ความล้มเหลวของแท่งเจาะหิน: สาเหตุทั่วไปและวิธีแก้ไขที่คุณจำเป็นต้องรู้
ในการดำเนินงานด้านเหมืองแร่ แท่งเจาะถือเป็นอุปกรณ์สำคัญ โดยประสิทธิภาพของแท่งเจาะส่งผลโดยตรงต่อทั้งประสิทธิภาพและความปลอดภัย แม้ว่าแท่งเจาะเหมืองจะเกิดความล้มเหลวน้อยกว่าแท่งเจาะอุโมงค์ แต่เมื่อเกิดความล้มเหลวขึ้น ก็สามารถส่งผลกระทบต่อการผลิตได้อย่างมาก วันนี้ เราจะมาเจาะลึกถึงลักษณะความล้มเหลวที่พบบ่อยของแท่งเจาะเหมือง สาเหตุ และแนวทางแก้ไขเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้
1. การสึกหรอของเกลียวภายในและภายนอก: ปัญหาที่พบบ่อยที่สุด "รำคาญ"
ในบรรดาประเภทของความล้มเหลวต่างๆ ของแท่งเหล็กสำหรับขุด การสึกหรอของเกลียวในและเกลียวนอกเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุด โดยการสึกหรอของเกลียวในเป็นปัญหาหลัก ปัญหานี้คล้ายคลึงกับการสึกหรอของสกรูในการใช้งานทั่วไปที่เมื่อเวลาผ่านไปและคลายตัว ทำให้ขันให้แน่นได้ยาก เกลียวของแท่งเหล็กสำหรับเจาะก็พบปัญหาเดียวกันนี้เช่นกัน
แล้วปัจจัยอะไรบ้างที่กำหนดความต้านทานการสึกหรอของเกลียวของแท่ง?
กระบวนการผลิต: ความแข็งของแกนสว่าน ความลึกของชั้นชุบแข็ง ผิวสำเร็จของเกลียว และความแม่นยำในการประกอบเกลียว ล้วนเป็นปัจจัยสำคัญ เช่นเดียวกับการผลิตเครื่องมือที่ทนทาน คุณภาพของวัสดุและความแม่นยำในการประมวลผลล้วนส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งาน
เงื่อนไขการใช้งาน: ความแข็งของชั้นหินและความซับซ้อนทางธรณีวิทยามีบทบาทสำคัญ ภายใต้สภาวะการทำงานที่ซับซ้อน อาจเกิดปัญหาต่างๆ เช่น แท่งเหล็กติดขัดหรือทิศทางการเจาะเบี่ยงเบน ซึ่งเร่งการสึกหรอของเกลียวให้เร็วขึ้น เช่นเดียวกับกระดาษทราย
ปัจจัยการดำเนินงาน: ระดับทักษะของผู้ปฏิบัติงาน รวมถึงพารามิเตอร์การเจาะ เช่น แรงดันในการกดและแรงดันน้ำล้าง ก็สามารถส่งผลต่อความเร็วการสึกหรอของเกลียวได้เช่นกัน การใช้งานที่ไม่เหมาะสมก็เหมือนกับการนำแท่งเจาะไปใช้งานในสภาวะที่รุนแรงจนทำให้เกิดการสึกหรอผิดปกติ
แนวทางปฏิบัติในการบำรุงรักษา: การไม่ลับคมดอกสว่านให้ทันเวลาอาจนำไปสู่ประสิทธิภาพในการเจาะและการเบี่ยงเบนของการเจาะ นอกจากนี้ การใช้แท่งเจาะใหม่และแท่งเจาะที่สึกหรอ หรือการใช้แท่งเจาะจากผู้ผลิตต่างรายที่มีค่าความคลาดเคลื่อนของเกลียวที่แตกต่างกัน อาจทำให้เกลียวสึกเร็วขึ้น
2. การแตกหักที่รากของเกลียวภายนอก: ผลที่ตามมาของการใช้งานมากเกินไป
การแตกหักที่โคนเกลียวภายนอกเป็นอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เกิดการแตกหักที่พบบ่อย มักเกิดขึ้นเมื่อแท่งเจาะเกินอายุการใช้งานปกติและยังคงใช้งานอยู่ โดยทั่วไปแล้ว เกลียวภายในและภายนอกของแท่งเจาะเหมืองส่วนใหญ่จะสึกหรอก่อนที่โคนเกลียวจะแตกหัก อย่างไรก็ตาม หากเกลียวยังไม่สึกหรอจนเสียหาย การใช้งานอย่างต่อเนื่องอาจทำให้เกิดการแตกหักดังกล่าวได้
ปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดความล้มเหลวนี้ ได้แก่:
กระบวนการผลิต: การอบชุบด้วยความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการกำหนดความแข็งแรงของแท่งเหล็ก โครงสร้างที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนจำเป็นต้องมีความเหนียวและความต้านทานความล้าสูง โดยโครงสร้างที่เหมาะสมคือมาร์เทนไซต์คาร์บอนสูงบนพื้นผิวและเบไนต์ที่แกนกลาง ซึ่งมีความเรียบเนียนและกระจายตัวกว้างระหว่างทั้งสองอย่าง นอกจากนี้ ผิวสำเร็จของเกลียวยังส่งผลต่อความทนทานอีกด้วย
