Σύντομη εισαγωγή των κοπτών PDC

 

Ο σημερινός σχεδιασμός των τρυπανιών PDC ως μήτρα έχει ελάχιστη ομοιότητα με αυτόν πριν από λίγα χρόνια. Οι αντοχές σε εφελκυσμό και η αντοχή σε κρούση έχουν αυξηθεί κατά τουλάχιστον 33%, και η αντοχή των συγκολλήσεων κοπής έχει αυξηθεί κατά ≈80%. Ταυτόχρονα, οι γεωμετρίες και η τεχνολογία των υποστηρικτικών δομών έχουν βελτιωθεί, με αποτέλεσμα στιβαρά και παραγωγικά προϊόντα μήτρας.
Υλικό κοπτών
Οι κόφτες PDC κατασκευάζονται από υπόστρωμα καρβιδίου και διαμαντένιο κόκκο. Η υψηλή θερμότητα περίπου 2800 βαθμών και η υψηλή πίεση περίπου 1.000.000 psi σχηματίζουν το συμπαγές υλικό. Ένα κράμα κοβαλτίου λειτουργεί επίσης ως καταλύτης για τη διαδικασία σύντηξης. Το κοβάλτιο βοηθά στη σύνδεση του καρβιδίου και του διαμαντιού.
Αριθμός κοπτών
Συνήθως χρησιμοποιούμε λιγότερους κόφτες σε μαλακά τρυπάνια PDC, καθώς κάθε κόφτης αφαιρεί μεγαλύτερο βάθος κοπής. Για σκληρότερους σχηματισμούς, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε περισσότερους κόφτες για να αντισταθμίσετε το μικρότερο βάθος κοπής.

 

Τρυπάνια PDC – Μέγεθος κοπτών
Για πιο μαλακούς σχηματισμούς, συνήθως επιλέγουμε μεγαλύτερους κόφτες από ό,τι για σκληρότερους σχηματισμούς. Συνήθως, το τυπικό εύρος μεγεθών κυμαίνεται από 8 mm έως 19 mm σε οποιοδήποτε τρυπάνι.

 

 

Γενικά περιγράφουμε τον προσανατολισμό του σχεδιασμού της ράγας κοπής με βάση τις γωνίες οπίσθιας κλίσης και πλευρικής κλίσης.
● Η γωνία κλίσης του κοπτικού είναι η γωνία που παρουσιάζει η επιφάνεια του κοπτικού προς τον σχηματισμό και μετριέται από την κατακόρυφο. Οι γωνίες κλίσης του κοπτικού ποικίλλουν, συνήθως, μεταξύ 15° και 45°. Δεν είναι σταθερές κατά μήκος του τρυπανιού, ούτε από τρυπάνι σε τρυπάνι. Το μέγεθος της γωνίας κλίσης του κοπτικού για τα τρυπάνια PDC επηρεάζει τον ρυθμό διείσδυσης (ROP) και την αντοχή του κοπτικού στη φθορά. Καθώς αυξάνεται η γωνία κλίσης, το ROP μειώνεται, αλλά η αντίσταση στη φθορά αυξάνεται καθώς το εφαρμοζόμενο φορτίο κατανέμεται πλέον σε μια πολύ μεγαλύτερη περιοχή. Οι κοπτικοί κόφτες PDC με μικρές οπίσθιες κοπές δέχονται μεγάλα βάθη κοπής και επομένως είναι πιο επιθετικοί, παράγουν υψηλή ροπή και υπόκεινται σε επιταχυνόμενη φθορά και μεγαλύτερο κίνδυνο ζημιάς από κρούση.

 

 

● Η πλευρική κλίση του κοπτικού είναι ένα ισοδύναμο μέτρο του προσανατολισμού του κοπτικού από αριστερά προς τα δεξιά. Οι πλευρικές γωνίες κλίσης είναι συνήθως μικρές. Η πλευρική γωνία κλίσης βοηθά στον καθαρισμό των οπών κατευθύνοντας μηχανικά τα κοψίματα προς τον δακτύλιο.