क्या उभरा हुआ केंद्र वाला बटन बिट प्रवेश क्षमता को कम किए बिना गेज को अधिक समय तक बनाए रख सकता है?
जब किसी थ्रेडेड बटन बिट को सेवा से हटा दिया जाता है, तो अक्सर इसका कारण यह नहीं होता कि उसके सभी कार्बाइड बटन खराब हो गए हों।
ऐसा इसलिए है क्योंकि बिट की मोटाई कम हो गई है।
जब ड्रिल बिट का बाहरी व्यास स्वीकार्य सीमा से कम हो जाता है, तो ड्रिल किया गया छेद छोटा रह जाता है। इससे आगे चलकर कई समस्याएं उत्पन्न होती हैं: छेद की सटीकता में कमी, चार्जिंग में कठिनाई, बोल्ट-होल की गुणवत्ता में कमी और विस्फोट के परिणामों का कम पूर्वानुमान। खनन और सुरंग निर्माण में, गेज को बनाए रखने में असमर्थ बिट प्रति मीटर लागत से कहीं अधिक प्रभावित कर सकता है।
इसका सीधा सा जवाब है: और अधिक गेज बटन जोड़ें।
लेकिन बटन-बिट डिजाइन इतना सरल कभी नहीं होता।
इसके सामने की सतह पर सीमित जगह होती है। अधिक या बड़े कार्बाइड बटन लगाने से प्रत्येक बटन पर उपलब्ध प्रभाव बल कम हो सकता है। सतह की खराब बनावट फ्लशिंग को भी बाधित कर सकती है और कतरनों को बाहर निकालना मुश्किल बना सकती है। इसके परिणामस्वरूप प्रवेश धीमा हो सकता है, अधिक बार कुचलना पड़ सकता है, या बिट के किसी अन्य भाग में तेजी से घिसाव हो सकता है।
उभरी हुई केंद्रीय सतह उस डिजाइन समस्या को हल करने का एक तरीका है।
नुकसान का आकलन करना इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
गेज बटन बिट के बाहरी किनारे पर स्थित होते हैं। इनका काम बिट के ड्रिलिंग और घूमने के दौरान छेद के व्यास को बनाए रखना है। ये बटन बोरहोल की दीवार से अत्यधिक घिसाव के संपर्क में आते हैं, खासकर कठोर या घर्षणशील चट्टानों में।
जब गेज के बटन घिस जाते हैं, तो बिट छोटा छेद काटना शुरू कर देता है:
छेद का व्यास कम स्थिर हो जाता है।
ड्रिल-होल का संरेखण प्रभावित हो सकता है।
इसके बाद होने वाली विस्फोट या बोल्टिंग प्रक्रियाएं कम पूर्वानुमानित हो जाती हैं।
रीग्राइंडिंग के अंतराल कम हो सकते हैं।
बिट अपने डिस्कार्ड व्यास तक पहले ही पहुंच जाता है।
ड्रिलिंग ठेकेदार के लिए, थ्रेडेड बटन बिट की वास्तविक लागत में गेज लाइफ अक्सर एक महत्वपूर्ण कारक होती है। उत्कृष्ट भेदन क्षमता वाला लेकिन कम गेज लाइफ वाला बिट काम के लिए सबसे किफायती उपकरण नहीं हो सकता है।
चुनौती यह है कि ड्रिलिंग में बाधा उत्पन्न करने वाली सतह का निर्माण किए बिना गेज सुरक्षा में सुधार किया जाए।
पारंपरिक बिट फेसों में ट्रेड-ऑफ
एक पारंपरिक बटन-बिट सतह पर, स्थान सीमित होता है। गेज बटन, फ्रंट बटन, फ्लशिंग होल और ग्रूव सभी एक ही क्षेत्र के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं।
गेज बटनों की संख्या बढ़ाने से घिसावट समान रूप से वितरित हो सकती है और व्यास बना रह सकता है। लेकिन इससे फ्लशिंग होल के लिए उपलब्ध स्थान कम हो सकता है। यदि कतरनें कुशलतापूर्वक छेद से बाहर नहीं निकल पाती हैं, तो वे बिट के नीचे फिर से कुचल सकती हैं। इससे प्रभाव ऊर्जा बर्बाद होती है और प्रवेश धीमा हो सकता है।
