Đừng mua mũi khoan DTH một cách mù quáng nữa — hãy chọn mũi khoan phù hợp với đá và tăng gấp đôi hiệu quả!
Nhiều dự án mua mũi khoan DTH chất lượng tốt nhưng vẫn bị chậm thâm nhập, nhanh mòn hoặc phải thay mũi khoan thường xuyên. Điều này làm chậm tiến độ và tăng chi phí. Vấn đề thực sự không phải lúc nào cũng nằm ở thương hiệu mũi khoan hay giá cả — mà là việc lựa chọn mũi khoan phù hợp với đặc điểm của đá.
Nguyên lý cốt lõi rất đơn giản: hãy dựa trên hai đặc điểm chính của đá — độ cứng và cấu trúc — và kết hợp chúng với hình dạng răng, nguyên lý phá đá và khả năng xả nước của mũi khoan. Sự cân bằng này mang lại tốc độ khoan, tuổi thọ mũi khoan và độ ổn định khi vận hành. Dưới đây là một phương pháp thực tế để lựa chọn chính xác.
Bắt đầu với độ cứng của đá — chọn hình dạng răng phù hợp để tăng tốc độ và khả năng chống mài mòn. Độ cứng của đá là tiêu chí chính. Sử dụng độ cứng Mohs hoặc cường độ nén để phân loại đá, sau đó chọn mũi khoan nhọn/đục hoặc mũi khoan nút (cacbua vonfram). Chúng phù hợp với các điều kiện rất khác nhau và không được trộn lẫn.
Đá mềm đến trung bình mềm (Mohs 3–5, cường độ nén < 80 MPa) Các loại đá điển hình: đá vôi, đá sa thạch, đá phiến sét, đá sét, đá bùn — dễ bị trầy xước bằng dao, khả năng chịu khoan thấp. Khuyến nghị: mũi khoan DTH nhọn/đục Tại sao: • Cắt nhanh: răng cacbua hình nêm hoặc hình nón sắc bén cắt nhanh vào đá mềm, thường tăng khả năng xuyên thấu lên 30%+ so với mũi khoan thông thường. • Chi phí thấp hơn: mũi khoan đục/nhọn dễ chế tạo hơn và thường rẻ hơn 20–30% so với mũi khoan nút, mang lại hiệu quả kinh tế tốt hơn trong các thành tạo dễ khoan. • Thận trọng: không sử dụng trên đá cứng — ứng suất tập trung sẽ làm mẻ răng và làm mòn chúng nhanh chóng.
Đá cứng đến rất cứng (Mohs 6–10, cường độ nén ≥ 80 MPa) Các loại đá điển hình: đá granit, đá bazan, đá thạch anh, đá diabase, quặng sắt — rất bền khi chịu va đập. Khuyến nghị: Mũi khoan DTH dạng nút (cacbua vonfram) Lý do: • Khả năng chống mài mòn tuyệt vời: các nút được làm từ hợp kim cacbua vonfram-coban với độ cứng bề mặt thường trên HRC85, bền hơn 2–3 lần so với răng nhọn trong đá cứng. • Độ bền va đập: tiếp xúc của nút dựa trên điểm, tập trung và phân phối năng lượng va đập để nghiền nát đá đồng thời giảm gãy răng. • Khoan ổn định: ngay cả khi các nút bị mòn, chúng vẫn tự mài sắc ở một mức độ nào đó và duy trì khả năng phá đá, giảm độ lệch lỗ — lý tưởng cho các đường khoan dài trong các thành tạo cứng.
Kiểm tra cấu trúc đá — giải quyết các điều kiện đặc biệt và tránh kẹt hoặc lệch lỗ. Ngoài độ cứng, các đặc điểm cấu trúc (khe nứt, hàm lượng sét, độ dẻo dai) ảnh hưởng rất lớn đến quá trình khoan. Sử dụng mũi khoan chuyên dụng cho các điều kiện này.
