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Der Stahl
Bei einer Außenhammer-Bohrkrone für den Untertageeinsatz ist der für den Bohrkronenkörper verwendete Stahl einer der wichtigsten Faktoren. Beim Bohren ist der Bohrkronenkörper unterschiedlichen Formen von Verschleiß ausgesetzt.
Das Ausspülen von Bohrklein durch den Bohrkronenkörper erfolgt mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, sodass dies wie ein Schleifmittel wirkt. Zwischen dem Bohrkronenkopf und dem Gestein wird immer eine bestimmte Menge von Bohrklein eingeschlossen, und während des Schlages werden Teile davon durch den Bohrkronenkopf zerschlagen, weshalb der Bohrkronenkörpers mit einem Steinbrecher verglichen werden kann. Eine bestimmte Menge von Bohrklein wird ständig zwischen der Bohrkrone und der Felswänden eingequetscht, was eine Art Grobschliff darstellt. Natürlich muss der Stahl all diesen Arten von Verschleiß standhalten können, wenn auch nicht vollständig. Dieser Verschleiß sollte genau das richtige Verhältnis zur Abnutzung der Hartmetallstifte aufweisen. Wenn der Stahl zu schnell verschleißt, fallen die Stifte aus oder der Körper reißt. Wenn der Stahl zu langsam verschleißt, steigt das notwendige Drehmoment des Bohrgestänges immer weiter an, bis der Körper im Loch festsitzt.
Abgesehen vom Verschleiß ist der Bohrkronenkörper einer großen Menge an mechanischen Belastungen ausgesetzt, die versuchen, ihn auseinanderzureißen. Der Großteil davon stammt natürlich vom Schlag des Bohrhammers, der die Bohrkrone in das Gestein zwingt, wobei einige hundert Male pro Sekunde das Äquivalent von 20 bis 30 Tonnen Gewicht auf die Bohrkrone einwirken. Angesichts dieser Zahlen ist leicht einzusehen, dass der Bohrkronenkörper für jeden gebohrten Meter eine enorme Menge Arbeit leistet. Das fordert seinen Tribut von der Stahlkonstruktion, die diese Schläge auszuhalten muss, ohne zu ermüden.
Zur Erfüllung der genannten Anforderungen hat die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Epiroc die Entwicklungen für das Powerbit-Bohrkronensortiment an die kleineren Bohrkronen für den Untertageeinsatz und ihre speziellen Anforderungen angepasst. Dabei ist ein Stahlkörper mit einer um mehr als 10 % höheren Dauerfestigkeit und einer um mehr als 20 % höheren Verschleißfestigkeit herausgekommen. Zusammen mit den verbesserten PUG-Konstruktionsmerkmalen trägt diese erhöhte Verschleiß- und Ermüdungsfestigkeit natürlich zu einem gleichmäßigen Abtrag bei, während die erhöhte Dauerfestigkeit eine größere Flexibilität bei der Konstruktion ermöglicht, um dies zu erreichen.
Lesen Sie hier mehr über Powerbit Underground!
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