Chi tiết nhỏ bẩn thỉu có thể làm hỏng mũi khoan ren trước khi nó đến được mỏ.
Một mũi khoan ren có thể được chế tạo từ loại thép phù hợp, gia công chính xác kích thước và lắp ráp với các nút cacbua phù hợp. Tuy nhiên, nó vẫn có thể hỏng sớm vì một thứ tưởng chừng như vô hại: một lớp dầu mỏng.
Dầu mỡ, dung dịch gia công, vụn kim loại, lớp oxit và bụi trong xưởng rất dễ bị bỏ qua trước khi xử lý nhiệt. Và sau đó thì khó mà bỏ qua được chúng.
Đối với thân mũi khoan đá, xử lý nhiệt là quá trình tạo nên độ bền, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn cho thép. Nếu bề mặt bị nhiễm bẩn trước chu kỳ nung nóng và làm nguội, quá trình xử lý có thể trở nên không đồng đều. Kết quả có thể là các điểm mềm, độ cứng không nhất quán, biến dạng, nứt hoặc giảm tuổi thọ sử dụng.
Vấn đề không phải lúc nào cũng bộc lộ ngay trong nhà máy. Một chi tiết có thể vượt qua được khâu kiểm tra trực quan nhanh chóng và chỉ bộc lộ điểm yếu sau khi bắt đầu chịu tác động lặp đi lặp lại dưới lòng đất.
Đó là lý do tại sao việc làm sạch bề mặt đúng cách không chỉ đơn thuần là dọn dẹp nhà cửa. Nó là một phần của quy trình kiểm soát chất lượng đối với mũi khoan ren.
Bề mặt sạch giúp quá trình xử lý nhiệt diễn ra đồng đều.
Trước khi tôi cứng, thân mũi khoan cần được nung nóng và làm nguội một cách đều đặn nhất có thể.
Khi dầu hoặc dung dịch làm mát còn sót lại trên bề mặt, chúng có thể bị cacbon hóa ở nhiệt độ cao. Điều này có thể tạo ra lớp cách nhiệt cục bộ, làm thay đổi tốc độ nóng lên hoặc nguội đi của các bộ phận khác nhau trên thân mũi khoan. Trên thực tế, một khu vực của mũi khoan có thể trải qua quá trình gia nhiệt khác với các khu vực khác.
Đó là một vấn đề vì mũi khoan ren dạng nút không phải là hình dạng đơn giản. Nó có các lỗ nút, đường dẫn xả, chân ren, rãnh và độ dày tiết diện thay đổi. Những đặc điểm này đã làm cho việc kiểm soát nhiệt độ trở nên khó khăn hơn. Sự nhiễm bẩn bề mặt lại càng làm tăng thêm một biến số không thể kiểm soát được.
Một điểm yếu cục bộ có thể làm giảm khả năng chống mài mòn xung quanh ren hoặc bề mặt thân. Sự cứng hóa không đồng đều có thể ảnh hưởng đến khả năng chịu va đập của thân. Trong những trường hợp nghiêm trọng hơn, ứng suất nhiệt có thể góp phần gây biến dạng hoặc nứt vỡ.
Mục tiêu không chỉ đơn thuần là làm cho mũi khoan trông sạch sẽ. Mục tiêu là loại bỏ bất cứ thứ gì cản trở quá trình truyền nhiệt ổn định và lặp lại.
Vụn và vảy gây ra những vấn đề riêng của chúng.
Dầu mỏ không phải là mối lo ngại duy nhất.
Các mảnh vụn kim loại và lớp oxit có thể ngăn cản môi trường làm nguội tiếp xúc đều với thép. Nếu quá trình làm nguội không đồng đều, cấu trúc vi mô thu được có thể khác nhau giữa các khu vực. Sự khác biệt đó có thể ảnh hưởng đến độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống mỏi.
Đối với mũi khoan đá, tính ổn định cũng quan trọng không kém hiệu suất tối đa.
Thân mũi khoan phải truyền năng lượng va đập hiệu quả đồng thời giữ chặt các nút cacbua. Nó phải chịu được sự mài mòn do đá vụn và các mảnh vỡ. Nó phải bảo vệ mối nối ren qua nhiều chu kỳ khoan. Một điểm yếu có thể trở thành nguyên nhân khiến toàn bộ dụng cụ mất đi độ tin cậy.
Các chân ren và các điểm chuyển tiếp xung quanh các chi tiết xả nước cần được đặc biệt chú ý. Đây là những khu vực vốn đã dễ bị tập trung ứng suất. Nếu chúng cũng nhận được quá trình xử lý nhiệt không đồng đều do vệ sinh kém, nguy cơ hư hỏng sớm sẽ tăng lên.
Nhà cung cấp mũi khoan có thể sở hữu loại thép tốt và lò nung đạt tiêu chuẩn, nhưng cả hai đều không thể bù đắp hoàn toàn cho bề mặt bị nhiễm bẩn trong quá trình sản xuất.
Các bộ phận bẩn cũng làm hỏng hệ thống làm nguội.
Vệ sinh bề mặt không chỉ bảo vệ thân mũi khoan mà còn bảo vệ thiết bị xử lý bề mặt đó.
Khi dầu, vụn kim loại, cặn bẩn hoặc các chất thải khác lẫn vào hệ thống làm nguội bằng dầu, nước hoặc dung dịch muối, chúng có thể làm giảm độ ổn định của môi trường. Dầu làm nguội có thể bị sẫm màu, xuống cấp hoặc mất đi các đặc tính cần thiết cho quá trình làm nguội có kiểm soát. Các hạt rắn có thể làm ô nhiễm hệ thống tuần hoàn, hạn chế vòi phun và tạo ra dòng chảy không ổn định.
