Breve introdução aos cortadores PDC

 

O design atual das brocas PDC, enquanto matrizes, pouco se assemelha ao de alguns anos atrás. A resistência à tração e ao impacto aumentou em pelo menos 33%, e a resistência da brasagem da ferramenta de corte aumentou em aproximadamente 80%. Ao mesmo tempo, as geometrias e a tecnologia das estruturas de suporte foram aprimoradas, resultando em produtos de matriz robustos e produtivos.
Material para cortadores
As fresas PDC são fabricadas com substrato de carboneto e grãos de diamante. O calor intenso, em torno de 2800 graus, e a alta pressão, de aproximadamente 1.000.000 psi, formam o material compacto. Uma liga de cobalto também atua como catalisador no processo de sinterização, auxiliando na união do carboneto e do diamante.
Número de cortadores
Normalmente, usamos menos fresas em brocas PDC para materiais macios, pois cada fresa remove uma profundidade de corte maior. Para formações mais duras, é essencial usar mais fresas para compensar a menor profundidade de corte.

 

Brocas PDC – Tamanho das fresas
Para formações mais macias, normalmente escolhemos brocas maiores do que em formações mais duras. Geralmente, a gama padrão de tamanhos varia de 8 mm a 19 mm para cada broca.

 

 

Geralmente descrevemos a orientação do projeto do suporte da lâmina de corte pelos ângulos de inclinação traseira e lateral.
●O ângulo de ataque da fresa é o ângulo apresentado pela face da fresa em relação à formação e é medido a partir da vertical. Os ângulos de ataque variam, tipicamente, entre 15° e 45°. Eles não são constantes ao longo da broca, nem de uma broca para outra. A magnitude do ângulo de ataque da fresa em brocas PDC afeta a taxa de penetração (ROP) e a resistência da fresa ao desgaste. À medida que o ângulo de ataque aumenta, a ROP diminui, mas a resistência ao desgaste aumenta, pois a carga aplicada passa a ser distribuída por uma área muito maior. Fresas PDC com ângulos de ataque pequenos atingem grandes profundidades de corte e, portanto, são mais agressivas, geram alto torque e estão sujeitas a desgaste acelerado e maior risco de danos por impacto.

 

 

●O ângulo de ataque lateral da fresa é uma medida equivalente à orientação da fresa da esquerda para a direita. Os ângulos de ataque lateral são geralmente pequenos. O ângulo de ataque lateral auxilia na limpeza do furo, direcionando mecanicamente os detritos para o espaço anular.