Ինչպես ընտրել ճիշտ ադամանդե ստորին մասը տարբեր ժայռային ձևավորումների համար

Ժայռային ձևավորումների հատկությունների հասկանալը՝ կարծրություն, մաշվողականություն և կառուցվածք

Ժայռի կարծրությունը (Մոհսի և Շորի սանդղակներով) և դրա ազդեցությունը Դայամանդ Երաշխավորման տարածությունը

Քարի կարծրությունը մեծ դեր է խաղում այն բանում, թե որքան արագ են մաշվում ալմաստները սերդերային մեքենայացման ժամանակ: Գրանիտային ապարները, որոնք Մոհսի սանդղակով գնահատվում են 6–7 միավոր, իրականում շատ մեծ բեռնվածություն են ստեղծում ալմաստե կտրիչների վրա, քանի որ կտրման մակերեսի վրա ստեղծում են այդքան մեծ ճնշման կետեր: Լաբորատորիայում կատարված հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ գրանիտի մեջ մեքենայացման ժամանակ ալմաստների մաշվելու աստիճանը կարող է 40 %-ով բարձրանալ համեմատած ավելի փափուկ նյութերի՝ օրինակ՝ մարմարի (Մոհսի սանդղակով մոտավորապես 3) հետ: Սա նշանակում է, որ մեքենայացման օպերատորները ստիպված են օգտագործել ավելի ուժեղ կպչուն նյութեր, որպեսզի այդ թանկարժեք ալմաստները մնան գործիքին՝ աշխատելու մեծ բեռնվածության տակ: Կա նաև Շորի սկլերոսկոպային փորձ, որը չափում է նյութի առաձգականությունը («պրծնելու» հատկությունը), և որը օգնում է prognozavord այն մասին, թե արդյոք ալմաստե սեգմենտները կճեղքվեն կրկնվող հարվածների ազդեցության տակ հարվածային մեքենայացման ժամանակ: Ճիշտ սերդերային սարքավորումները ընտրելիս մասնագետները հաշվի են առնում ինչպես Մոհսի սանդղակով տրված գնահատականները, այնպես էլ Շորի թվերը՝ համեմատելով դրանք այն ապարի տեսակի հետ, որի հետ են աշխատում, և փորձում խուսափել այն իրավիճակներից, երբ ալմաստները կոտրվում են իրենց ժամկետից շուտ:

Աբրազիվության ցուցանիշ (օրինակ՝ Cerchar) և քվարցով հարուստ ձևավորումներում մատրիցի էրոզիայի ռիսկ

Աբրազիվությունը չափում է ժայռի մետաղական մատրիցի էրոզիայի ունակությունը, որը պարունակում է ադամանդե մասնիկներ: Քվարցով հարուստ ավազաքարերը՝ հատկապես այն դեպքում, երբ Cerchar-ի աբրազիվության ցուցանիշը >3.5 է, — առաջացնում են արագ մատրիցի էրոզիա, որի արդյունքում ադամանդները վաղաժամկան են բացահայտվում և սրված մասի կյանքը կրճատվում է: Դաշտային տվյալները հաստատում են այս կախվածությունը.

Քվարցի կոնցենտրացիա	Մատրիցի էրոզիայի արագության աճ	Սրված մասի կյանքի կրճատում
15–30%	2%	25–30%
>30%	3.5%	50–60%

Նման ձևավորումներում անհրաժեշտ են մեղմ կապող մատրիցներ՝ էրոզիայի դեմ դիմացող ավելացումներով (օրինակ՝ վոլֆրամի կարբիդ կամ քրոմի բորիդ), որպեսզի ապահովվի վերահսկվող ադամանդե մասնիկների բացահայտումը՝ չափից շատ մաշվելու առանց:

Կառուցվածքային ամբողջականություն. ճեղքված ընդերք ընդեմ կայուն ժայռ և դրա ազդեցությունը ստացված նմուշների որակի և սրված մասի կայունության վրա

Կայուն ժայռերը թույլ են տալիս հաստատուն ներթափանցում և բարձր նմուշների վերականգնման մակարդակ (>95 %), իսկ ճեղքված ձևավորումները առաջացնում են երեք փոխկապակցված մարտահրավեր.