Điều đó có nghĩa là một mẻ sản phẩm được chuẩn bị kém chất lượng có thể ảnh hưởng đến các mẻ sản phẩm sau này.
Chi phí không chỉ giới hạn ở việc thay thế dung dịch hoặc bảo trì thiết bị. Khi điều kiện làm mát trở nên khó dự đoán hơn, nhà sản xuất phải đối mặt với vấn đề kiểm soát chất lượng rộng hơn. Một quy trình lẽ ra phải lặp lại được lại bắt đầu tạo ra kết quả khác nhau giữa các sản phẩm.
Đối với các nhà thầu khai thác mỏ, điều này rất quan trọng vì sự biến động dẫn đến thời gian ngừng hoạt động. Một mũi khoan ren bị mòn hoặc nứt đột ngột có thể làm gián đoạn quá trình khoan, gây khó khăn cho việc thay đổi dụng cụ và làm tăng chi phí trên mỗi mét khoan.
Sản xuất đáng tin cậy được xây dựng bằng cách loại bỏ các nguồn biến động trước khi chúng tác động vào quy trình.
An toàn phải được đặt lên hàng đầu trong quá trình vệ sinh.
Còn một lý do nữa để coi trọng việc vệ sinh: đó là sự an toàn.
Dầu và cặn dễ bay hơi có thể tạo khói, cháy hoặc gây ra các điều kiện nguy hiểm trong thiết bị nhiệt độ cao. Trong môi trường gia nhiệt kín, sự nhiễm bẩn có thể tạo ra nguy cơ cháy nổ nghiêm trọng hơn. Khói cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong xưởng và gây phơi nhiễm không cần thiết cho người vận hành.
Điều đó khiến giai đoạn làm sạch vừa là vấn đề kiểm soát sản xuất, vừa là vấn đề kiểm soát an toàn.
Một quy trình bài bản cần xác định rõ những gì cần loại bỏ, cách kiểm tra chi tiết và cách bảo vệ các bộ phận sạch trước khi đưa vào lò nung. Chi tiết sẽ khác nhau tùy thuộc vào nhà máy, vật liệu và hệ thống xử lý nhiệt, nhưng nguyên tắc vẫn giữ nguyên: không để các chất cặn không rõ nguồn gốc xâm nhập vào quy trình xử lý nhiệt quan trọng.
Những điều cần lưu ý trong quy trình kiểm tra trước khi xử lý nhiệt thực tế.
Trước khi thân mũi khoan ren được đưa vào xử lý nhiệt, nhà sản xuất cần có quy trình kiểm tra rõ ràng. Quy trình này phải xác nhận rằng chi tiết không có dầu, dung dịch cắt gọt, phoi, vảy bong tróc, bụi bẩn và các chất gây ô nhiễm khác có thể nhìn thấy được.
Quá trình này cũng cần chú ý đến những khu vực dễ bị bỏ sót:
Rễ chỉ và họa tiết trang trí bằng chỉ
Xả sạch các lỗ và rãnh
Các đường viền khuy và các đoạn chuyển tiếp thân áo
Các bề mặt lõm nơi chất lỏng gia công có thể tích tụ.
Các chi tiết đã chờ đợi giữa giai đoạn gia công và xử lý nhiệt.
Một bộ phận đã được làm sạch cũng cần phải giữ được độ sạch đó. Việc xử lý không cẩn thận sau khi kiểm tra có thể nhanh chóng làm hỏng kết quả. Khu vực lưu trữ, giá đỡ vận chuyển, găng tay và các dụng cụ cố định đều ảnh hưởng đến việc chất gây ô nhiễm có quay trở lại trước khi chu trình nung bắt đầu hay không.
Đây là lý do tại sao các nhà sản xuất hàng đầu coi việc vệ sinh là một bước quy trình được ghi chép đầy đủ, chứ không phải là một hướng dẫn không chính thức.
Chất lượng được tạo dựng trước khi cửa lò đóng lại.
Trong ngành chế tạo dụng cụ khoan đá, không có một bước duy nhất nào tạo nên chất lượng. Việc lựa chọn thép, rèn, gia công, xử lý nhiệt, lắp đặt nút cacbua, độ chính xác của ren và kiểm tra cuối cùng đều phối hợp nhịp nhàng với nhau.
Nhưng quá trình xử lý nhiệt lại đặc biệt khắc nghiệt. Nó có thể biến một mũi khoan được chế tạo tốt thành một dụng cụ khoan bền bỉ, hoặc phơi bày mọi sự cắt giảm công đoạn trong quá trình sản xuất trước đó.
Vệ sinh bề mặt có thể không phải là công đoạn dễ thấy nhất trong sản xuất nút bấm. Khách hàng hiếm khi hỏi về điều này đầu tiên. Tuy nhiên, đây lại là một trong những chi tiết phân biệt một quy trình được kiểm soát chặt chẽ với một quy trình chỉ mang tính hình thức.
Thân mũi khoan sạch sẽ giúp quá trình xử lý nhiệt có cơ hội phát huy tác dụng tốt hơn. Điều đó có nghĩa là độ cứng đồng đều hơn, độ bền chắc chắn hơn, độ bền ren tốt hơn và ít sự cố bất ngờ hơn khi dụng cụ được sử dụng trong đá cứng.
Đối với bất kỳ ai mua mũi khoan ren, bài học rất đơn giản: hãy hỏi nhà cung cấp kiểm soát quy trình như thế nào trước khi xử lý nhiệt, chứ không chỉ những gì xảy ra sau đó.