Đá có nhiều khớp nối hoặc nứt nẻ (ví dụ, đá sa thạch bị vỡ, đá granit bị phong hóa) Vấn đề: khối đá không hoàn chỉnh gây ra độ lệch lỗ và lực ngang lớn làm mẻ các cạnh mũi khoan. Mũi khoan được đề xuất: • Đối với đá bị vỡ vụn mềm/trung bình: mũi khoan nhọn mặt lồi • Đối với đá cứng bị vỡ vụn: mũi khoan nút thân rộng Lý do: mặt lồi nhọn phân tán lực ngang và bảo vệ các cạnh răng; mũi khoan nút thân rộng có khoảng cách nút được tối ưu hóa để xử lý tải trọng không đều và có thể giảm nguy cơ lệch lỗ hơn 50%.
Các thành tạo giàu sét hoặc có độ ẩm cao (ví dụ: lớp sét, đá sa thạch sét) Vấn đề: sét dính vào mũi khoan và làm tắc các lỗ xả ở giữa, ngăn cản việc lấy mẩu cắt; xả kém gây ra hiện tượng mài mòn, quá nhiệt, kẹt và có thể làm hỏng dây khoan. Khuyến nghị: mũi khoan DTH xả ngang (xả ngang) (bất kể răng nhọn hay răng nút — ưu tiên thiết kế xả ngang). Lý do: các lỗ xả ngang sẽ xả mẩu cắt theo chiều ngang thay vì qua tâm, tránh bị kẹt sét. Việc loại bỏ mẩu cắt kịp thời sẽ làm giảm mài mòn và nhiệt, giảm đáng kể nguy cơ kẹt.
Đá có độ bền cao, khó nứt vỡ (một số loại đá biến chất, đá phiến sét đặc) Vấn đề: độ bền cao khiến các mũi nhọn bị trượt và không cắt được; các mũi nút thông thường có thể cần mô-men xoắn quá mức và xuyên thấu rất chậm. Đề xuất: • Tùy chọn cải tiến: mũi DTH hình nêm/cải tiến đục (răng nhọn được nâng cấp) • Tùy chọn hiệu suất cao: mũi nút mật độ cao Lý do: răng hình nêm kết hợp một cạnh cắt rộng với một góc sắc để cắt đá và tránh bị trượt; các mũi nút mật độ cao có nhiều nút hơn 20–30% so với tiêu chuẩn, tác động lan rộng và tăng khả năng phá đá trên một đơn vị diện tích — hiệu quả đối với các vụ phá vỡ liên tục trong các thành tạo khó khăn.
Kiểm tra bằng cách khoan thử — điều chỉnh dựa trên phản hồi Nếu bạn không chắc chắn về loại đá, hãy khoan thử một mũi nhỏ: cách này nhanh và chắc chắn.
Dấu hiệu của sự kết hợp tốt • Các cạnh răng không bị sứt mẻ lớn và mòn đều; • Tốc độ thâm nhập ổn định và các lỗ vẫn thẳng — bạn có thể tiến hành sản xuất toàn bộ.
Dấu hiệu cho thấy bạn cần thay mũi khoan • Độ xuyên sâu chậm + răng mòn nhanh — ví dụ, sử dụng mũi khoan nhọn trong đá cứng; chuyển sang mũi khoan nút. • Xả nước kém + mũi khoan quá nóng — ví dụ, sử dụng mũi khoan xả giữa trong đất giàu sét; chuyển sang thiết kế xả ngang.
Việc lựa chọn mũi khoan DTH không chỉ dựa vào giá cả hay thương hiệu — mà còn phụ thuộc vào việc đọc đá. Trước tiên, hãy chọn mũi khoan nhọn/đục hay mũi khoan nút theo độ cứng, sau đó chọn các biến thể chức năng đặc biệt theo cấu trúc đá, và cuối cùng là kiểm tra bằng một mũi khoan thử ngắn. Làm như vậy, bạn sẽ tránh được những cạm bẫy thường gặp và có được hiệu suất khoan tốt hơn nhiều.