Το Διαμάντι εργασίας

Τεχνολογία ρουλεμάν διαμαντιών (Εικόνα: ΗΠΑ συνθετικό)

Μια βιομηχανία που δραστηριοποιείται σε μερικά από τα σκληρότερα περιβάλλοντα του κόσμου χρειάζεται μερικές φορές να καλέσει το σκληρότερο υλικό για φθορά εξαρτημάτων.

Εισάγετε το βιομηχανικό διαμάντι που ανακαλύφθηκε στη δεκαετία του 1950. Ο συνθετικός διαμάντις αντέχει σε λειαντικά, υψηλής θερμοκρασίας και διαβρωτικά περιβάλλοντα και αντέχει σε υψηλά φορτία.

Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου από καιρό αγκάλιασε το βιομηχανικό διαμάντι για τρυπάνια πολυκρυσταλλικού διαμαντιού (PDC), τα οποία εισήχθησαν στη δεκαετία του 1970.

Τα τελευταία 20 χρόνια, οι μηχανικοί έχουν βάλει το πιο σκληρό υλικό στον κόσμο για να προστατεύουν τα ρουλεμάν σε εξοπλισμό όπως κινητήρες λάσπης, ηλεκτρικές υποβρύχιες αντλίες (ESP), στρόβιλοι και εργαλεία γεωτρήσεων.

Ο Trond Pedersen, μηχανικός πελάτη με την εταιρεία US Synthetic της εταιρείας Apergy, δήλωσε ότι χρησιμοποιώντας έδρανα διαμαντιών σε περιστρεφόμενα κατευθυνόμενα συστήματα μπορεί να αυξήσει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου, να μειώσει το μέγεθος του εργαλείου και να μειώσει την πολυπλοκότητα αφαιρώντας τις σφραγίδες. Όσον αφορά τους κινητήρες λάσπης, είπε, μειώνει την καμπύλωση του εργαλείου και αυξάνει τη χωρητικότητα φορτίου.

Οι μηχανικοί δοκιμάζουν νέα σχέδια με ρουλεμάν σε διανομέα (φωτογραφία: US Synthetic)

Οι στρόβιλοι που λειτουργούν σε διαβρωτικό περιβάλλον τείνουν να έχουν υψηλό ποσοστό αποτυχίας με παραδοσιακά έδρανα ίσως να διαρκούν 200 ώρες, δήλωσε ο Marc Modersitzki, διευθυντής μάρκετινγκ της US Synthetic. Ένα ρουλεμάν με διαμάντια μπορεί να λειτουργεί σε στρόβιλο για περισσότερες από 2.000 ώρες, είπε.

Τυπικά ρουλεμάν με σφαιρίδια ή έδρανα από καρβίδιο, για παράδειγμα, είναι παραδοσιακά σφραγισμένα για να τα προστατεύσουν από το περιβάλλον εργασίας.

"Δεν μπορείτε να ελέγξετε τι υπάρχει στο θαλασσινό νερό ή στη λάσπη γεώτρησης", είπε ο Peterson. "Είτε είναι άμμος, βράχος, άμμος, βρωμιά ή βρωμιά, όλα πηγαίνουν κατευθείαν μέσω ενός ρουμανιού. Απλώς το μασάει και το φουσκώνει σαν βούτυρο. "

Η διαφορά, είπε, είναι ότι τα έδρανα διαμαντιών μπορούν να χειριστούν "σχεδόν όλα".

Εάν σπάσει μια σφραγίδα παραδοσιακού ρουλεμάν, μπορεί να εισχωρήσει οξύ, θαλασσινό νερό και λάσπη γεώτρησης και το έδρανο θα αποτύχει. Ένα τριβείο με διαμάντια, δήλωσε ο Modersitzki, στρέφει την αδυναμία του παραδοσιακού ρουλεμάν στο κεφάλι του. Τα βιομηχανικά ρουλεμάν διαμαντιών χρησιμοποιούν πραγματικά θαλασσινό νερό για να τα διατηρήσουν δροσερά, μετατρέποντας μια αδυναμία σε μια λύση, είπε.

Προσαρμοσμένα ρουλεμάν διαμαντιών (Εικόνα: ΗΠΑ συνθετικό)

Ένας πελάτης δεν θέλησε πλέον να αντικαταστήσει τα φθαρμένα έδρανα κάθε τρεις μήνες σε μια εφαρμογή χημικής ανάμιξης, είπε, έτσι αντικατέστησαν τα παραδοσιακά έδρανα καρβιδίου με ένα βιομηχανικό διαμάντι που έφερε πριν από έξι χρόνια και εξακολουθεί να τρέχει.

Παρά τα εν λόγω ιστορικά στοιχεία, ανέφερε ο Modersitzki, το διαμάντι δεν χρησιμοποιείται επαρκώς ως μηχανολογικό υλικό.

"Πιστεύουμε ότι το διαμάντι μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τόσες πολλές άλλες εφαρμογές" όπως τα μέρη που φορούν όπως βαλβίδες και σφραγίδες σε σκληρά περιβάλλοντα, δήλωσε ο Modersitzki.

Η US Synthetic κατασκευάζει βιομηχανικά διαμάντια, τα οποία απαιτούν θέρμανση κοινού άνθρακα υπό εξαιρετικά υψηλές πιέσεις και θερμοκρασίες

"Δεν είναι όλα (PDC) διαμάντι είναι το ίδιο. Μπορεί να φαίνεται το ίδιο, μαύρο στην κορυφή και ασημί στο κάτω μέρος, αλλά δεν κάνει το ίδιο ", ανέφερε ο Modersitzki. "Κάθε θέση γεώτρησης παρουσιάζει τις δικές της μοναδικές προκλήσεις. Γι 'αυτό είναι σημαντικό για τους μηχανικούς να προσαρμόσουν το σωστό διαμάντι στις σωστές συνθήκες διάτρησης ».

Αμερικανοί μηχανικοί της Synthetic που εργάζονται μέσω νέων σχεδίων εφαρμογών για ρουλεμάν με διαμάντια (Photo: US Synthetic)