Hur mycket vet du om PDC-skäraren?

Om PDC (Polycrystalline Diamond Compact) Cutter

PDC (Polycrystalline Diamond Compact) Cutter är en sorts superhårdmaterial som komprimerar polykristallin diamant med volframkarbidsubstrat vid ultrahög temperatur och högt tryck.

Uppfinningen av PDC-skäraren drev framfast skärbiti förgrunden inom borrbranschen, och idén blev omedelbart populär. SedanklippningPDC-fräsars verkan är effektivare än krossverkan av en knapp eller tandad bit, fasta fräsar- bitär mycket efterfrågade.

1982 stod PDC-borrkronor för endast 2% av de totala fötterna som borrades. Under 2010 producerades 65 % av det totala borrade området av PDC.

Hur PDC Cutters tillverkas? 

PDC Cutters är gjorda av volframkarbidsubstrat och syntetiska diamantkorn. Den är gjord med en kombination av hög temperatur och högt tryck med katalysatorn av koboltlegering för att hjälpa till att binda diamant och karbid under sintringsprocessen. Under kylningsprocessen krymper volframkarbiden med en hastighet av 2,5 gånger snabbare än diamanten, som kombinerar diamant och volframkarbid och därefter bildar en PDC Cutter.

Egenskaper och tillämpningar

Eftersom PDC Cutters består av diamantkorn och volframkarbidsubstrat, kombinerar det fördelarna med både diamant och volframkarbid： 

1. Hmycket nötningsbeständig

2. Hmycket slagtålig

3. Hhög termisk stabil

Nu används PDC Cutters i stor utsträckning för oljefältsborrning, gas och geologisk prospektering, kolbrytning och många andra borr- och fräsapplikationer, verktyg som PDC Drill Bits, såsom Steel PDC Drill Bits & Matrix PDC Drill Bits för oljeborrning och Tri-cone PDC borrkronor för kolbrytning.

Begränsningar

Slagskador, värmeskador och nötande slitage hämmar alla en borrkronas prestanda och kan uppstå även i de mjukaste geologiska formationerna. Den svåraste formationen för en PDC-krona att borra är dock extremt nötande.

Stor VS liten fräs

Som en allmän regel är stora fräsar (19 mm till 25 mm) mer aggressiva än små fräsar. De kan dock öka vridmomentfluktuationerna. Dessutom, om BHA inte har utformats för att hantera den ökade aggressiviteten, kan instabilitet uppstå.

Mindre fräsar (8 mm, 10 mm, 13 mm och 16 mm) har visat sig borra vid högre ROP än stora fräsar i vissa applikationer. En sådan tillämpning är kalksten.
Bits är också designade med mindre fräsar, men fler av dem tål större stötar läser in. 

Dessutom producerar små fräsar mindre sticklingar medan stora fräsar producerar större sticklingar. Stora sticklingar kan orsaka problem med hålrengöring om borrvätskan inte kan bära skäret upp i ringen.

skärform

Den vanligaste PDC-formen är cylindern, delvis på grund av att cylindriska fräsar lätt kan anordnas inom begränsningen av en given bitprofil för att uppnå stora skärtätheter. Elektrontrådsurladdningsmaskiner kan exakt skära och forma PDC-diamantbord. Den icke-plana gränsytan mellan diamantbordet och substratet minskar kvarvarande spänningar. Dessa egenskaper förbättrar motståndet mot flisning, spjälkning och delaminering av diamantbord. Andra gränssnittsdesigner maximerar slagtålighet genom att minimera kvarvarande stressnivåer.