Perché i bottoni filettati funzionano così bene: i segreti per fissare i bottoni
Le punte a bottone filettate sono diventate uno strumento indispensabile nella moderna perforazione delle rocce. Realizzate inserendo inserti a bottone in carburo di tungsteno nel corpo della punta, sono sempre più preferite alle punte a inserto convenzionali perché si adattano a un'ampia gamma di condizioni di perforazione e offrono diversi vantaggi chiave.
Vantaggi principali: versatilità, efficienza e durata. La flessibilità di disposizione delle punte a bottone è un vantaggio importante. Gli operatori possono regolare il numero e la posizione dei bottoni periferici e centrali in base alle dimensioni del foro e ai requisiti di frantumazione della roccia, e il diametro della punta non è strettamente limitato, quindi queste punte si adattano a molte applicazioni diverse. La loro azione di frantumazione della roccia utilizza più punti di impatto, il che riduce le zone "morte" intatte ed evita la rifrantumazione dei frammenti di roccia. Ciò migliora l'efficienza di penetrazione e riduce il consumo di energia.
Un altro punto di forza è la durata. I bottoni in carburo di tungsteno sopportano la maggior parte dei carichi di compressione durante la foratura, mentre i vecchi inserti piatti tendono a essere soggetti a forze di trazione. Poiché i bottoni in carburo sono più duri, resistono molto meglio all'usura. Nelle operazioni ad alta frequenza, ridurre al minimo i cambi di punta consente di risparmiare tempo significativo; la maggiore durata delle punte a bottone riduce la frequenza di sostituzione e aumenta la produttività complessiva, un motivo chiave della loro crescente popolarità.
Fondamentale per le prestazioni: tre tecniche di fissaggio dei bottoni tradizionali. Il fissaggio dei bottoni in metallo duro al corpo della punta, ovvero la fase di fissaggio dei bottoni, è fondamentale. Deve impedire la perdita o il movimento dei bottoni durante la foratura per prolungarne la durata. Il settore utilizza comunemente tre metodi: brasatura, press-fit (inserimento a freddo) e inserimento termico (a caldo). Ognuno di essi presenta caratteristiche distinte ed è adatto a diversi tipi di punte ed esigenze operative.
Brasatura: un metodo primitivo, ora in gran parte eliminato La brasatura è stato il primo metodo di ritenzione ed è relativamente semplice: si realizzano a macchina i fori per asole e le dimensioni dei pulsanti in base allo spazio di brasatura, si forano i fori nel corpo della punta, quindi si uniscono i pulsanti al corpo utilizzando brasature in rame o argento. La brasatura non richiede tolleranze di fabbricazione molto strette, quindi è stata ampiamente utilizzata all'inizio. Ma presenta evidenti svantaggi: il processo può lasciare segni di brasatura che ne compromettono l'aspetto e brasature eseguite male possono rompersi prematuramente. Oggi la brasatura rimane principalmente per punte di piccolo diametro con connessioni a bussola conica ed è stata gradualmente sostituita nella maggior parte delle applicazioni.
Press-fit (cold fit): semplice e veloce, per impieghi meno impegnativi Il metodo cold fit si basa sull'interferenza. In base al limite di snervamento dell'acciaio del corpo della punta, i produttori calcolano la distanza tra il pulsante e il foro, quindi premono il pulsante nel foro con una forza esterna. Questo metodo è facile da apprendere e veloce per la produzione di massa. Tuttavia, la pressatura può sollecitare e danneggiare sia il corpo della punta che i pulsanti, riducendone la durata complessiva; l'uso prolungato porta spesso alla perdita o alla rottura del pulsante. Per questo motivo, il press-fit viene in genere utilizzato per punte a pulsante filettate meno impegnative o per applicazioni in cui non è richiesta una riaffilatura frequente.
Inserimento termico (calzatura a caldo): la scelta migliore per alte prestazioni Per le punte a bottone filettate ad alte prestazioni, l'inserimento termico (calzatura a caldo) è il metodo preferito. Questo approccio utilizza un corpo della punta in lega di acciaio scelto per una buona dilatazione termica e tenacità. Sfruttando i diversi tassi di dilatazione del corpo in acciaio e dei bottoni in carburo, i produttori riscaldano il corpo (o i bottoni) per creare il gioco adeguato, inseriscono i bottoni e quindi lasciano raffreddare l'assemblaggio. Con la contrazione dell'acciaio, i bottoni si bloccano saldamente in posizione. Rispetto ai metodi di brasatura e di accoppiamento a freddo, l'inserimento termico è semplice da eseguire ed esercita sollecitazioni molto inferiori sui componenti durante l'assemblaggio, riducendo il rischio di danni e producendo una ritenzione più stabile e sicura, adatta per forature ad alta intensità.
