Mata Bor Inti Berlian: Rekayasa Presisi untuk Performa Pengeboran Ekstrem

Teknologi Inti: Bagaimana Mata Bor Berlian Mengungguli Alat Konvensional

1. Struktur Pemotongan & Ilmu Material

• Mata Bor Berlian Terimpregnasi: Mata bor ini menggunakan butiran berlian sintetis yang tersuspensi secara merata dalam matriks logam bubuk (biasanya tungsten karbida). Seiring dengan ausnya matriks secara bertahap selama pengeboran, kristal berlian baru akan terus terekspos—menjaga permukaan pemotongan tetap tajam. Desain yang dapat memperbarui diri ini memberikan daya tahan yang luar biasa pada granit abrasif, kuarsit, dan formasi batuan keras..
• Mata Bor PDC Surface-Set: Mata bor Polycrystalline Diamond Compact (PDC) menggunakan berlian industri yang diikatkan pada pemotong tungsten karbida. Dirancang dengan geometri bilah yang seimbang (6–8 bilah) dan pemotong premium 1308 mm, mata bor ini menghasilkan pembuangan batuan yang agresif pada formasi sedang-keras seperti batu kapur atau batulumpur. Optimalisasi hidraulik memastikan pembersihan puing yang efisien, mencegah penggumpalan mata bor.
• Inovasi Hibrida: Pelek turbo-segmented menggabungkan segmen berlian yang dilas laser dengan tepi bergerigi, meningkatkan kecepatan pemotongan pada beton dan ubin keramik. Ketebalan segmen 2,4–2,8 mm dan tinggi 7–10 mm memberikan stabilitas struktural selama operasi torsi tinggi.

2. Teknik Pembuatan

• Pengelasan Laser: Menciptakan ikatan metalurgi antara segmen dan badan baja, tahan suhu hingga 1.100°C. Hal ini menghilangkan kehilangan segmen pada beton bertulang atau inti lubang dalam.
• Sintering Tekan Panas: Digunakan untuk bit yang diimpregnasi, proses ini memadatkan komposit matriks berlian di bawah panas/tekanan ekstrem, memastikan distribusi berlian yang seragam dan ketahanan aus.

3. Fitur Rekayasa Presisi

• Perlindungan Pengukur TSP/PDC: Pemotong berbentuk berlian stabil termal (TSP) atau busur melindungi diameter luar mata bor, menjaga akurasi lubang bahkan di bawah tekanan lateral.
• Profil Parabola: Permukaan bit yang dangkal dan melengkung mengurangi area kontak, menurunkan persyaratan torsi sekaligus meningkatkan tingkat penetrasi.

Mengapa Industri Memilih Diamond Core Bits: Keunggulan yang Tak Tertandingi

• Kecepatan & Efisiensi: Mengurangi waktu pengeboran hingga 300% dibandingkan mata bor konvensional. Segmen turbo yang dilas laser memotong beton bertulang 5–10 kali lebih cepat dibandingkan alternatif karbida.
• Integritas Sampel: Ekstrak inti yang tidak terkontaminasi dengan rekahan mendekati nol—penting untuk analisis mineral atau pengujian struktural. Mata bor PDC menghasilkan tingkat pemulihan inti 98% pada batuan keras.
• Efisiensi Biaya: Meskipun biaya awal lebih tinggi, umur mata bor berlian (misalnya, 150–300+ meter pada granit) menurunkan biaya per meter hingga 40–60%.
• Keserbagunaan: Dari batu pasir lunak hingga beton bertulang baja, matriks khusus beradaptasi dengan rentang UCS (Kekuatan Tekan Tak Terbatas) 20–300 MPa.
• Gangguan Lokasi Minimal: Pengoperasian bebas getaran menjaga integritas struktural dalam proyek renovasi.

Aplikasi Industri: Keunggulan Mata Bor Berlian

Pertambangan & Eksplorasi Geologi

• Pengambilan Sampel Inti Mineral: Mata bor impregnasi berukuran HQ3/NQ3 (diameter 61,5–75,7 mm) mengambil inti murni dari formasi batuan keras yang dalam. Dipasangkan dengan rig torsi tinggi seperti Boart Longyear LM110 (gaya umpan 128 kN), mata bor ini mencapai penetrasi 33% lebih cepat pada endapan bijih besi atau emas.
• Sumur Panas Bumi: Mata bor PDC mengebor menembus lapisan basal vulkanik dan lapisan beku abrasif, mempertahankan kinerja pada suhu 300°C+ 1.

Konstruksi & Teknik Sipil

• Pengeboran Struktural: Mata bor inti yang dilas laser (68–102 mm) membuat saluran HVAC atau baut jangkar pada pelat beton. Teknologi pra-tepi segmen memungkinkan lubang yang bersih, bebas gerinda, dan bebas spalling.
• Fabrikasi Granit/Marmer: Mata bor inti basah yang dibrazing (19–65 mm) memotong lubang pipa di meja dapur dengan tepi yang dipoles, sehingga mencegah keretakan. Pendinginan air memperpanjang umur mata bor hingga 3x 510.

Infrastruktur & Utilitas

• Pengeboran Terowongan: Mata bor reamer dengan kerucut rol yang dapat diganti memperlebar lubang pilot hingga diameter 1,5m+ untuk saluran pipa atau poros ventilasi.
• Inspeksi Beton: Mata bor berinti berongga 68 mm mengekstrak sampel untuk pengujian kuat tekan pada proyek jembatan/jalan.

Memilih Bit yang Tepat: Faktor Keputusan Teknis

Tabel: Panduan Pemilihan Bit berdasarkan Material

Kriteria Seleksi Kritis:

1. Kekerasan Formasi: Gunakan bit yang diresapi ikatan lunak untuk batuan silikat; pilih PDC pada lapisan sedang-keras.
2. Persyaratan Pendinginan: Pengeboran basah (didinginkan air) mencegah panas berlebih pada lubang yang dalam; pengeboran kering cocok untuk beton dangkal.
3. Kompatibilitas Rig: Sesuaikan jenis shank (misalnya, ulir 5/8″-11, M14) dengan mesin bor. Desain modular rig LM110 dapat digunakan dengan semua mata bor standar industri.
4. Diameter/Kedalaman: Mata bor yang lebih besar dari 102 mm memerlukan laras yang lebih kaku untuk mencegah defleksi.

Inovasi Membentuk Masa Depan

• Integrasi Pengeboran Cerdas: Sensor yang tertanam dalam mata bor menyampaikan data waktu nyata tentang keausan, suhu, dan perubahan formasi ke pengendali rig.
• Berlian Berstruktur Nano: ketahanan abrasi 40% lebih tinggi melalui lapisan nano untuk masa pakai mata bor yang lebih lama.
• Desain Ramah Lingkungan: Sistem daur ulang air dan pelumas yang dapat terurai secara hayati selaras dengan praktik pertambangan berkelanjutan.