बड़े कार्बाइड बटनों को जोड़ने से एक और नुकसान होता है। उपलब्ध प्रभाव ऊर्जा अधिक संपर्क बिंदुओं में विभाजित हो जाती है। यदि लेआउट को सावधानीपूर्वक डिज़ाइन नहीं किया गया है, तो प्रत्येक बटन पर लगने वाला कुचलने वाला बल कम हो सकता है। कठोर चट्टान में, इससे टूटने की प्रक्रिया की दक्षता कम हो सकती है।
इसीलिए किसी बटन बिट का चयन केवल बटनों की संख्या के आधार पर नहीं किया जाना चाहिए। उसकी स्थिति, ऊंचाई, कोण, फ्लशिंग लेआउट और फेस प्रोफाइल, ये सभी कारक प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।
उभरे हुए केंद्र वाले चेहरे में क्या बदलाव आते हैं
बीच में उभरा हुआ डिज़ाइन सामने के हिस्से को गेज बटन के स्तर से ऊपर उठाता है। कुछ केंद्रीय या सामने के बटन बाहरी बटनों से थोड़े ऊँचे होते हैं, जिससे डायल की बनावट में एक सुनियोजित उभार दिखाई देता है।
यह अतिरिक्त ऊर्ध्वाधर आयाम डिजाइनर को काम करने के लिए अधिक जगह देता है।
यह बिट अतिरिक्त गेज बटन लगाने की सुविधा प्रदान करता है, साथ ही बड़े फ्लशिंग होल और ड्रेनेज ग्रूव के लिए उपयोगी स्थान भी छोड़ता है। उभरा हुआ केंद्र ड्रिलिंग के दौरान होल के निचले हिस्से को थोड़ा धंसा हुआ आकार देता है। इससे सामने के बटनों द्वारा चट्टान से जुड़ने का तरीका और क्रशिंग ज़ोन से कतरनों के निकलने का तरीका बदल जाता है।
इसका उद्देश्य केवल चेहरे को अधिक जटिल बनाना नहीं है। इसका उद्देश्य तीन परस्पर विरोधी आवश्यकताओं के बीच संबंधों को बेहतर बनाना है:
गेज सुरक्षा
चट्टान तोड़ने की दक्षता
कटाई निकासी
जब ये तीनों तत्व संतुलित होते हैं, तो बिट उत्पादक ड्रिलिंग चक्र को बनाए रखते हुए लंबे समय तक व्यास को बरकरार रख सकता है।
बेहतर फ्लशिंग से अनावश्यक रूप से दोबारा पीसने की प्रक्रिया कम हो सकती है।
फ्लशिंग को तब तक नजरअंदाज करना आसान होता है जब तक कि यह एक समस्या न बन जाए।
जब पिसी हुई चट्टान छेद के तल पर रह जाती है, तो बिट पहले से टूटी हुई सामग्री को तोड़ने में ऊर्जा खर्च करती है। इसे अक्सर पुनः कुचलना कहा जाता है। इससे छेद का निर्माण कार्य कुशलतापूर्वक आगे नहीं बढ़ता और बिट की सतह पर गर्मी और घिसावट बढ़ सकती है।
केंद्र में उभरा हुआ बिट डिज़ाइन बड़े या बेहतर स्थिति वाले फ्लशिंग पैसेज के लिए अधिक जगह बना सकता है। यदि फ्लशिंग लेआउट पानी और कटिंग की आवाजाही को बेहतर बनाता है, तो मलबा सतह से अधिक तेज़ी से निकल सकता है। इससे कार्बाइड बटन ताज़ी चट्टान से अधिक स्थिरता से जुड़ पाते हैं।
इसका परिणाम यह हो सकता है कि ड्रिलिंग प्रक्रिया अधिक सुचारू रूप से हो, द्वितीयक टूट-फूट कम हो और प्रवेश प्रदर्शन अधिक स्थिर हो।
वास्तविक लाभ चट्टान के प्रकार, ड्रिलिंग मापदंडों, वायु या जल प्रवाह की स्थितियों और ड्रिल स्ट्रिंग के बाकी हिस्सों पर निर्भर करता है। लेकिन सिद्धांत स्पष्ट है: बिट का वह हिस्सा जो प्रभावी ढंग से अपशिष्ट पदार्थों को बाहर निकालता है, उसके कार्बाइड बटनों को अधिक कुशलता से काम करने का बेहतर मौका देता है।
अधिक बटन होने का मतलब यह नहीं है कि ड्रिलिंग धीमी हो जाएगी।
यह चिंता करना वाजिब है कि गेज बटन जोड़ने से प्रभाव ऊर्जा कम हो जाएगी।
