Smettete di acquistare punte da trapano DTH a occhi chiusi: adattate la punta alla roccia e raddoppiate la vostra efficienza!
Molti progetti utilizzano punte DTH di buona qualità, ma la penetrazione è lenta, l'usura rapida o la sostituzione frequente delle punte. Questo rallenta i tempi di lavorazione e aumenta i costi. Il vero problema non è sempre la marca o il prezzo della punta, ma la scelta di una punta che si adatti alle caratteristiche della roccia.
La logica di base è semplice: basare la scelta su due caratteristiche principali della roccia – durezza e struttura – e abbinarle alla forma del dente della punta, al principio di frantumazione della roccia e alla capacità di lavaggio. Questo equilibrio garantisce velocità di perforazione, durata della punta e stabilità operativa. Ecco un metodo pratico per scegliere correttamente.
Inizia con la durezza della roccia: scegli la forma del dente giusta per velocità e resistenza all'usura. La durezza della roccia è il criterio principale. Usa la durezza Mohs o la resistenza alla compressione per classificare la roccia, quindi scegli una punta a punta/scalpello o una punta a bottone (carburo di tungsteno). Sono adatte a condizioni molto diverse e non devono essere confuse.
Roccia tenera o medio-tenera (Mohs 3–5, resistenza alla compressione < 80 MPa) Rocce tipiche: calcare, arenaria, scisto, argilla, mudstone — facilmente graffiabile con un coltello, bassa resistenza alla perforazione. Consigliato: punte DTH a punta/scalpello Perché: • Taglio rapido: i denti affilati a cuneo o a forma di cono in carburo tagliano rapidamente la roccia tenera, spesso aumentando la penetrazione del 30%+ rispetto alle punte generali. • Costo inferiore: le punte a scalpello/appuntite sono più semplici da realizzare e in genere più economiche del 20-30% rispetto alle punte a bottone, offrendo una maggiore economia nelle formazioni facilmente perforabili. • Attenzione: non utilizzare su roccia dura: la concentrazione di stress scheggerà i denti e li consumerà rapidamente.
Roccia da dura a molto dura (Mohs 6–10, resistenza alla compressione ≥ 80 MPa) Rocce tipiche: granito, basalto, quarzite, diabase, minerale di ferro — molto resistente all'impatto. Consigliato: punte DTH a bottone (carburo di tungsteno) Perché: • Eccellente resistenza all'usura: i bottoni sono realizzati in leghe di carburo di tungsteno-cobalto con durezza superficiale spesso superiore a HRC85, con una durata 2–3 volte superiore rispetto ai denti appuntiti nella roccia dura. • Tenacità all'impatto: il contatto del bottone è basato sulla punta, concentrando e distribuendo l'energia d'impatto per frantumare la roccia riducendo al contempo la rottura dei denti. • Foratura stabile: anche quando i bottoni si usurano, si autoaffilano in una certa misura e mantengono la capacità di rottura della roccia, riducendo la deviazione del foro — ideale per lunghe tirature in formazioni dure.
Controllare la struttura della roccia: risolvere condizioni particolari ed evitare inceppamenti o deviazioni del foro. Oltre alla durezza, le caratteristiche strutturali (giunzioni, contenuto di argilla, tenacità) influenzano notevolmente la perforazione. Utilizzare punte specifiche per queste condizioni.
Roccia altamente fratturata o articolata (ad esempio, arenaria rotta, granito alterato) Problemi: una massa rocciosa incompleta causa la deviazione del foro e forti forze laterali che scheggiano i bordi della punta. Punte consigliate: • Per roccia tenera/mediamente frammentata: punte a punta convessa • Per roccia dura frammentata: punte a bottone a corpo largo Perché: le facce appuntite convesse distribuiscono le forze laterali e proteggono i bordi dei denti; le punte a bottone a corpo largo hanno una spaziatura dei bottoni ottimizzata per gestire carichi irregolari e possono ridurre il rischio di deviazione del foro di oltre il 50%.
Formazioni ricche di argilla o ad alta umidità (ad esempio, strati di argilla, arenaria argillosa) Problemi: l'argilla si attacca alla punta e ostruisce i fori di scarico centrali, impedendo la rimozione dei detriti; uno scarico inadeguato causa abrasione, surriscaldamento, inceppamento e possibili danni alla colonna di perforazione. Consigliato: punte DTH a scarico laterale (indipendentemente dai denti appuntiti o a bottone, dare priorità al design dello scarico) Perché: i fori a scarico laterale scaricano i detriti lateralmente anziché attraverso il centro, evitando l'ostruzione causata dall'argilla. La rimozione tempestiva dei detriti riduce l'attrito e il calore, riducendo notevolmente il rischio di inceppamento.
Roccia ad alta tenacità e difficile da fratturare (alcune rocce metamorfiche, scisti densi) Problemi: l'elevata tenacità fa sì che le punte appuntite slittino e non riescano a tagliare; le punte a bottone standard potrebbero richiedere una coppia eccessiva e garantire una penetrazione molto lenta. Consigliato: • Opzione migliorata: punte DTH a forma di cuneo/scalpello migliorate (denti appuntiti migliorati) • Opzione ad alta efficienza: punte a bottone ad alta densità Perché: i denti a forma di cuneo combinano un ampio tagliente con un angolo acuto per tagliare la roccia ed evitare lo slittamento; le punte a bottone ad alta densità hanno il 20-30% di bottoni in più rispetto alle punte standard, distribuendo l'impatto e aumentando la rottura della roccia per unità di superficie, efficaci per la rottura prolungata in formazioni difficili.
Verificare con una perforazione di prova: apportare le modifiche in base al feedback. Se non si è sicuri della roccia, effettuare una piccola perforazione di prova: è veloce e risolutiva.
Segni di una buona corrispondenza • I bordi dei denti non presentano scheggiature importanti e si consumano in modo uniforme; • La velocità di penetrazione è stabile e i fori rimangono dritti: è possibile procedere alla produzione completa.
Segnali che indicano la necessità di cambiare la punta • Penetrazione lenta + rapida usura dei denti, ad esempio quando si utilizza una punta appuntita su roccia dura; passare a una punta a bottone. • Scarsa penetrazione + surriscaldamento della punta, ad esempio quando si utilizza una punta a filo centrale su terreno ricco di argilla; passare a una punta a filo laterale.
La scelta di una punta DTH non è solo una questione di prezzo o marca: è una questione di "leggere" la roccia. Innanzitutto, seleziona la punta a punta/scalpello o quella a bottone in base alla durezza, quindi scegli le varianti con funzioni speciali in base alla struttura della roccia e infine convalida con una breve perforazione di prova. In questo modo eviterai gli errori più comuni e otterrai prestazioni di perforazione decisamente migliori.