เงื่อนไขการใช้งาน: การติดก้านบ่อยครั้งและการเจาะที่เบี่ยงเบนในสภาวะที่ซับซ้อนอาจทำให้เกิดการแตกจากความล้าที่ผิดปกติที่รากของเกลียวภายนอกได้
แนวทางปฏิบัติในการบำรุงรักษา: การไม่ลับคมดอกสว่านในเวลาที่กำหนดอาจทำให้เกิดการเจาะเบี่ยงเบน ซึ่งอาจทำให้เกิดการแตกเนื่องจากความล้าที่รากเกลียวในภายหลังได้
3. การแตกหักที่เกลียวภายใน "Void": จุดอ่อนทางโครงสร้าง
การแตกหักที่เกลียวใน "void" เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของความล้มเหลว ซึ่งมักเกิดจากสองปัจจัย ประการแรก ในระหว่างกระบวนการเจาะ เกลียวภายนอกจะออกแรงกระทำต่อเกลียวใน ซึ่งเป็นจุดอ่อนในโครงสร้างที่อาจแตกหักได้ง่าย ประการที่สอง หากเกลียวภายนอกของแท่งเหล็กสึกหรออย่างรุนแรง จะทำให้เกลียวในอ่อนแอลงและเพิ่มความเสี่ยงต่อการแตกหัก
วิธีแก้ปัญหา? การเลือกใช้แท่งเจาะที่มีเกลียวในยาวจะช่วยเพิ่มความทนทานได้อย่างมาก การออกแบบนี้ช่วยกระจายแรงได้สม่ำเสมอมากขึ้น ช่วยลดการกระจุกตัวของแรงกดในจุดที่อ่อนแอ เปรียบเสมือนการเพิ่มชั้นป้องกันให้กับบริเวณที่เปราะบาง
4. การแตกหักของแท่งเหล็ก: การควบคุมคุณภาพ
การแตกของตัวแท่งเหล็กนั้นพบได้ค่อนข้างน้อย แต่อาจเกิดขึ้นได้จากปัญหาด้านคุณภาพของตัวเหล็กเองหรือกระบวนการรีดที่ไม่เหมาะสม โดยทั่วไปแล้วการแตกดังกล่าวมักเกิดขึ้นเพียงลำพัง อย่างไรก็ตาม หากเกิดการแตกของตัวแท่งเหล็กเป็นจำนวนมาก อาจบ่งชี้ถึงปัญหาสำคัญในกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน ในกรณีเช่นนี้ การตรวจสอบกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนอย่างละเอียดจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อระบุข้อบกพร่องในการควบคุมคุณภาพและป้องกันปัญหาเพิ่มเติม
5. การดัดตัวแท่ง: ฆาตกรล่องหน ว๊าวววว ในปฏิบัติการต่อเนื่อง
แท่งขุดเจาะสำหรับการทำเหมืองมักถูกใช้เป็นชุด โดยทั่วไปจะใช้ครั้งละ 10 ถึง 20 แท่ง เมื่อแท่งขุดเจาะแท่งหนึ่งเกิดการงอ ไม่เพียงแต่จะทำให้ใช้งานไม่ได้เท่านั้น แต่ยังอาจทำให้แท่งขุดเจาะแท่งอื่นๆ เสียหายก่อนเวลาอันควร ดังนั้น การรักษาความตรงและความร่วมแกนจึงเป็นมาตรฐานคุณภาพที่สำคัญสำหรับแท่งขุดเจาะสำหรับการทำเหมือง การรับรองคุณสมบัติทางเรขาคณิตเหล่านี้จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความทนทานของแท่งขุดเจาะได้อย่างมากในระหว่างการทำงานอย่างต่อเนื่อง
เพื่อป้องกันการโค้งงอของตัวแท่ง วัตถุดิบและแท่งสำเร็จรูปควรผ่านกระบวนการยืดตรงหลายครั้งระหว่างการผลิต วัตถุดิบที่อาจโค้งงอได้เองจำเป็นต้องยืดตรงก่อนดำเนินการต่อไป หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน แท่งเหล็กอาจเสียรูปและจำเป็นต้องยืดตรงอย่างแม่นยำเพื่อให้ได้มาตรฐานความตรงที่เข้มงวด นอกจากนี้ ในระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา ควรมีมาตรการเพื่อให้แน่ใจว่าแท่งเหล็กยังคงตรงและไม่โค้งงอ
การทำความเข้าใจสาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวและการนำมาตรการที่ถูกต้องมาใช้ จะช่วยให้คุณสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของแท่งเจาะเหมืองได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะทำให้การดำเนินงานราบรื่นและมีประสิทธิภาพ
