Bagaimana cara menggunakan palu DTH dan mata bor secara ilmiah untuk mencapai operasi pengeboran yang efisien?
1. Kecepatan palu DTH saat pengeboran
Kecepatan palu DTH, selama proses pengeboran, fungsi utama putaran palu DTH adalah membuat mata bor berputar pada sudut tertentu untuk menghantam batu di waktu berikutnya. Ada banyak deskripsi kecepatan palu DTH pada beberapa material rumah tangga. Namun menurut pengalaman kami, saat menghantam batu keras, lebih masuk akal jika palu DTH berputar 1/3~1/2 untuk setiap benturan palu DTH. Sejumlah besar pengujian juga telah membuktikan pengaruh kecepatan palu DTH terhadap kecepatan pengeboran batu. Terlalu cepat atau terlalu lambat akan memengaruhi efisiensi pengeboran.
Rumus kecepatan pengeboran palu DTH: n=fd/πD
n------- Kecepatan palu DTH (r/menit)
f-------- Frekuensi dampak palu DTH (kali/menit)
d-------- diameter paduan gigi sisi mata bor (mm)
π----- pi (3,14)
D-------- diameter lubang bor (mm)
Kecepatan palu DTH tidak hanya terkait dengan frekuensi palu, diameter lubang bor, diameter paduan gigi sisi mata bor, tetapi juga memiliki hubungan yang erat dengan sifat batuan.
Saran pengoptimalan kecepatan untuk berbagai jenis batuan adalah sebagai berikut:
Batuan lunak (seperti serpih, batulumpur, dll.): Jenis batuan ini memiliki kekerasan rendah dan kecepatannya dapat ditingkatkan dengan tepat. Umumnya direkomendasikan 20-40r/menit. Kecepatan yang lebih tinggi dapat mempercepat efisiensi penghancuran dan menghindari ekstrusi mata bor yang berlebihan pada batuan lunak, yang mengakibatkan bor lengket.
Batuan sedang-keras (seperti batu kapur, batu pasir, dll.): Kecepatan konvensional lebih cocok pada 10-30r/menit, yang dapat memastikan bahwa mata bor dapat secara efektif berdampak dan menghancurkan batu, dan tidak akan menyebabkan keausan dini pada mata bor karena kecepatan yang berlebihan.
Batuan keras (seperti granit, basal, dll.): Saat menghantam batuan keras, kecepatannya tidak boleh terlalu cepat. Sebaiknya 5-15r/menit. Kecepatan yang lebih lambat memungkinkan mata bor memanfaatkan sepenuhnya energi benturan dan menghindari keausan berlebihan atau bahkan retaknya gigi paduan akibat putaran berkecepatan tinggi.
Dalam operasi pengeboran, masa pakai dan biaya mata bor menjadi perhatian besar bagi setiap pengguna, jadi cara meningkatkan masa pakai mata bor perlu dieksplorasi. Pemilihan kecepatan yang wajar tidak hanya dapat meningkatkan kecepatan pengeboran, tetapi juga meningkatkan masa pakai alat bor dan mengurangi biaya penggunaan. Karena kecepatan pengeboran terkait dengan banyak faktor, apakah itu tekanan, kekerasan batu, frekuensi palu di dalam lubang, atau bentuk dan ukuran gigi paduan mata bor, kita harus melakukan koreksi sesuai dengan kondisi aktual saat mengebor batu. Untuk konstruksi sumur air, kecepatan umum 10~30 r/min lebih masuk akal.
2. Tekanan aksial selama pengeboran
Tujuan utama tekanan aksial (tekanan pengeboran) palu bor bawah lubang selama pengeboran adalah untuk mengatasi gaya reaksi selama benturan dan membuat paduan mata bor bersentuhan erat dengan batuan di dasar lubang. Hal ini terkait dengan jenis palu bor bawah lubang, kekerasan batuan, dan tekanan yang diberikan pada palu bor bawah lubang oleh kompresor udara. Setiap palu bor bawah lubang memiliki rentang tekanan aksialnya sendiri. Saat diameter lubang meningkat, tekanan aksial meningkat; saat tekanan meningkat, tekanan aksial meningkat; saat kekerasan batuan meningkat, tekanan aksial meningkat. Namun secara umum, kami sarankan untuk menerapkan tekanan aksial 6Kg~14,6Kg per milimeter diameter lubang.
