Pressione di esercizio del martello DTH: il numero sul manometro della piattaforma ti sta mentendo.
Dopo tre aste, il martello ha iniziato a suonare male. Non il suono acuto e ritmicocosì così cosìIl rumore di un pistone che atterra su una punta saldamente a contatto con la roccia è più simile a un colpo ovattato, come quello di una porta con la cerniera allentata. Il trivellatore ha controllato il manometro di avanzamento. La pressione era esattamente dove doveva essere, quindi l'ha alzata leggermente. Il rumore è peggiorato.
Due ore dopo tirarono la corda. La punta aveva quattro inserti in carburo completamente staccati dalla superficie e le scanalature erano blu per il calore.
Quell'equipaggio aveva fatto tutto secondo le regole. Ma le regole erano sbagliate.
Ho lavorato con i martelli perforatori DTH per anni e so che questo è l'errore più comune sul campo, e consuma punte, aste e ore di lavoro più velocemente di quasi qualsiasi altra cosa. Quindi ecco cosa nessuno ti ha mai detto sulla pressione verso il basso e cosa avrei voluto che qualcuno mi dicesse prima di impararlo a mie spese con il budget di un appaltatore.
Cosa ti sta effettivamente dicendo l'indicatore
Ecco il punto che la maggior parte delle persone fraintende.Il valore di pressione indicato sull'impianto non dice cosa sente il martello sul fondo del foro.Indica la forza esercitata dall'attrezzatura nella parte superiore. Si tratta di due valori diversi e la differenza aumenta con ogni canna aggiunta.
Il martello deve rimanere premuto contro la roccia affinché il pistone si appoggi su una punta che non rimbalzi. Questa pressione proviene da due fonti: la forza di alimentazione dell'impianto di perforazione e il peso morto della batteria di perforazione sospesa al di sotto. Dopo quattro o cinque aste di profondità, il peso della batteria di perforazione contribuisce in modo significativo al lavoro. Se si regola la pressione di alimentazione in base al manometro e si ignora il peso della batteria di perforazione, si sta procedendo a tentoni, e più si scende in profondità, più la stima diventa imprecisa.
Un modo approssimativo per rimanere onesti: iniziare intorno500 libbre per pollice di diametro della punta(circa 9 kg per mm), e man mano che si procede in profondità, sottrarre il peso dell'asta dalla pressione iniziale in modo che il carico effettivo del martello rimanga pressoché costante. È un punto di partenza, non una regola. Le condizioni del terreno cambiano, e quindi anche la pressione dovrebbe variare.
Perché il design del martello è importante prima ancora di praticare un foro
Parte del processo per esercitare la giusta pressione consiste nello scegliere un martello che si comporti in modo prevedibile, e questo si riduce ad alcune cose che puoi controllare prima del primo collarino:
Massa del pistone.Il peso di un pistone dovrebbe essere vicino al peso della punta: un rapporto di massa nelIntervallo da 0,8 a 1,1è il punto ottimale. Un pistone troppo pesante rispetto alla punta riduce la potenza complessiva del martello. Se è troppo leggero, il pistone rimbalza sulla punta, sprecando energia e compromettendo l'efficienza di martellamento fin dal fondo del foro.
Costruzione semplice.A parità di condizioni di foratura, un martello più semplice si guasta meno frequentemente. I pistoni sono realizzati in acciaio cementato e temprato, e ogni taglio complesso sulla loro superficie rappresenta un concentratore di stress che riduce la durata a fatica. Le lavorazioni meccaniche di precisione fanno bella figura sul catalogo prodotti, ma non garantiscono una maggiore durata del pistone.
Energia d'impatto in funzione della frequenza.Questo è il compromesso con cui devi convivere. Un pistone più pesante con una corsa più lunga eroga più energia per colpo: ciò che serve nella roccia dura, che richiede una vera energia di frattura per rompersi. Un pistone più leggero offre un ciclo più veloce, più colpi al minuto, ma ognuno di essi ha meno potenza. Poiché la potenza del martello è approssimativamente pari all'energia d'impatto moltiplicata per la frequenza, non esistono scorciatoie: si sceglie un martello adatto al terreno, e il terreno sceglie il compromesso. Finché si rimane al di sopra della soglia di energia critica per la roccia, è la frequenza che permette di ottenere il miglior risultato.
I due modi in cui puoi ancora sbagliare
Supponiamo di avere il martello adatto alla roccia e una pressione iniziale adeguata. È comunque possibile soffiare in entrambe le direzioni, ed entrambe le direzioni sono costose.
Troppa pressione.Ecco quello che sorprende tutti: aumentare la pressione di alimentazionenon aumenta il tasso di penetrazione.Alla roccia non importa quanto forte spinga l'impianto di perforazione. Le importa solo quanta energia eroghi il pistone. Un peso eccessivo, oltre il punto utile, non fa altro che martellare la punta con maggiore forza nella roccia e consumare il carburo, riducendo la durata della punta, accelerando l'usura dei perni e aumentando il costo al metro. Chi ha già pagato due volte per un set di perni in una sola stagione non ha bisogno di una seconda spiegazione.
Pressione troppo bassa.L'errore meno evidente, e per certi versi il più insidioso. Quando il martello non è tenuto saldamente contro la roccia, inizia a rimbalzare e a scivolare:
La punta slitta durante il ciclo di soffiaggio e i fori risultano tutt'altro che verticali.
Una punta scorrevole fa sì che i bottoni in carburo fuoriescano dalla faccia del martello, il classico problema che fa sì che il pistone colpisca l'aria o che l'intero martello si blocchi.
Le punte a gambo cilindrico iniziano a deviare, la batteria di perforazione si sposta lateralmente e le scanalature del mandrino e il gambo della punta si surriscaldano. Una volta che si verifica questo danno da calore, il guasto non è una questione di "se", ma di "quando".
Nei componenti del martello si accumula una tensione residua che genera vibrazioni percepibili attraverso il piatto di taglio, ma impossibili da eliminare con qualsiasi regolazione dell'avanzamento.
In entrambi i casi, la corda esce dal foro danneggiata e la misurazione del metro risulta inversa.
Cosa fare concretamente al riguardo
Niente di tutto ciò è affascinante, ma regge:
Conosci il peso delle tue corde. Non impostare la pressione basandoti solo sul calibro.
Iniziate con 500 libbre per pollice di diametro della punta e regolate di conseguenza: diminuite man mano che andate più in profondità, aumentate solo se la punta non fa presa in modo evidente.
Adatta il martello al terreno: energia di frattura per rocce dure, frequenza per formazioni più tenere.
Fidati del suono e della frequenza, non dell'indicatore. Un martello appoggiato contro la roccia produce un suono diverso da un martello che rimbalza su di essa, e le tue orecchie, quando la formazione rocciosa è stabile, sono più affidabili della maggior parte degli strumenti di misurazione.
Questa è una di quelle verità che vale a prescindere dal martello che si utilizza: un 360 in stile Xuanhua, un martello d'importazione con valvole o la nostra linea DTH di Gaea Rock. La fisica non cambia a seconda del marchio.
Se stai allestendo una perforatrice DTH e vuoi discutere la scelta del martello e della punta più adatti al diametro del foro e al tipo di roccia, sappi che noi di Gaea Rock ci occupiamo proprio di questo ogni giorno. Comunicaci il diametro, la formazione rocciosa e la profondità che intendi raggiungere: ti aiuteremo a scegliere la combinazione ideale che ti permetterà di non dover passare tutta la stagione in officina per le riparazioni.