• Նմուշի կայունացում բեկված մասնիկները մտնում են նմուշառման խողովակի պատերի միջև՝ կանգնեցնելով առաջընթացը
• Բիտի անկայունություն ՝ Ասիմետրիկ բեռնվածությունը առաջացնում է թրթռում և արագացնում դիամանտի կորուստը
• Նմուշի ձևափոխում ՝ Կառուցվածքային մասի փլուզումը վնասում է երկրաբանական մեկնաբանությունը

Դիամանտե ստաբիլիզացված պարարտանյութերը և մակերեսային տեղադրվող դիամանտե հատող բիտերը օգնում են ամրապնդել ճեղքվածքների գոտիները հանման ընթացքում՝ բարելավելով հատվածի ամբողջականությունը և նվազեցնելով արտադրական չօգտագործվող ժամանակը:

Դիամանտե հատվածային բիտերի տեսակները և դրանց օպտիմալ կիրառումը ժայռային ապարներում

Իմպրեգնացված դիամանտե հատվածային բիտեր կարծր, մաշվող ապարների համար, ինչպես օրինակ՝ գրանիտը և բազալտը

Իմպրեգնացված ադամանդե ստորին մասի մասնիկները աշխատում են մետաղային մատրիցի մեջ փոքրիկ ադամանդե մասնիկների ներառման միջոցով, որը ստացվել է սպինտերավորման ճանապարհով։ Երբ ստորին մասի արտաքին շերտը սկսում է մաշվել մանրագալարման ընթացքում, բացահայտվում են նոր ադամանդե մասնիկներ, ինչը ապահովում է ստորին մասի հաստատուն աշխատանքը՝ նույնիսկ այն ժամանակ, երբ այն կտրում է դժվար նյութեր, ինչպես օրինակ՝ գրանիտ (Մոհսի սանդղակով 6-7 միավոր), կամ խիտ բազալտային ժայռեր։ Այս հատուկ ձևավորումը հատկապես առանձնանում է քվարցի բարձր պարունակությամբ տարածքներում (Չերշարի սանդղակով 0,8-ից բարձր), որտեղ ավանդական մակերեսային մոնտաժված ստորին մասերը շատ արագ կորցնում են իրենց ադամանդե մասնիկները՝ այդ ժայռերի մաշվող բնույթի պատճառով։ Իրական աշխարհի փորձարկումները ցույց են տալիս, որ իմպրեգնացված ստորին մասերը սիլիկայով հարուստ ձևավորումներում 35 տոկոսով երկար են աշխատում, քան ստանդարտ այլընտրանքները, միաժամանակ ապահովելով միջուկի նմուշի 90 տոկոսից ավելի վերականգնումը։ Շատ կարևոր է նաև լվացման ճնշումը ճիշտ կարգավորել, քանի որ եթե այն սխալ է, մատրիցը ժամանակի ընթացքում կարող է սկսել փայլել, իսկ երկարատև մանրագալարման ընթացքում ջերմության կուտակումը կդառնա խնդիր։

Դիամետրային ստեղծված միջուկային սարքեր մակերևույթի վրա փակված տարբերակով՝ մեղմից մինչև միջին կարծրությամբ, ճեղքված ժայռերի համար, ինչպես օրինակ՝ շեյլը և երկարատև ենթարկված եղանակային ազդեցության ավազաքարը

Շառլակի մակերեսին տեղադրված ադամանդե սեղմանի գլխիկները ունեն ավելի մեծ ադամանդներ, որոնք առանձին-առանձին ամրացված են բուրգի ճակատային մակերեսին: Դրանք ամենաարդյունավետ են ավելի փափուկ նյութերի կամ չափավոր կայուն ապարային շերտերի մեջ մտնելիս: Այս բուրգերի ձևը հնարավորություն է տալիս մեկնաբանել ճնշման տակ վատ դիմացող ապարներ, օրինակ՝ շեյլը կամ ժամանակի ընթացքում մաշված հին ավազաքարը (մոտավորապես 20–80 ՄՊա ամրությամբ): Այստեղ խնդիրներ առաջանում են նրանից, որ սեղմանի թամբը երբեմն կարող է կարողանալ կայունանալ, իսկ նմուշները՝ վնասվել հանման ընթացքում: Երբ այս բուրգերը օգտագործվում են թարմացված թրթռումների նվազեցնող սարքերի հետ միասին, շահագործողները կարող են սպասել մոտավորապես 92 % սեղմանի վերականգնման ցուցանիշի՝ նույնիսկ շատ փխրուն ապարային շերտերում: Սակայն կա մեկ կարևոր նկատառում, որը արժե հիշել: Քանի որ ադամանդները շատ երկար են դուրս ցցված, դրանք հեշտությամբ կարող են անջատվել քվարցով հարուստ տեղամասերում կամ շատ անհարթ մակերեսների վրա մշակելիս: Դա նշանակում է, որ այս բուրգերը չեն համապատասխանում այն տեղամասերի համար, որտեղ շփման խնդիրը կարող է առաջանալ:

