Des de l'antiguitat, l'home ha gaudit de tots els beneficis de la natura, inclòs l'interior de la terra. En un primer moment, per treballar la terra s'utilitzaven les eines més primitives: un piquet, una pala, etc. Amb el desenvolupament del progrés, les necessitats humanes van augmentar, i es va necessitar un equipament més avançat. Ara perforar el pou més profund per a l'extracció d'aigua i petroli no és un problema. Això es fa amb un equip especial. Aquí s'utilitza un trepant. Aquest és un dispositiu que fa un forat a terra mitjançant la rotació.
Historial de perforació
Qualsevol instrument té un passat. El trepant és una cosa antiga. Les excavacions arqueològiques mostren que ja fa 25.000 anys s'utilitzava per fer forats en diversos dispositius primitius.
Els antics egipcis utilitzaven la perforació rotativa per construir piràmides. A la Xina, el conegut Confuci avui esmentava la perforació de pous l'any 600 aC. e. La seva profunditat va arribar als 900 m. I això, al seu torn, indica una bonael nivell de desenvolupament d'aquesta tecnologia fins i tot llavors. Se sap que la perforació va començar a desenvolupar-se a Rússia al segle IX. Bàsicament, s'utilitzava per a l'extracció de sal de taula.
Per descomptat, les primeres tecnologies de perforació eren primitives i imperfectes. Les parets dels pous sovint s'ensorraven i s'ensorraven. Per evitar-ho, s'hi van col·locar diferents elements de fixació: troncs d'arbres buits, tubs teixits amb escorça o xapa, etc.
Hi va haver un altre problema important: les restes de la roca durant la perforació s'havien d'aixecar constantment. Per fer-ho, van aturar el trepant de terra i van aixecar el material utilitzat. Tot això va frenar el procés. Però l'any 1846, l'enginyer Fauvel va proposar una solució eficaç a aquest problema. Per fer-ho, van començar a utilitzar pous de rentat. L'aigua normal es bombejava des de la superfície de la terra a través de canonades especials, portant la roca cap amunt. Aquest mètode es va fer especialment popular, ja que assegurava un funcionament gairebé ininterromput de la plataforma de perforació.
Pel que fa a les eines, inicialment el procés es va realitzar amb una broca especial accionada per un motor de fons de forat. A més, el disseny incloïa canonades per transportar aigua i roca.
El tipus modern de trepant elèctric es va formar l'any 1938. Va ser creat pels enginyers domèstics Aleksandrov i Ostrovsky.
Tipus de simulacres
Una eina amb una història tan llarga i un ampli àmbit d'ús té moltes modificacions.
Depenent del disseny, tots els trepants es poden dividir en mecànics ielèctrica. En aquest cas, el primer és impulsat pel poder humà, i el segon necessita energia actual. El trepant elèctric consta d'un motor elèctric, una barrena i un mànec. L'avantatge d'una eina mecànica és la seva total independència de qualsevol font d'energia. Per tant, és més mòbil i més barat. A més, un trepant fet a si mateix té aquest disseny.
Depenent de l'estructura, es distingeixen:
- Broca.
- Cullera de fresa.
- Bobina.
- Baker.
El trepant de jardí de mà també es pot dividir en:
- Eina plegable de barrena. Té el mateix disseny, però consta de parts separades. És convenient per transportar i emmagatzemar.
- Barnina no separable. Un dels més habituals. Només funciona amb pous de profunditat fixa.
- Trepant anular no separable.
Àmbit de l'eina
Un trepant modern és un dispositiu per destruir diverses roques en el procés de construcció de rebaix cilíndrics.
Perforar pous és simplement necessari per a l'exploració i la recerca de diversos minerals. A més, cal un trepant per a la seva extracció directa.
Hi ha algunes zones més que requereixen aquest tipus de perforació:
- Blasting. Amb un trepant, es fan forats de la profunditat i el diàmetre requerits. Aquí es col·loquen explosius preparats prèviament i un catalitzador. Perquè el procés sigui dirigit, cal un càlcul molt clar i acurat.
- Col·locació de diversos serveis subterranis. Aquest és un telèfon directecomunicacions, electricitat i molt més. A través dels forats fets, s'alimenten a gairebé qualsevol profunditat. Això és especialment important per a la construcció del metro, el suport vital de mines i mines.
- Excavació de minerals sòlids. En aquests casos, s'utilitza més sovint un trepant de diamant especial. Amb aquesta eina es fa un forat, d'on s'elimina amb cura la roca necessària.
- Drenant aiguamolls. Això es fa mitjançant el drenatge. Amb l'ajuda d'un trepant es fan molts forats pels quals surt l'aigua. Aquest mètode s'ha utilitzat des de l'antiguitat.
- Fixació artificial de roques. Això es fa normalment a una profunditat de fins a 30 m. Els sòls es fixen amb injectors de hisop, que s'instal·len amb trepans.
