As brocas de metal duro são equipamentos utilizados em operações de perfuração. As brocas de cone rolante de metal duro são amplamente utilizadas para perfuração em formações rochosas, tais como poços de petróleo, minas de ferro a céu aberto, minas de metais não ferrosos e minas de carvão, bem como em áreas como a energia hidroelétrica, ferrovias e poços de minas.
As brocas de metal duro são caracterizadas por elevada resistência, elevada dureza, velocidades de corte rápidas, resistência ao desgaste e boa estabilidade térmica. Com base na estrutura, podem ser classificadas em tipos de corpo oco, de furo profundo e de cone rolante. As brocas de metal duro são retificadas a partir de uma única barra de metal duro e podem ser categorizadas em tipos de arrefecimento externo e interno, com base na sua estrutura de arrefecimento.
As brocas de metal duro são ferramentas utilizadas em operações de perfuração, com materiais de liga dura, como o carboneto de tungsténio, a servir como principais componentes de corte. Com base na estrutura, classificam-se principalmente em brocas com ferramentas de corte de metal duro soldadas e brocas de metal duro maciço.
As brocas de cone rolante mais utilizadas são, na sua maioria, brocas de três cones. As características deste tipo de broca incluem uma distribuição ampla e uniforme da pressão axial e das cargas de impacto, bem como a capacidade de utilizar plenamente o espaço efetivo, resultando numa perfuração suave. As dimensões e formas dos dentes de metal duro utilizados nas brocas de cone rolante devem ser adequadas às características da rocha; exigem boa resistência ao desgaste, elevada resistência mecânica e resistência à fratura e à quebra.
Os principais tipos de dentes esféricos de metal duro utilizados nas brocas de cone rolante incluem: dentes esféricos, botões cónicos, insertos em forma de cunha, botões com cunha lateral e dentes de topo plano utilizados na parte posterior do cone e nas pontas das garras.
As brocas de metal duro são classificadas em quatro tipos básicos: brocas de metal duro maciço, brocas de metal duro com insertos indexáveis, brocas de metal duro soldadas e brocas de coroa com dentes de metal duro substituíveis. Cada tipo oferece vantagens adequadas a condições específicas de usinagem.
Aplicações e Características
1. Adequado para a perfuração de materiais complexos, permitindo velocidades de corte mais elevadas.
2. Reduz eficazmente a formação de lascas e oferece excelente resistência ao desgaste.
3. As arestas de corte geométricas multicamadas melhoram a evacuação de lascas e mantêm uma baixa resistência ao corte.
4. Para além da haste quadrada comummente utilizada, está disponível uma variedade de tipos de hastes para se adequarem a várias máquinas de perfuração e furadeiras.
5. Além disso, em comparação com as brocas de pastilhas indexáveis, as brocas de metal duro maciço podem ser reafiadas 7 a 10 vezes.
Classificação e Classes
YG3X (K01) Dureza ≥91,5 Oferece a melhor resistência ao desgaste entre as ligas de tungsténio-cobalto-titânio, mas apresenta uma tenacidade ao impacto relativamente fraca. Adequada para o acabamento a alta velocidade de secções transversais pequenas em ferro fundido, metais não ferrosos e suas ligas, aço temperado e revenido e aço-liga.
YG3 (K05) Dureza ≥ 90,5 A sua resistência ao desgaste é superada apenas pela YG3X. É sensível ao impacto e à vibração e é adequada para acabamento e semi-acabamento durante o corte contínuo de ferro fundido, metais não ferrosos e suas ligas, bem como para acabamento de roscas e alargamento.
YG6A (K10) Dureza ≥91,5 Uma liga de grão fino com boa resistência ao desgaste, adequada para o semi-acabamento de ferro fundido endurecido a frio, metais não ferrosos e suas ligas, bem como para o semi-acabamento e acabamento de aço temperado e revenido e de aço-liga.
YG6 (K15K20) Dureza ≥90 Apresenta uma resistência ao desgaste relativamente elevada, embora inferior à do YG3, e melhor resistência ao impacto e à vibração do que o YG3X. Adequado para semi-acabamento e acabamento a velocidades de corte moderadas em ferro fundido, metais não ferrosos e suas ligas, e materiais não metálicos.
YG8 (K30) Dureza ≥89,5 Elevada resistência ao trabalho; melhor resistência ao impacto e à vibração do que o YG6, mas menor resistência ao desgaste e velocidade de corte admissível. Adequado para a maquinação de desbaste a baixa velocidade de ferro fundido, metais não ferrosos e suas ligas, e materiais não metálicos.
Tipo K0: Utilizado para a fixação de pastilhas de metal duro de tipo reto (24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, etc.),
Tipo T3: Utilizado para a fixação em brocas de metal duro para perfuração rotativa de formações rochosas (T308, T310, T313),
Tipo T1: Utilizado para a fixação em brocas rotativas para formações rochosas de dureza média (T105, T108, T110)
Tipo K1: Utilizado para a fixação em pastilhas de metal duro em forma de cruz e em forma de X (K117, K119, K120, K122, K124, K12)