Un'introduzione completa alle classificazioni delle aste di perforazione
Le aste di perforazione sono strumenti essenziali nelle operazioni di perforazione della roccia e la loro classificazione si basa sulla progettazione e sull'applicazione. Ecco uno sguardo approfondito ai principali tipi di aste di perforazione utilizzate oggi nel settore.
Aste di perforazione integrali
Le aste di perforazione integrali sono comunemente utilizzate per la perforazione di fori poco profondi e di piccolo diametro. Sono generalmente realizzati con barre di acciaio cave esagonali, disponibili in diametri come 19 mm, 22 mm e 25 mm. Ogni asta è realizzata su una lunghezza specifica e viene fornita con una punta preformata di un determinato diametro. A seconda della profondità del foro da praticare, è possibile utilizzare in combinazione un set di aste con punte di diametro e lunghezza variabili. Le aste di perforazione integrali sono ampiamente utilizzate in Europa, Australia, Sud Africa e Sud America, in particolare per la sabbiatura secondaria nelle cave a cielo aperto e nelle miniere in galleria.
In Cina, le aste di perforazione integrali sono meno comunemente utilizzate nei progetti minerari e di costruzione. La maggior parte di quelli prodotti da produttori locali sono destinati all'esportazione, e le punte a scalpello sono le più comuni. Anche se occasionalmente alcuni possono produrre tipi a croce o a bottone, questi sono in quantità minime.
I vantaggi delle aste di perforazione integrali includono una maggiore velocità di perforazione, un efficiente trasferimento di energia durante l'uso e nessuna restrizione sul diametro minimo della punta. Tuttavia, la chiave della loro efficacia è la durata di vita corrispondente dell’asta e della punta, ovvero quando il diametro della punta si consuma fino al limite, l’asta dovrebbe raggiungere contemporaneamente la fine della sua vita. Inoltre, le aste di perforazione integrali sono relativamente costose. Sebbene alcuni produttori locali abbiano la capacità di produrli, sono necessari maggiori sforzi per promuoverne un uso diffuso nel mercato interno.
Aste di trivellazione coniche
Le aste di perforazione coniche sono tra gli strumenti di perforazione più prodotti e ampiamente utilizzati per progetti di estrazione mineraria e di costruzione sotterranea in Cina. A differenza delle aste integrali, le aste coniche hanno una connessione conica che può comportare perdite di energia. È stato riferito che la perdita di energia dell'onda di sollecitazione da impatto dopo un viaggio di andata e ritorno attraverso l'asta è superiore di circa il 5% per le aste coniche rispetto alle aste di perforazione integrali. Inoltre, la connessione conica è un anello debole all'interno della batteria di perforazione ed è soggetta a danni se non prodotta o utilizzata correttamente.
Tuttavia, i vantaggi delle aste di perforazione coniche includono la capacità di adattarsi a più tipi di punte, consentendo di praticare fori di diverso diametro; l'asta rimane utilizzabile anche dopo l'usura della punta, manutenzione semplice, minor costo e minor consumo per metro forato. Si stima che ogni anno in Cina vengano prodotti circa 6 milioni di metri di aste di perforazione coniche (3,03 kg/m-B22).
La produzione di aste di perforazione coniche in Cina aderisce allo standard GB/T6481-94, concentrandosi principalmente sulle aste esagonali da B22 mm. Dagli anni ’70, i produttori e gli istituti di ricerca cinesi hanno condotto ricerche approfondite sulle aste di perforazione coniche. Sono stati compiuti progressi significativi in termini di materiali, tecniche di forgiatura, attrezzature, trattamento termico, teorie sui meccanismi di carico e analisi dei guasti. Negli anni '90 la domanda del mercato per questo tipo di utensili per la perforazione della roccia era stata ampiamente soddisfatta.
In conclusione, comprendere i tipi di aste di perforazione e le loro applicazioni è fondamentale per la selezione e le prestazioni ottimali nelle operazioni di perforazione della roccia. Che si tratti di aste di perforazione integrali o rastremate, ogni tipo ha le sue caratteristiche e vantaggi unici adatti a diverse condizioni e requisiti di perforazione.