Classificació de les plataformes de perforació
Se sap que per a un treball més eficient és necessari utilitzar eines especials. Però en casos industrials especialment complexos, s'utilitzen complexos sencers. Per tant, una persona ha après a utilitzar el trepant com a base de tota una línia de producció. Al mateix temps, no només pots comprar eines, sinó que també pots construir-les tu mateix.
Depenent del tipus de perforació, hi ha:
1. Instruments de percussió. Aquesta, per exemple, és una broca feta de metall especialment dur. S'utilitza més sovint per a roques superfortes.
2. Eines rotatives. Aquí s'utilitza un trepant en espiral. Aquest dispositiu s'utilitza per a roques més toves o soltes.
3. Exercicis combinats. Combina les qualitats positives de totseines.
Per la naturalesa de la destrucció de les roques:
1. Perforació sòlida. En aquest cas, la destrucció es porta a terme a tota l'àrea de la cara.
2. Perforació de nucli. S'utilitza sovint en treballs de recerca. La roca es destrueix exclusivament al llarg de l'anell.
Segons el tipus d'eina de treball, els mecanismes de perforació es divideixen en:
1. Trituració i trituració. Per fer-ho, l'eina té unes dents especials.
2. Tallar i estellar. Funcionen a base de fulles.
3. Tall-abrasiu. Utilitza peces de diamant i carbur.
Pel mètode d'influència sobre la raça:
1. Trepant mecànic. El principi de funcionament utilitza tecnologies de rotació i d'impacte. Un exemple clàssic és un trepant manual. És indispensable al país i en un edifici residencial privat.
2. Trepant no mecànic. És una eina hidràulica, electrofísica o tèrmica. Fins ara, aquests dispositius no s'utilitzen molt i s'estan desenvolupant i millorant.
Equip de perforació de l'URSS i Rússia
Un període força gran de la història nacional recau en el període soviètic. Va ser llavors quan la indústria, la ciència i l'agricultura van ser més desenvolupades. El patrimoni d'aquests temps encara es fa servir en moltes indústries. I alguns dissenys són ara l'orgull de la indústria nacional.
Les equips següents han entrat a la història dels nostres equips de perforació:
1. BKM-303. Aquesta màquina serveix per instal·lar diversos suports ipiles en sòls congelats. El diàmetre del trepant és d'uns 80 cm, la capacitat de càrrega és de fins a 1,5 tones.
2. BM-251. Aquest prototip es va presentar l'any 1969. La seva finalitat és preparar pous per a explosions. La profunditat de perforació d'aquestes màquines és de 2,5 m. El dispositiu consta de 2 cossos de treball amb un diàmetre d'1,1 m.
3. Equips de perforació muntats. Aquesta unitat mòbil es va llançar per primera vegada el 1982. Finalitat: perforació en terreny congelat.
4. Màquina de perforació termomecànica. Aquest és un prototip de demolició.
5. BM-1001. Aquest trepant de terra utilitza la perforació de percussió rotativa per dur a terme treballs d'exploració geològica.
De què i com fer un simulacre?
A qualsevol casa de camp privada hi ha molts problemes que només es poden resoldre amb l'ajuda d'eines especials. Això pot ser l'organització del subministrament d'aigua, la instal·lació de diversos suports, la plantació i cura de plantes, etc.
Per descomptat, tot el que necessiteu es pot trobar fàcilment a qualsevol ferreteria. Però és molt més econòmic i pràctic fer una eina amb les teves pròpies mans. No necessitarà gaire temps i esforç.
El trepant casolà es fa amb eines bàsiques que hi ha a gairebé totes les cases o garatges. Per fer-ho, necessitareu una roda abrasiva per tornejar elements de tall i una màquina de soldar.
El dispositiu consistirà en el propi trepant, un pal metàl·lic i un mànec especial de torsió. L'obra també pot requerir accessoris d'uns 2 m de llarg i una xapa metàl·lica.
Instruccions de muntatge pas a pas
El trepant és un dispositiu bastant senzill. Però fins i tot aquesta eina té diverses característiques. Per tant, abans de començar a treballar i dissenyar, per exemple, un trepant manual fet a casa per a pals, heu d'estudiar amb atenció les instruccions.
Destaquem diverses etapes:
1. Muntatge i fixació de la fulla de treball. Per fer-ho, necessiteu una làmina de metall durador. A més, cal decidir amb antelació el tipus de treball per al qual s'utilitzarà el trepant. Els espais en blanc han de ser 5-10 mm més grans que el diàmetre de forat necessari.
2. Preparació de la base principal. Per a això s'agafa una vareta, que està fermament fixada en un vici. Després s'hi fan un parell de forats. Les femelles amb fulles acabades es cargolaran aquí. Tingueu en compte que aquests forats han de ser 1-2 mm més grans.
3. Donant forma a les fulles. Per fer-ho, necessiteu un molinet. Per donar a les fulles l'aspecte d'una mena de cargol, es fa una incisió radial. A continuació, s'afila la seva part inferior.
