Как продлить срок службы долота вдвое: дело не в стали, а в регулярности работы.
Сверло-долото стоит пятнадцать, может быть, двадцать долларов. Никто не закладывает их в бюджет — просто берешь горсть из инструментального склада и работаешь. Но бригада, которая изнашивает десять сверл за смену, в отличие от той, которая использует три, видит разницу не в пятнадцать долларов. Они видят разницу в производительности в сотни долларов, потому что каждая смена сверла — это остановка работы, и каждое преждевременно вышедшее из строя сверло, сломавшееся вместо износа, потенциально может привести к застреванию лески.
Разница между быстро изнашивающимися и быстро изнашивающимися долотами обычно заключается не в марке, а в том, как с ними обращаются. Вот подход, основанный на жизненном цикле инструмента, который позволяет максимально эффективно использовать каждое долото.
Перед первой лункой: проверка соответствия размера.
Сверло-долото и его конический стержень образуют пару, соединенную за счет трения. Сверло не навинчивается — оно ввинчивается в точно отшлифованный конус и удерживается за счет натяга. Качество этого натяга определяет все дальнейшие действия.
Наденьте сверло на штангу и покачайте его. Если есть хоть какой-то люфт — любое покачивание, любой вращательный зазор — значит, конусность не совпадает. Сверло будет смещаться во время бурения. Даже если оно не соскочит, плохая посадка преобразует энергию удара в тепло и деформацию в зоне контакта, вместо того чтобы чисто передавать ее на режущую кромку. Корпус сверла заедает. Конусное посадочное место изнашивается. И сверло, и штанга изнашиваются быстрее, чем должны.
Используйте подобранные пары от одного производителя. Это самый дешевый этап контроля качества при сверлении и самый часто пропускаемый, потому что все они выглядят одинаково — до тех пор, пока не перестанут подходить.
Первые десять секунд: медленно и плавно
Режущая кромка долотообразного сверла представляет собой единую линию из твердого сплава. Эта линия должна полностью соприкасаться с породой, чтобы равномерно распределить ударную нагрузку. Когда сверло впервые касается неровной поверхности породы, контакт может быть точечным.
Ударьте по этому месту с полной силой, и вы отколете кусочек твердосплавного угла. Скол распространится по кромке при последующих ударах, и через несколько минут вы потеряете кусок режущей кромки, который невозможно будет заточить заново.
Для создания канавки уменьшите подачу воздуха до едва слышимого уровня. Дайте сверлу прорезать канавку. Как только вся кромка соприкоснется с поверхностью, увеличьте давление. Десять секунд, потерянных при низкой мощности, обеспечат вам часы работы сверла.
Цикл износа: 3 мм и ловушка обратного конуса
В процессе сверления острая режущая кромка сверла изнашивается, образуя плоскую поверхность. Это нормально. Ненормально, если эта плоская поверхность увеличивается более чем на 3 миллиметра в ширину.
При диаметре 3 мм одновременно происходят две вещи. Во-первых, энергия удара рассеивается на слишком большой площади, поэтому глубина проникновения снижается, и сверло нагревается от трения вместо того, чтобы резать. Во-вторых, более широкая плоская поверхность действует как клин в трещиноватой породе — она цепляется, а не режет, увеличивая риск заклинивания.
Но износ — не единственное, на что следует обратить внимание. Пощупайте корпус сверла сразу за режущей кромкой. Если диаметр корпуса уменьшается — сверло сужается к передней части — это обратный конус. Сверло с обратным конусом имеет форму клина. Войдя в отверстие, оно сжимается с каждым ударом. Обратный конус является основной причиной застревания долот, и застрявшее сверло, которое приходится вытаскивать с усилием, часто увлекает за собой и шнек.
При износе на 3 мм или любых признаках обратного конуса: выньте сверло. Переточите его должным образом или замените. Переточенное сверло с восстановленной режущей кромкой и правильным профилем корпуса сверлит почти так же хорошо, как новое, но за гораздо меньшую стоимость.
Вода: забытая спасительная нить
В пневматических буровых установках часто используются долота с водяным охлаждением через центральное отверстие в корпусе. Вода выполняет две функции: удаляет шлам, благодаря чему долото всегда работает с чистой породой, и охлаждает твердосплавные элементы.
Сверло, работающее всухую или с малым количеством воды, перегревается. Твердосплавные материалы выдерживают высокие температуры, но припой, соединяющий твердосплав с стальным корпусом, — нет. Перегрев припоя приводит к ослаблению крепления. После ослабления оно трескается после нескольких десятков ударов, поскольку перестает полностью поддерживаться сталью, расположенной за ним.
Достаточный объем воды охлаждает режущую кромку, сохраняет целостность припоя и чистоту отверстия. Это также уменьшает количество пыли, что важно для здоровья персонала, и снижает риск заклинивания из-за скопления шлама вокруг корпуса долота. Проверьте поток воды перед началом работы. Если он слабый, устраните проблему. Сухое долото – это умирающее долото.
Когда скала оказывает сопротивление: знайте, когда нужно сменить тактику.
Иногда проблема не в буровом долоте, а в несоответствии между долотом и грунтом.
В трещиноватых, блочных породах с неровными поверхностями и частыми трещинами долота заклинивают. Единственная режущая кромка цепляется за выступы, заклинивает в щелях и застревает. Если вам приходится бороться с долотом при сверлении каждого отверстия, переключитесь на крестообразное долото. Вторая режущая кромка, расположенная под углом 90 градусов, предотвращает застревание за выступы. Если крестообразные долота все еще заклинивают, перейдите на долота с кнопочным креплением — распределенная схема вставки практически не подвержена механическим застреваниям, которые губительны для долот.
В твердых, абразивных породах долота изнашивают режущие кромки до 3 мм за гораздо меньший, чем обычно, интервал. Частота переточки становится неэкономичной — вы тратите больше времени на шлифовальный станок, чем на забой. Перейдите на более износостойкий тип долота с твердосплавным сплавом, подходящим для абразивных пород.
В скальных породах со вкраплениями стали — старой арматурой, брошенными болтами, металлоломом — долота совершенно не подходят. Одиночный твердосплавный край, ударяющийся о ковкий металл, выйдет из строя в месте пайки. Переместите отверстие или перейдите на тип долота, способный выдерживать такие нагрузки.
Рутина, которая приносит прибыль
Сверло-долото, проверенное перед установкой, аккуратно закрепленное, извлеченное при износе на 3 мм, незамедлительно заточенное и работающее с достаточным количеством воды, просверлит в два-три раза больше метров, чем сверло, взятое с конвейера, резко вставленное на полную мощность и работающее до тех пор, пока не перестанет резать.
Разница не в каталожной цене. Она в десяти секундах перед каждой лункой, в тридцатисекундном осмотре после каждой смены и в готовности пройти немного до шлифовального станка, вместо того чтобы доводить его до предела. Это не решение о покупке. Это просто правильное выполнение работы.
