बिट फेस का आकार ही होल का आकार निर्धारित करता है: डीटीएच बिट फेस डिजाइन के लिए एक गाइड
आप सही व्यास, सही थ्रेड, सही इंसर्ट ग्रेड का चयन कर लें, फिर भी अगर बिट फेस की ज्यामिति काम के लिए उपयुक्त नहीं है तो आपको खराब परिणाम मिल सकते हैं। डीटीएच बिट के सामने का आकार एक साथ तीन चीजें निर्धारित करता है: ड्रिलिंग की गति, छेद की सीधी बनावट और बिट बॉडी की टिकाऊपन। और आप इन तीनों को एक साथ अनुकूलित नहीं कर सकते। आपको इनमें से एक को चुनना होगा।
यहां हाई-प्रेशर डीटीएच बिट्स में पाए जाने वाले चार फेस डिजाइन दिए गए हैं, प्रत्येक डिजाइन की क्या खूबियां हैं और प्रत्येक डिजाइन की क्या कमियां हैं।
उत्तल सतह: तेज़, लेकिन भटकती हुई
उत्तल बिट का सिरा बाहर की ओर उभरा हुआ होता है—इसका केंद्र गेज पंक्ति से ऊंचा होता है। इसे एक गुंबद की तरह समझें।
उस गुंबदनुमा आकार की एक खासियत यह है कि यह बीच के इंसर्ट को चट्टान में सबसे पहले पहुंचाता है। मध्यम से कठोर, घर्षणशील चट्टानों में, ये बीच के इंसर्ट गेज रो द्वारा छेद को पूरी तरह खोलने से पहले ही चट्टान के कोर को पहले से ही तोड़ देते हैं। इसका नतीजा यह होता है कि बिट बहुत तेजी से अंदर घुसता है — बिट हमेशा पहले से ही टूटी हुई चट्टान को काटता है।
इसका नुकसान यह है कि छेद सीधा नहीं रहता। डोम शेप में सेंटरिंग मैकेनिज्म नहीं होता। बिट सबसे ऊंचे संपर्क बिंदु पर चलती है, और असमान या टूटी हुई चट्टान में, वह बिंदु खिसक जाता है। छेद टेढ़ा-मेढ़ा हो जाता है। अगर आप ब्लास्ट होल ड्रिल कर रहे हैं जहां विचलन की सहनशीलता कम होती है — उदाहरण के लिए, उत्पादन खदान का काम — तो यह स्वीकार्य है। लेकिन अगर आपको प्रीस्प्लिट लाइनों या पास-पास पैटर्न के लिए सीधे छेद चाहिए, तो कॉन्वेक्स फेस वाला उपकरण सही नहीं है।
द फ्लैट फेस: द सर्वाइवर
फ्लैट फेस बिट बिल्कुल वैसा ही होता है जैसा इसके नाम से पता चलता है — इसका फेस एक समतल सतह होता है, या लगभग वैसा ही। इसमें कोई गुंबद या गड्ढा नहीं होता, बस एक समतल सतह पर फिट होने वाले इंसर्ट होते हैं।
यह सबसे मज़बूत संरचना वाला डिज़ाइन है। इसमें बीच में कोई पतला हिस्सा नहीं है जो भारी झटके से टूट जाए। इसके अंदर लगे बिट्स को पीछे मौजूद स्टील बॉडी से मज़बूती से सहारा मिलता है। सपाट सतह वाले बिट्स सबसे ज़्यादा झटके झेल सकते हैं और ग्रेनाइट, क्वार्ट्ज़ाइट, घने बेसाल्ट जैसी कठोर और घर्षणशील चट्टानों को भी आसानी से काट सकते हैं, जबकि ज़्यादा तराशे हुए डिज़ाइनों में अक्सर बॉडी फटने की समस्या होती है।
कमियां: सपाट सतहें ठीक से केंद्र में नहीं आतीं, इसलिए छेद की सीधी बनावट ज़्यादा से ज़्यादा औसत ही रहती है। प्रवेश दर मध्यम है - इसमें कोई पूर्व-विखंडन प्रभाव नहीं होता, इसलिए हर बार डालने पर नई चट्टान ही टूटती है। और चिप्स का निकास धीमा हो सकता है क्योंकि कटिंग को फ्लशिंग चैनलों में निर्देशित करने के लिए कोई प्राकृतिक फ़नल ज्यामिति नहीं है।
जब चट्टान की कठोरता मुख्य बाधा हो और छेद की सीधी बनावट गौण हो, तो फ्लैट फेस बिट्स का चुनाव किया जाता है। ये टिकाऊ बिट्स हैं जो शायद ही कभी बुरी तरह विफल होते हैं, लेकिन गति के मामले में भी ये ज़्यादा प्रभावशाली नहीं होते।
