Nástroje PDC (kompozitné nástroje z polykryštalických diamantov) ponúkajú vysoko účinné rezanie a lámanie kameňov-pri vŕtaní ropy, geologickom prieskume a obrábaní materiálov s vysokou-opotrebením{2}} vďaka kombinácii vysokej tvrdosti vonkajšej diamantovej vrstvy a dobrej húževnatosti spodnej vrstvy slinutého karbidu. Aby sa však plne využili ich výkonnostné výhody, je nevyhnutné dodržiavať vedecké a štandardizované prevádzkové metódy zahŕňajúce aspekty, ako je príprava inštalácie, nastavenie parametrov, monitorovanie procesu a údržba, aby sa znížilo riziko abnormálneho opotrebovania a náhleho zlyhania, zaistila sa prevádzková bezpečnosť a ekonomická efektívnosť.
Príprava pred prevádzkou je základom pre zabezpečenie normálnej prevádzky nástrojov PDC. Najprv skontrolujte vzhľad nástroja, aby ste sa uistili, že diamantová vrstva nemá žiadne zjavné trhliny, triesky alebo oddelenie na rozhraní a že matrica slinutého karbidu je bez deformácií alebo poškodenia. Počas inštalácie sa uistite, že súososť a uťahovacia sila nástroja a vrtáka alebo držiaka nástroja spĺňajú špecifikácie, aby sa zabránilo lokalizovanej koncentrácii zaťaženia spôsobenej kolísaním alebo uvoľnením, čo môže viesť k predčasnému odlupovaniu diamantovej vrstvy. V prípade nástrojov s viacerými zubami skontrolujte uhol inštalácie a konzistenciu výšky každého rezného zuba, aby ste zaistili rovnomerné rozloženie sily.
Nastavenia parametrov musia byť primerane prispôsobené na základe charakteristík pracovných podmienok. Počas vŕtacích operácií by sa mal určiť vhodný tlak vŕtania, rýchlosť otáčania a výtlak čerpadla podľa tvrdosti, abrazivity a indexu vŕtateľnosti formovanej horniny. Vo všeobecnosti platí, že v stredne-mäkkých až stredne tvrdých-formáciách je možné primerane zvýšiť tlak vŕtania a rýchlosť otáčania, aby sa dosiahla vyššia rýchlosť mechanického vŕtania; keď narazíte na útvary obsahujúce štrk alebo silný náraz z medzivrstiev, tlak vŕtačky by sa mal znížiť a rýchlosť otáčania by sa mala regulovať, aby sa zmiernilo poškodenie rezných zubov spôsobené nárazom. Pri obrábacích aplikáciách by sa rýchlosť rezania, rýchlosť posuvu a hĺbka rezu mali voliť v kombinácii s tepelnou vodivosťou materiálu, tendenciou k pracovnému spevneniu a tuhosťou obrábacieho stroja, aby sa zabránilo tepelnému poškodeniu diamantovej vrstvy alebo lomu matrice v dôsledku akumulácie tepla alebo mechanického preťaženia.
Monitorovanie procesu je kľúčové pre zabezpečenie nepretržitej a bezpečnej prevádzky. Počas vŕtania je možné zhromažďovať údaje o krútiacom momente, tlaku vŕtania, rýchlosti otáčania a vibráciách v reálnom čase pomocou systému merania-počas-vŕtania. Akékoľvek abnormálne výkyvy by sa mali okamžite analyzovať a podľa toho upraviť parametre. Ak je to potrebné, vŕtanie by sa malo zastaviť, aby sa skontroloval stav nástroja. Pri obrábaní treba venovať pozornosť sledovaniu zmien teploty reznej zóny a kvality povrchu. Ak sa zistí abnormálne opotrebovanie, zaseknutie nástroja alebo zvýšené vibrácie, stroj by sa mal okamžite zastaviť na účely vyšetrenia. Pre dlhodobé-pretržité prevádzky by sa mali zaviesť pravidelné kontroly odberu vzoriek. Pomocou zväčšovacích okuliarov alebo zobrazovacieho zariadenia by sa mal preskúmať spôsob opotrebovania prerezávaných zubov, aby sa posúdila zostávajúca životnosť a vytvoril sa plán výmeny.
Chladenie a mazanie sú počas prevádzky rovnako dôležité. Počas vŕtacích operácií by mala byť zabezpečená cirkulácia vrtnej kvapaliny a mala by sa zvoliť vhodná hustota a viskozita na základe charakteristík formovania, aby sa efektívne odvádzali skalné úlomky, znížila teplota reznej zóny a minimalizovala sa chemická erózia diamantovej vrstvy a horniny. Na obrábanie by sa mali používať nízkozvyškové, chemicky inertné a diamantové-kompatibilné chladivá. Je potrebné venovať pozornosť smeru striekania a pokrytiu, aby sa zabránilo rozkladu chladiacej kvapaliny pri vysokých teplotách, ktoré by mohli produkovať škodlivé látky alebo zhoršiť medzipovrchovú koróziu. Pri prevádzke v suchých alebo polosuchých podmienkach by sa parametre rezu mali primerane znížiť, aby sa kompenzoval nedostatočný odvod tepla.
Údržba a skladovanie po{0}}prevádzke priamo ovplyvňujú opätovnú použiteľnosť rezných nástrojov. Skalné odrezky, olej alebo triesky priľnuté na povrchu nástroja by sa mali odstrániť. Aby sa zabránilo poškriabaniu diamantovej vrstvy, mali by sa používať mäkké nástroje a neutrálne čistiace prostriedky. Je potrebné skontrolovať stav spojovacích povrchov a substrátu; akékoľvek poškodenie by sa malo okamžite posúdiť na opravu alebo by sa malo náradie zlikvidovať. Skladovacie prostredie musí byť suché, chránené pred svetlom a udržiavané pri konštantnej teplote, aby sa zabránilo prenikaniu vlhkého vzduchu alebo korozívnych plynov. Nástroje PDC by mali byť klasifikované a izolované podľa špecifikácií, aby sa predišlo kolíziám a pádom.
Stručne povedané, spôsob prevádzky nástrojov PDC je kľúčový počas celého prevádzkového cyklu, od inštalácie a prípravy, nastavenia parametrov až po monitorovanie procesu a následnú{0}}údržbu. Každý krok musí prísne dodržiavať technické špecifikácie. Len zavedením štandardizovaných prevádzkových postupov a posilnením dohľadu možno maximalizovať výhody rezania a lámania{3}}nástrojov PDC, dosahovať efektívne, stabilné a bezpečné prevádzkové ciele a poskytovať spoľahlivú podporu pre prieskum a vývoj zdrojov, ako aj obrábanie odolné voči-opotrebeniu-.
