Алмазне свердління – майже 200 років в арсеналі будівельників

Алмазне свердління – майже 200 років в арсеналі будівельників

Вперше рішення про застосування методу алмазного свердління було запропоноване швейцарським інженером Ж. Лєшо в  1862 році при проходженні тунелів в гірських породах. З того часу метод алмазного свердління постійно застосовується в різних сферах від гірничо-прохідницьких до побутового демонтажу.

Що ж собою являє алмазне свердління? Алмазне свердління – це механічне, обертальне свердління гірських порід та будматеріалів підвищеної міцності. Виконується спеціальним інструментом зі снарядами (бурами, коронками), що армованими технічними алмазами.

Буровий снаряд може складатись з алмазної коронки або долота, алмазного розширювача, що зберігає діаметр отвору при зносі коронки, кернового пристрою, колонкової труби та колони бурильних труб. Основним ріжучим елементом є алмазний сегмент. Алмази в сегментах розташовані шарами від одного до трьох або їх перемішують з матеріалом матриці. Твердість сегментної матриці може коливатись від 10 до 50 HRC в залежності від твердості матеріалу, що обробляється. Чим міцніший матеріал – тим міцніша матриця.

Для армування ріжучих сегментів алмазних коронок використовуються технічні алмази, в основному – борт. Борт – це назва алмазного брухту, що фактично є алмазними зернами, які мають багато тріщин та переповнених сторонніми включеннями кристалів.

Для виготовлення одношарових і багатошарових коронок застосовують алмази розміром від 20 до 100 зерен на один карат. А для імпрегнованих коронок, що застосовуються в бурінні надміцних матеріалів та порід – від 120 до 1200 зерен на один карат.

За розташуванням в інструменті розрізняють об’ємні алмази для торцевої частини сегменту, а також  підрізні для ріжучої кромки – вони є більшими і розташовуються на бічній поверхні сегмента.

Ресурс інструментів алмазного буріння в 8-10 разів перевищує ресурс інших інструментів, якими можна вирішити ті ж самі задачі. Висока продуктивність методу досягається завдяки застосуванню великих частот обертання бурового снаряду. Найбільший ефект досягається при бурінні малими діаметрами при високих частотах обертання і питомому навантаженні на торці коронки 5-15 МПа.

В наш час алмазне свердління застосовується повсякчас в проведеннях демонтажних робіт, гірничо-прохідницьких роботах, а також під час облаштування вентиляцій, систем опалення та в багатьох інших сферах.