PDC և էլեկտրոքիմիապես պատված սայլակներ. Հատուկ կիրառումներ շատ փոքր կամ բավականին փոփոխական ապարային ձևավորումներում

Որոշ տիպի ժայռային ձևավորումներում, որոնք չեն համարվում միասնական կամ ունեն խառնված երկրաբանական շերտեր, PDC սրվածքները (Polycrystalline Diamond Compact՝ բազմասյունային ադամանդե կոմպակտ) և էլեկտրոքիմիապես պատված սրվածքները յուրաքանչյուրը իր սեփական հատուկ դերն են կատարում: PDC սրվածքները իրականում ունեն սինթետիկ ադամանդե կտրողներ, որոնք կարող են շատ ավելի արագ կտրել կավ, ավազային հող և փափուկ ածուխ, քան սովորական ադամանդե սրվածքները՝ կախված պայմաններից՝ մոտավորապես 3–5 անգամ ավելի արագ: Այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է փորել փորձարկման անցքեր փոփոխվող հողային պայմաններում, օրինակ՝ ալյուվիալ նստվածքներում կամ տարբեր տեսակի ածուխի շերտեր պարունակող տարածքներում, ավելի հարմար են էլեկտրոքիմիապես պատված սրվածքները: Այս սրվածքների վրա արտադրման ընթացքում կիրառվում է ադամանդե նյութի շատ բարակ շերտ: Դրանք երկար ժամանակ չեն ծառայի կարծր նյութերի, օրինակ՝ գրանիտի դեմ օգտագործման դեպքում կամ երբ երկար ժամանակ աշխատում են շատ մաշվող նյութերի վրա, քանի որ ադամանդե մասերը արագ մաշվում են՝ նրանց երևացող մակերեսի մակերեսը շատ փոքր լինելու պատճառով: Սակայն կարճատև աշխատանքների համար, երբ սրվածքները հաճախ կարելի է փոխարինել, այս էլեկտրոքիմիապես պատված սրվածքները բավականին լավ են աշխատում՝ ինչպես ծախսերի, այնպես էլ շահագործման տեսանկյունից:

Մատրիցայի կապման ճարտարագիտություն. Համապատասխանեցում ադամանդի երևացման, ինքնասրբվողության և ջերմային կատարողականության ձևավորման պահանջներին

Մեղմ ընդդեմ կոշտ կապման մատրիցաներ. Ադամանդի երևացման և մաշվելու առաջընթացի վերահսկում

Ալմասե գործիքները շատ են կախված իրենց կապման մատրիցայից՝ կարգավորելու համար, թե որքան ալմաս է երևում կտրման գործողությունների ժամանակ: Երբ խոսում ենք «փափուկ» կապման մասին, այն ավելի արագ է մաշվում, ինչը նշանակում է, որ նոր ալմասներ շարունակաբար բացահայտվում են: Սա հիասքանչ աշխատանք է տալիս դժվար նյութերի համար, օրինակ՝ գրանիտի, որտեղ գործիքը ինքն իրեն սրվում է աշխատանքի ընթացքում: Իսկ հակառակ դեպքում՝ «կոշտ» կապման մատրիցան ավելի դժվար է մաշվում ավելի փափուկ ապարների հետ աշխատելիս, օրինակ՝ քվարցով հարուստ ավազաքարի դեպքում: Չնայած սա ավելի երկար ժամանակ պահում է ալմասները գործիքին ամրացված, սակայն կա մեկ խնդիր. եթե կապման մատրիցան չափից շատ կոշտ է այն նյութի համար, որի վրա աշխատում է, ապա մակերեսը կարող է փայլատակվել և չկտրվել ճիշտ: Լավ արդյունքներ ստանալու համար անհրաժեշտ է ճիշտ ընտրել մատրիցայի տեսակը՝ համապատասխանեցնելով կատարվող աշխատանքին: Կոշտ, ոչ մաշվող ապարների համար օգտագործեք ավելի փափուկ մատրիցաներ: Իսկ այն բարդ մաշվող ապարային ձևավորումների համար՝ ավելի կոշտ մատրիցաներն են ավելի հարմար: Գործիքների արտադրողները շատ ժամանակ են ծախսում այս հատկությունները ճշգրտելու վրա՝ փոխելով արտադրության մեջ օգտագործվող մետաղների խառնուրդը: Պղնձի, կապարի և նիկելի պարունակության փոքր փոփոխությունները կարող են որոշել գործիքի լավ աշխատանքի և արագ մաշվելու միջև եղած տարբերությունը:

