Koliko znate o PDC rezaču?

O PDC (Polycrystalline Diamond Compact) rezaču

PDC (Polycrystalline Diamond Compact) rezač je vrsta supertvrdematerijal koji sabija polikristalni dijamant sa podlogom od volfram karbida na ultravisokoj temperaturi i pritisku.

Izum PDC rezača pokrenuo jefiksni rezni bitdo izražaja u industriji bušenja, a ideja je odmah postala popularna. Od kadašišanjedjelovanje PDC glodala je efikasnije od djelovanja gnječenja dugmeta ili nazubljenog svrdla, fiksnih glodala- bitsu veoma tražene.

1982. godine, PDC burgije su činile samo 2% od ukupno izbušenih stopa. U 2010. godini 65% ukupne izbušene površine proizveo je PDC.

Kako se prave PDC rezači? 

PDC rezači su napravljeni od podloge od volfram karbida i sintetičkog dijamantskog zrna. Napravljen je kombinacijom visoke temperature i visokog pritiska sa katalizatorom legure kobalta kako bi se pomoglo vezivanju dijamanta i karbida tokom procesa sinterovanja. Tokom procesa hlađenja, volfram karbid se skuplja brzinom od 2,5 puta brže od dijamanta, koji kombinuje dijamant i volfram karbid zajedno i nakon toga formira PDC rezač.

Karakteristike i primjene

Budući da se PDC rezači sastoje od dijamantskog zrna i podloge od volfram karbida, kombiniraju prednosti dijamanta i volfram karbida： 

1. Hvisoka otpornost na habanje

2. Hotporan na velike udare

3. Hvisoka termička stabilnost

Sada se PDC rezači široko primjenjuju na bušenje naftnih polja, plinska i geološka istraživanja, rudarenje uglja i mnoge druge aplikacije za bušenje i glodanje, alate kao što su PDC burgije, kao što su čelična PDC burgija i matrična PDC burgija za bušenje nafte i Tri-konusna PDC burgija za eksploataciju uglja.

Ograničenja

Oštećenja od udara, toplotna oštećenja i abrazivno trošenje ometaju performanse burgije i mogu se pojaviti čak iu najmekšim geološkim formacijama. Međutim, najteža formacija za bušenje PDC svrdla je izuzetno abrazivna.

Veliki VS mali rezač

Općenito, veliki rezači (19 mm do 25 mm) su agresivniji od malih rezača. Međutim, oni mogu povećati fluktuacije obrtnog momenta. Osim toga, ako BHA nije dizajniran da podnese povećanu agresivnost, može doći do nestabilnosti.

Pokazalo se da manji rezači (8 mm, 10 mm, 13 mm i 16 mm) buše s većim ROP-om od velikih rezača u određenim aplikacijama. Jedna takva primjena je krečnjak.
Također, bitovi su dizajnirani s manjim rezačima, ali više njih može izdržati veći udar učitavanje. 

Osim toga, mali rezači proizvode manje rezove, dok veliki rezači proizvode veće rezove. Veliki rezovi mogu uzrokovati probleme s čišćenjem rupa ako tekućina za bušenje ne može ponijeti rezove uz prsten.

oblik rezača

Najčešći PDC oblik je cilindar, dijelom zbog toga što se cilindrični rezači mogu lako rasporediti unutar ograničenja datog profila bita kako bi se postigle velike gustoće rezača. Mašine za pražnjenje elektronske žice mogu precizno rezati i oblikovati PDC dijamantske stolove. Neplanarni interfejs između dijamantskog stola i podloge smanjuje zaostala naprezanja. Ove karakteristike poboljšavaju otpornost na lomljenje, lomljenje i raslojavanje dijamantskog stola. Drugi dizajn interfejsa maksimizira otpornost na udar minimizirajući nivoe zaostalih naprezanja.