अवतल चेहरा: सर्वगुण संपन्न
अवतल सतह के केंद्र में एक उथला शंक्वाकार गड्ढा होता है। बाहरी गेज पंक्ति केंद्र के इंसर्ट से थोड़ी उभरी हुई होती है।
यह गड्ढा एक हल्का कोरिंग प्रभाव पैदा करता है। जैसे-जैसे ड्रिल बिट ड्रिल करता है, बीच के गड्ढे में एक छोटा चट्टानी स्तंभ बन जाता है। यह स्तंभ एक पायलट की तरह काम करता है - यह बिट को छेद के केंद्र में रखता है। इसका परिणाम यह होता है कि उत्तल या सपाट डिज़ाइनों की तुलना में छेद की सीधी रेखाएँ काफी बेहतर होती हैं।
अवतल आकार कतरनों को केंद्र में स्थित फ्लशिंग चैनलों की ओर ले जाता है, जिससे चिप निकासी बेहतर होती है। बेहतर निकासी का मतलब है कि हर बार बिट के सतह पर कम कतरनें घिसेंगी, जिससे तेजी से प्रवेश होगा और इंसर्ट का घिसाव कम होगा।
बाज़ार में उपलब्ध उच्च दबाव वाले डीटीएच बिट का यह सबसे आम डिज़ाइन है, और इसके पीछे ठोस कारण हैं। यह विभिन्न प्रकार की चट्टानों में प्रवेश दर, छेद की सीधी रेखा और टिकाऊपन के बीच संतुलन बनाए रखता है। यदि आप यह तय नहीं कर पा रहे हैं कि कौन सा बिट डिज़ाइन इस्तेमाल करें, तो अवतल बिट से शुरुआत करें और आवश्यकतानुसार बदलाव करें।
गहरा अवतल केंद्र: सबसे सीधे छेद, सबसे नरम चट्टान
एक गहरा अवतल केंद्र बिट कोरिंग की अवधारणा को और आगे ले जाता है। केंद्र में बना गड्ढा स्पष्ट होता है - एक गहरा खांचा जो ड्रिलिंग के दौरान एक ठोस चट्टानी स्तंभ बनाता है। इससे केंद्रीकरण का प्रभाव प्रबल होता है। इस डिज़ाइन से ड्रिल किए गए गहरे छेद उल्लेखनीय रूप से सीधे रहते हैं, यहां तक कि उन परिस्थितियों में भी जहां अन्य डिज़ाइन टेढ़े-मेढ़े हो जाते हैं।
इसका नुकसान है: संरचनात्मक कमजोरी। बीच में बना गहरा गड्ढा बिट के सबसे अधिक तनाव वाले हिस्से से स्टील को हटा देता है। भारी प्रभाव पड़ने पर—खासकर कठोर चट्टानों में—बीच का हिस्सा कमजोर होकर टूट सकता है। गहरे अवतल बिट केवल नरम से मध्यम कठोर चट्टानों के लिए ही उपयुक्त हैं, जहाँ प्रभाव कम होता है और सतह के टूटने का खतरा न्यूनतम होता है।
जब छेद की सीधी रेखा प्राथमिक आवश्यकता हो और चट्टान डिज़ाइन को प्रभावित न करे, तो गहरे अवतल केंद्र का उपयोग करें। जल कुओं की खुदाई, गहरे अन्वेषण छेद और एंकर छेद, जहाँ विचलन सहनशीलता बहुत कम होती है, इसके स्वाभाविक अनुप्रयोग हैं।
कैसे चुने
एक बार जब आपको फायदे और नुकसान का पता चल जाए तो निर्णय वृक्ष सरल हो जाता है:
कठोर, घर्षणशील चट्टान + गति मायने रखती है + सीधापन मायने नहीं रखता:उत्तल सतह।
कठोर, घर्षणशील चट्टान + स्थायित्व मायने रखता है + सीधापन मायने नहीं रखता:चपटा चेहरा।
मिश्रित परिस्थितियाँ + संतुलित प्रदर्शन आवश्यक:अवतल सतह। यह अधिकांश अनुप्रयोगों को कवर करता है।
नरम से मध्यम स्तर का रॉक और सीधापन महत्वपूर्ण है:गहरा अवतल केंद्र।
छेद से निकलने वाले हर टुकड़े पर सतह का डिज़ाइन छपा होता है। घिसावट के पैटर्न को ध्यान से देखें। एक उत्तल टुकड़ा जिस पर सतह समान रूप से घिसी हो, वह पत्थर के लिए बिल्कुल उपयुक्त था। एक गहरा अवतल टुकड़ा जिसका केंद्र फटा हुआ हो, वह अपने डिज़ाइन की सीमा से बाहर घिस गया था। यह टुकड़ा आपको बताता है कि आपने सही चुनाव किया है या नहीं। इसे पढ़ें और अगले ऑर्डर में बदलाव करें।