हालांकि, एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया उभरा हुआ केंद्रीय भाग सामने के बटनों की ऊंचाई और संपर्क को नियंत्रित करके इस समस्या का समाधान कर सकता है। हर बटन को चट्टान से बिल्कुल एक ही तरह से संपर्क करने के लिए मजबूर करने के बजाय, सीढ़ीदार प्रोफ़ाइल यह निर्देशित कर सकती है कि सतह चट्टान को कैसे तोड़ेगी।
उभरे हुए सामने के बटन टूटने की प्रक्रिया शुरू करते हैं। गेज बटन छेद की दीवार को स्थिर रखते हैं। बड़े फ्लशिंग छेद कतरनों को बाहर निकालने में मदद करते हैं। सतह को एक प्रणाली के रूप में डिज़ाइन किया गया है, न कि अलग-अलग कार्बाइड इंसर्ट के संग्रह के रूप में।
यह अंतर मायने रखता है।
अधिक बटनों वाला खराब डिज़ाइन का बिट ड्रिलिंग की गति धीमी कर सकता है। बेहतर फेस प्रोफाइल वाला सही ढंग से निर्मित बिट पुनः कुचलने को कम करके और कतरनों को बेहतर ढंग से हटाकर प्रवेश क्षमता को बनाए रख सकता है।
इसीलिए फील्ड टेस्टिंग बेहद जरूरी है। एक ही बिट घर्षणयुक्त ग्रेनाइट, टूटी हुई चट्टान, गीली जमीन या अलग-अलग भूविज्ञान वाली सुरंग में अलग-अलग तरह से व्यवहार कर सकता है।
जहां उभरे हुए केंद्र वाले बटन उपयोगी हो सकते हैं
उभरे हुए केंद्र वाले थ्रेडेड बटन बिट उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो सकते हैं जहां छेद की गुणवत्ता और गेज का जीवनकाल विशेष रूप से महत्वपूर्ण होता है, जिनमें शामिल हैं:
भूमिगत खदान विकास
सुरंग-मुख ड्रिलिंग
अपघर्षक संरचनाओं में उत्पादन ड्रिलिंग
छत को कसने और जमीन को सहारा देने के लिए छेद
ऐसी परियोजनाएं जहां सटीक कॉलरिंग और छेद का व्यास डाउनस्ट्रीम कार्य को प्रभावित करता है
ये ड्रिलिंग की हर समस्या का सर्वमान्य समाधान नहीं हैं। बिट का चयन करते समय चट्टान की कठोरता, घर्षण क्षमता, ड्रिल का प्रकार, छेद का व्यास, फ्लशिंग की स्थिति और आवश्यक ड्रिलिंग पैटर्न जैसी बातों का ध्यान रखना आवश्यक है।
कई स्थितियों में एक सुव्यवस्थित पारंपरिक फेस अभी भी सही विकल्प हो सकता है। उभरे हुए केंद्र वाले डिज़ाइन का महत्व तब सामने आता है जब गेज का घिसाव, खराब फ्लशिंग या बार-बार ग्राइंडिंग करना एक आवर्ती लागत बन जाता है।
बिट डिज़ाइन में बदलाव करने से पहले किन बातों का मूल्यांकन करना चाहिए
किसी भी नए थ्रेडेड बटन-बिट प्रोफाइल पर स्विच करने से पहले, वर्तमान ड्रिलिंग परिणामों की निगरानी करें।
गेज घिसाव, प्रवेश दर, बटन टूटना, बिट-बॉडी घिसाव, छेद की सटीकता, फ्लशिंग व्यवहार और रीग्राइंडिंग अंतराल की जाँच करें। ये अवलोकन यह पहचानने में मदद करते हैं कि असली समस्या बिट डिज़ाइन, ड्रिलिंग पैरामीटर, अपर्याप्त फ्लशिंग, खराब संरेखण या बिट और चट्टान की स्थितियों के बीच बेमेल है या नहीं।
फिर नियंत्रित क्षेत्र परीक्षणों के माध्यम से संभावित डिजाइनों की तुलना करें।
सबसे अच्छा बटन बिट हमेशा वह नहीं होता जिसमें सबसे अधिक कार्बाइड हो, सबसे बड़ा फ्लशिंग होल हो, या सबसे आक्रामक दिखने वाला फेस हो। बल्कि वह बिट होता है जो गेज को बनाए रखता है, कुशलतापूर्वक ड्रिल करता है, और वास्तविक जमीन में ड्रिल किए गए प्रति मीटर की अनुमानित लागत प्रदान करता है।
उभरा हुआ केंद्रीय भाग उस संतुलन को प्राप्त करने के लिए एक और इंजीनियरिंग उपकरण है।