Կոբալտի, բրոնզի և երկաթի հիմքի վրա հիմնված համաձուլվածքներ. Ջերմային հաղորդականության, էրոզիայի դիմացկունության և արժեքի հավասարակշռում

Համաձուլվածքի ընտրությունը կարևոր ազդեցություն ունի սարքավորումների ջերմության հետ արդյունավետ աշխատելու, մաշվելու դեմ դիմացկունության և ընդհանուր նախագծի ծախսերի վրա: Կոբալտի հիման վրա ստացված նյութերը առանձնանում են նրանով, որ ջերմությունը հաղորդում են մոտավորապես 15–20 տոկոսով ավելի լավ, քան բրոնզը կամ երկաթը: Սա դրանք դարձնում է հիասքանչ ընտրություն այն բարձր արագությամբ գործողությունների ժամանակ կամ խորը ստորին մասերի մեջ մտնելիս, երբ ավելցուկային ջերմությունը արդյունավետ վերացնելը կարևոր է: Լավացված ջերմության ցրման շնորհիվ կանխվում է ադամանդների գրաֆիտի վերածվելը՝ աշխատելիս դժվար ապարների հետ, ինչպես օրինակ՝ բազալտը կամ խիտ գրանիտե շերտերը: Բրոնզե համաձուլվածքները լավ հավասարակշռություն են ստեղծում էրոզիայի դեմ դիմացկունության և միջին ջերմաստիճանների հետ աշխատելու միջև, ինչպես նաև ավելի ցածր գնով են մատչելի: Դրանք բավարար են միջին կարծրության ապարների, օրինակ՝ ավազաքարի կամ շերտավոր ապարի համար, առա ani ավելի մեծ ծախսեր չառաջացնելով: Երկաթի հիման վրա ստացված տարբերակները մեխանիկական ամենաուժեղ հատկություններն են ցուցադրում և 30–40 տոկոսով խնայում են կոբալտի հիման վրա ստացված տարբերակների համեմատ: Այնուամենայնիվ, դրանք պահանջում են բավարար քանակությամբ սառեցնող հեղուկի անընդհատ հոսք և ամենալավ աշխատում են ավելի ցածր արագությամբ երկարատև մետաղագործական աշխատանքների ժամանակ՝ ջերմաստիճանները վերահսկելու համար:

Համաձուլվածքի տեսակ	Ic հետագծություն	Էրոզիայի դիմացկունություն	Գնահատվածային արդյունավետություն	Իդեալական ձևավորում
Կոբալտ	Հիասքանչ	Բարձր	Որը	Բազալտ, խորը գրանիտ
Bronze	Միջավոր	ՄԻՋԻՆ	ՄԻՋԻՆ	Ավազաքար, շերտաքար
Երկաթ	Որը	Շատ բարձր	Բարձր	Ոչ աբրազիվ շերտաքար

Հաճախ տրվող հարցեր

Ռոկի պարզերի մեջ Մոհսի սանդղակը ի՞նչ է օգտագործվում

Մոհսի սանդղակը օգտագործվում է ժայռային ձևավորումների կարծրությունը չափելու համար, ինչը օգնում է պարզերի օպերատորներին որոշել արդյունավետ պարզելու համար անհրաժեշտ ադամանդե ստեղծված սարքերը և կապակցող միջոցները:

Ինչպե՞ս է ժայռային աբրազիվությունը ազդում պարզելու գործողությունների վրա

Ժայռային աբրազիվությունը, որը հաճախ չափվում է Սերշարի ինդեքսով, ազդում է ադամանդե մասնիկները պարունակող մատրիցի էրոզիայի վրա, ինչը հանգեցնում է ադամանդե սարքերի վաղաժամկետ բացահայտման և մաշվելու:

Ինչու՞ են տարբեր ադամանդե սեղանաձև սարքերը նախընտրվում տարբեր ժայռատեսակների համար

Տարբեր ադամանդե սեղանաձև սարքեր, օրինակ՝ ներծծված կամ մակերեսային տեղադրված սարքեր, ընտրվում են կախված ժայռի կարծրությունից և կառուցվածքից, քանի որ դա ազդում է մաշվելու արագության և ստացված սեղանաձև նմուշների որակի վրա

Ի՞նչ դեր են խառնուրդները խաղում ադամանդե սարքերի աշխատանքում

Կոբալտի, բրոնզի և երկաթի նման խառնուրդները ազդում են ադամանդե սարքերի ջերմահաղորդականության և մաշվելու դիմացկունության վրա՝ հավասարակշռելով աշխատանքային ցուցանիշները և ծախսերի արդյունավետությունը տարբեր պայմաններում փորում կատարելիս