4. Punta afilada. Això és necessari per treballar amb diverses roques dures i sòls congelats. L'extrem es pot esmolar o soldar amb una broca prèviament preparada. En aquest cas, hi ha d'haver ranures de cargol a la part inferior del bastidor.
5. Gestionar. Es pot soldar fortament o cargolat, cosa que us permetrà ajustar la profunditat de perforació. Val la pena tenir cura del desgast i la corrosió dels elements estructurals amb antelació. Per tant, un trepant manual s'ha de tractar amb compostos especials i recobert de pintura. I només després es pot utilitzar completament.
Trepant de diamant:propietats i abast
Les necessitats de la societat moderna creixen constantment. Per tant, la ciència i el progrés no s'aturen. Des de la creació del primer trepant, hi ha hagut la necessitat de fer pous no només en diverses roques i sòls congelats, sinó també en materials especialment durs.
Per tant, han aparegut noves eines potents que funcionen en qualsevol condició. Un d'aquests és el trepant de diamant. Aquest dispositiu té un rendiment excel·lent gràcies al recobriment especial.
Com sabeu, el diamant és el material més dur de la terra. Pel que fa a la qualitat, supera fins i tot el formigó i el metall. Però la tecnologia amb recobriment de diamant va aparèixer només a mitjans del segle passat. S'utilitzava exclusivament als països occidentals. A Rússia, aquesta tecnologia va aparèixer fa uns anys. Al mateix temps, no només s'utilitza un trepant de diamant en el treball, sinó també un filferro de diamant i rodes de tall. Difereixen en abast i dispositiu.
La broca de diamant és un cilindre de metall buit. Els diamants estan soldats a la seva vora. Aquesta eina és aplicable per tallar materials com ara:
- Maó.
- Formigó d'escuma, formigó armat i armat.
- Granit.
- Marbre i pedra artificial.
- Metal.
- Paviment de formigó asfàltic.
La broca de diamant funciona segons el principi de mòlta, quan, amb l'ajuda d'una ruixada i soldadura adequades, el material es trenca i s'esborra. S'utilitza activament en construcció i demolició, així com en diversos tipusproducció i fins i tot en activitats científiques i de recerca.
Per a què serveix un trepant de barrena?
Els equips moderns s'utilitzen activament no només a la indústria, sinó també a la llar. El trepant de barrena és utilitzat amb més freqüència per persones no professionals al jardí, al país i al sector privat. És una canonada especial embolicada amb cinta d'acer. Els cargols es fixen junts mitjançant una connexió de rosca i figura. El principi de funcionament d'aquesta eina es basa en la perforació rotativa, en què la destrucció de les roques es produeix per afluixar i tallar. El material triturat es lliura a la part superior mitjançant una barrena especial.
Aquest tipus d'equip, com molts altres, té diverses característiques. Els principals avantatges inclouen:
- Fàcil d'utilitzar. Gràcies al seu disseny, utilitzar aquesta eina és bastant fàcil i convenient.
- Redueix l'ensopegada i augmenta la velocitat de perforació.
- Versatilitat. Aquesta eina és adequada per a una gran varietat de feines: construcció, investigació, etc. Qualsevol pou amb un trepant manual es fa de manera ràpida i senzilla. No cal que siguis un professional per fer-ho.
Hi ha aquests tipus d'eines que s'utilitzen en la perforació de la barrena:
- Spade bits.
- Al llarg i a través de les barrens de construcció.
- Barres de perforació.
- Talls de barrena, broques de barrena i subs.
Alguns fets interessants
Pràcticament cada objecte o eina de la nostra vida quotidiana té la seva pròpia història. I durant aquest temps, s'acumulen un gran nombre de fets diversos i incidents interessants. Així que amb l'exercici habitual d'avui:
1. El pou artificial més profund és Kola. La seva perforació va començar l'any 1970. Fins l'any 1990 es van excavar fins a 12.262 metres. Al mateix temps, també es va utilitzar un trepant de terra normal.
El preu d'aquesta eina avui depèn del país d'origen i de la complexitat de l'equip. Una eina manual sol costar entre 1.500 i 2.000 rubles, mentre que les instal·lacions estrangeres costen des de 25.000 rubles i més.
2. Rússia té un gran subministrament d'aigua dolça subterrània. I la forma més eficaç de producció avui és la perforació de pous. Tot i així, només s'utilitza el 10% de l'inventari total.
3. L'impuls per a l'ús del recobriment de diamant per a les plataformes de perforació va ser donat per la invenció del diamant sintètic. Al mateix temps, per primera vegada aquests instruments van aparèixer a Europa. I després es va estendre per tot el món.
4. El fil de diamant i els discos utilitzats en equips de perforació estàndard han evolucionat gràcies als avenços en tecnologia, materials i construcció. Estan especialment dissenyats per tallar roques especialment dures. La polvorització de diamant també pot tenir un trepant de base. Això accelera i simplifica molt el treball.
5. Combustible mitjançant la perforació de pous es va començar a extreure per primera vegada a la Xina. Això va ser 2300 anys abans que els europeus i americans.
