno abnormální opotřebení, zasekávání nástroje nebo zvýšené vibrace, stroj by měl být okamžitě zastaven kvůli vyšetření. Pro dlouhodobý-nepřetržitý provoz by měly být zavedeny pravidelné kontroly odběru vzorků. Pomocí lupy nebo zobrazovacího zařízení by měl být prozkoumán vzorec opotřebení prořezávaných zubů, aby se posoudila zbývající životnost a vytvořil se plán výměny.
Chlazení a mazání jsou během provozu stejně důležité. Během vrtacích operací by měla být zajištěna cirkulace vrtné kapaliny a měla by být zvolena vhodná hustota a viskozita na základě charakteristik formování, aby se účinně odváděly odřezky horniny, snižovala se teplota řezné zóny a minimalizovala se chemická eroze diamantové vrstvy a horniny. Pro obráběcí aplikace by se měly používat nízkozbytkové, chemicky inertní a diamantové-kompatibilní chladicí kapaliny. Je třeba věnovat pozornost směru stříkání a pokrytí, aby se zabránilo rozkladu chladicí kapaliny při vysokých teplotách, což by mohlo produkovat škodlivé látky nebo zhoršit korozi na rozhraní. Při provozu v suchých nebo polosuchých podmínkách by měly být řezné parametry vhodně sníženy, aby se kompenzoval nedostatečný odvod tepla.
Po-údržba a skladování přímo ovlivňují opětovnou použitelnost řezných nástrojů. Kamenné odřezky, olej nebo třísky ulpívající na povrchu nástroje by měly být odstraněny. Je třeba používat měkké nástroje a neutrální čisticí prostředky, aby nedošlo k poškrábání diamantové vrstvy. Měl by být zkontrolován stav spojovacích povrchů a substrátu; jakékoli poškození by mělo být okamžitě posouzeno za účelem opravy nebo by měl být nástroj sešrotován. Skladovací prostředí musí být suché, chráněné před světlem a udržováno při konstantní teplotě, aby se zabránilo vnikání vlhkého vzduchu nebo korozivních plynů. Nástroje PDC by měly být klasifikovány a izolovány podle specifikací, aby se zabránilo kolizím a pádům.
Stručně řečeno, způsob provozu nástrojů PDC je klíčový během celého provozního cyklu, od instalace a přípravy, nastavení parametrů až po monitorování procesu a následnou{0}}údržbu. Každý krok musí přísně dodržovat technické specifikace. Pouze zavedením standardizovaných provozních postupů a posílením dohledu lze maximalizovat výhody nástrojů PDC pro řezání a lámání skály-, dosahovat efektivních, stabilních a bezpečných provozních cílů a poskytovat spolehlivou podporu pro průzkum a vývoj zdrojů a také obrábění odolné vůči-otěru-.
