Колко знаете за PDC резачката?

Относно PDC (Polycrystalline Diamond Compact) фреза

PDC (Polycrystalline Diamond Compact) Cutter е вид свръхтвърдматериал, който уплътнява поликристален диамант със субстрат от волфрамов карбид при свръхвисока температура и налягане.

Изобретението на PDC ножа задвижвабит с фиксиран режещ инструментна преден план в сондажната индустрия и идеята моментално стана популярна. Тъй катосрязванедействието на PDC фрези е по-ефективно от действието на смачкване на бутон или назъбено накрайник, фиксирани фрези- малкоса много търсени.

През 1982 г. свредлата PDC представляват само 2% от общия пробит крак. През 2010 г. 65% от общата пробита площ е произведена от PDC.

Как се правят PDC резачките? 

PDC фрезите са изработени от субстрат от волфрамов карбид и синтетичен диамантен пясък. Произвежда се с помощта на комбинация от висока температура и високо налягане с катализатор от кобалтова сплав, за да помогне за свързването на диаманта и карбида по време на процеса на синтероване. По време на процеса на охлаждане волфрамовият карбид се свива със скорост от 2,5 пъти по-бързо от диаманта, който комбинира диаманта и волфрамовия карбид заедно и след това образува PDC резачка.

Характеристики и приложения

Тъй като PDC ножовете се състоят от диамантено зърно и субстрат от волфрамов карбид, той съчетава предимствата както на диаманта, така и на волфрамовия карбид： 

1. Hвисока устойчивост на абразия

2. Hвисока устойчивост на удар

3. Hвисока термична стабилност

Сега PDC фрезите се прилагат широко за сондажи на нефтени находища, газови и геоложки проучвания, добив на въглища и много други приложения за пробиване и фрезоване, инструменти като PDC боркорони, като стоманени PDC боркорони и матрични PDC боркорони за нефтено сондиране и Триконусни PDC боркорони за добив на въглища.

Ограничения

Повреда от удар, топлинна повреда и абразивно износване възпрепятстват работата на свредлото и могат да се появят дори в най-меките геоложки образувания. Въпреки това, най-трудната формация за пробиване на PDC бит е изключително абразивната.

Голям VS малък нож

Като общо правило големите фрези (19 мм до 25 мм) са по-агресивни от малките. Те обаче могат да увеличат колебанията на въртящия момент. Освен това, ако BHA не е проектиран да се справя с повишената агресивност, може да се получи нестабилност.

Доказано е, че по-малките фрези (8 мм, 10 мм, 13 мм и 16 мм) пробиват при по-висок ROP от големите фрези в определени приложения. Едно такова приложение е варовик.
Освен това битовете са проектирани с по-малки фрези, но повече от тях могат да издържат на по-голямо въздействие Зареждане. 

Освен това малките фрези произвеждат по-малки резници, докато големите фрези произвеждат по-големи резници. Големите разфасовки могат да причинят проблеми с почистването на отвора, ако сондажният флуид не може да пренесе отрезките нагоре по пръстеновидния пръстен.

форма на фреза

Най-често срещаната PDC форма е цилиндърът, отчасти защото цилиндричните фрези могат лесно да бъдат подредени в рамките на ограничението на даден профил на бит за постигане на голяма плътност на фрезата. Машините за разряд на електронен проводник могат прецизно да режат и оформят PDC диамантени маси. Непланарният интерфейс между диамантената маса и основата намалява остатъчните напрежения. Тези характеристики подобряват устойчивостта на отчупване, раздробяване и разслояване на диамантената маса. Други дизайни на интерфейса увеличават максимално устойчивостта на удар чрез минимизиране на нивата на остатъчно напрежение.