Comportamiento al impacto de brocas diamantadas

Al llevar a cabo perforaciones de exploración de petróleo, gas y otros recursos naturales, a menudo es necesario penetrar duras formaciones rocosas subterráneas y utilizar brocas hechas de materiales ultra-duros. Las brocas hechas de diamantes industriales o naturales, diseñados para estos trabajos se fabrican bajo condiciones extremas de temperatura y presión para obtener la máxima dureza y durabilidad. Estas características son clave para que el rendimiento de estos dispositivos en condiciones tan duras sea el adecuado.

Para seguir siendo competitivas, las empresas de perforación se esfuerzan por maximizar la velocidad a la que la cabeza del taladro penetra en la roca. Brocas con desgaste prematuro o dañadas pueden provocar una ralentización del proceso. Para reducir los costos de mantenimiento y mejorar la eficiencia de la perforación, los fabricantes invierten mucho en materiales, equipos y laboratorios de I + D. Las torres de impacto son uno de los equipos  que se encuentran en estos laboratorios para comparar rendimientos de diferentes brocas.

Configuración de ensayo

Las brocas se mantuvieron a aproximadamente 45 grados en un accesorio personalizado desarrollado de acuerdo a la aplicación. Se utilizó una torre de impacto instrumentada Instron 9450, con un impactador de 222 kN, el DAS (Sistema de Adquisición de Datos), el software Bluehill Impact y un soporte para el dardo hecho a medida fueron utilizados para realizar las pruebas. Debido a la dureza de las muestras del inserto el impactador se diseñó para permitir la inserción y extracción de un dardo de carburo, que tuvo que ser reemplazado después de cada impacto.

Se realizaron impactos en cada diente hasta que había signos visibles de fallo o rotura. La energía del impacto fue el factor de control utilizado en los métodos de ensayo utilizados. El cliente estaba interesado en conocer el nivel de energía que podía absorber cada broca antes de romperse. El suministro de esta solución ha permitido al usuario final determinar qué composición funciona mejor en su producto final.