Misalnya, saat menggunakan palu bor SPM360 dengan mata bor SPM360-152 untuk mengebor lubang berdiameter 152 mm pada tekanan di bawah 1,7 Mpa, tekanan aksial yang dibutuhkan adalah 6 Kg × 152 = 912 Kg. Namun, saat batuan lebih keras, kita perlu meningkatkan tekanan aksial dengan tepat, yang dapat ditentukan dengan mengamati penggunaan alat bor di lokasi.
Saran pengoptimalan tekanan aksial pada berbagai jenis batuan:
Batuan lunak: Tekanan aksial tidak boleh terlalu besar. Sebaiknya berikan tekanan aksial 4-8 kg per milimeter diameter pengeboran. Tekanan aksial yang berlebihan dapat dengan mudah menyebabkan mata bor terbenam ke dalam batuan lunak dan menyebabkan bor macet.
Batuan sedang-keras: Menurut rekomendasi konvensional, tekanan aksial 6-12 Kg diterapkan per milimeter diameter pengeboran untuk menghancurkan batu secara efektif.
Batuan keras: Tekanan aksial perlu ditingkatkan secara tepat. Tekanan aksial 8-14,6 kg diterapkan per milimeter diameter pengeboran untuk memastikan mata bor dapat secara efektif memengaruhi batuan keras.
Namun ketika kita melakukan konstruksi lubang dalam, kita harus mempertimbangkan berat alat pengeboran, sehingga tekanan aksial aktual yang kita dapatkan adalah:
Tekanan aksial aktual = tekanan aksial teoritis - berat mati batang bor - berat mati palu bor - berat mati mata bor
Percobaan telah menunjukkan bahwa tekanan aksial yang wajar dapat meningkatkan efisiensi pengeboran. Peningkatan tekanan aksial secara membabi buta tidak hanya akan gagal meningkatkan efisiensi impak, tetapi juga akan memperburuk keausan mata bor. Oleh karena itu, pemilihan tekanan aksial yang wajar harus mempertimbangkan faktor-faktor berikut: jenis palu DTH dan diameter lubang; sifat fisik dan mekanis batuan, terutama kekerasan batuan; tekanan dan volume gas yang disediakan oleh kompresor udara ke palu DTH.
3. Torsi saat pengeboran
Torsi yang dibutuhkan palu DTH untuk mengebor lubang terutama disediakan oleh rig pengeboran, yang utamanya adalah agar palu DTH dapat mencapai putaran yang dibutuhkan selama konstruksi. Umumnya, torsi putaran yang dibutuhkan untuk setiap milimeter diameter lubang adalah 1,06N・M, yang lebih masuk akal, tetapi dengan mempertimbangkan faktor-faktor lain dalam lubang, kami sarankan agar torsi untuk setiap milimeter (mm) diameter lubang adalah sekitar 2,7N・M. Pada saat yang sama, seiring bertambahnya kedalaman lubang, torsi juga perlu ditingkatkan; kekerasan batuan menjadi lebih keras, dan torsi juga perlu ditingkatkan. Oleh karena itu, saat mengebor, kita harus mempertimbangkan: diameter lubang; kedalaman lubang; formasi batuan.
▷ Saran pengoptimalan torsi untuk berbagai jenis batuan:
Batuan lunak: Permintaan torsi relatif kecil, sekitar 1,5-2,2 N・M per milimeter diameter lubang. Torsi yang lebih kecil dapat memenuhi kebutuhan pengeboran batuan lunak dan menghindari keruntuhan lubang akibat torsi yang berlebihan.
Batuan sedang-keras: Torsi yang disarankan per milimeter diameter pengeboran adalah 2 - 2,5N・M untuk memastikan palu berputar stabil pada batuan sedang-keras.
Batuan keras: Torsi per milimeter diameter pengeboran dapat ditingkatkan hingga 2,5 - 3N・M untuk meningkatkan kemampuan penghancuran batu keras.
Analisis di atas telah menyimpulkan tiga elemen palu bor dan mata bor selama pengeboran, yaitu kecepatan, tekanan aksial, dan torsi. Pemilihan tiga elemen pengeboran yang wajar selama pengeboran dapat secara efektif meningkatkan efisiensi pengeboran dan mengurangi biaya penggunaan.
