از قدیم الایام بشر از تمام فواید طبیعت از جمله درون زمین برخوردار بوده است. در ابتدا از ابتدایی ترین ابزارها برای کار با زمین استفاده می شد: کلنگ، بیل و غیره. با پیشرفت پیشرفت نیازهای انسان افزایش یافت و تجهیزات پیشرفته تری مورد نیاز بود. اکنون حفر عمیق ترین چاه برای استخراج آب و نفت مشکلی ندارد. این کار با استفاده از تجهیزات ویژه انجام می شود. در اینجا از مته استفاده می شود. این وسیله ای است که از طریق چرخش در زمین سوراخ ایجاد می کند.
سابقه حفاری
هر ساز گذشته ای دارد. مته یک چیز باستانی است. کاوش‌های باستان‌شناسی نشان می‌دهد که در اوایل 25000 سال پیش از آن برای سوراخ کردن دستگاه‌های ابتدایی مختلف استفاده می‌شد.
مصریان باستان از حفاری چرخشی برای ساختن اهرام استفاده می کردند. امروزه کنفوسیوس معروف در چین از حفر چاه در 600 سال قبل از میلاد یاد کرده است. ه. عمق آنها به 900 متر رسید و این به نوبه خود نشان دهنده یک خوب استسطح توسعه چنین فناوری حتی در آن زمان. مشخص است که حفاری در قرن 9 در روسیه شروع به توسعه کرد. اساساً از آن برای استخراج نمک خوراکی استفاده می شد.
البته، اولین فناوری های حفاری ابتدایی و ناقص بودند. دیوارهای چاه اغلب فرو می ریخت و فرو می ریخت. برای جلوگیری از این امر، بست های مختلفی در داخل گذاشته شد: تنه درختان توخالی، لوله های بافته شده از پوست یا ورق آهن، و غیره.
مشکل مهم دیگری وجود داشت - بقایای سنگ در حین حفاری باید دائماً بلند می شد. برای این کار مته خاکی را متوقف کردند و مواد مصرف شده را بالا آوردند. همه اینها روند را کند کرد. اما در سال 1846 مهندس فاوول راه حل موثری برای این مشکل پیشنهاد کرد. برای انجام این کار، آنها شروع به استفاده از چاه های فلاشینگ کردند. آب معمولی از سطح زمین از طریق لوله های مخصوص پمپاژ می شد و سنگ را به بالا می برد. این روش به ویژه محبوب شد، زیرا عملکرد تقریباً بدون وقفه دکل حفاری را تضمین می کرد.
در مورد ابزارها، در ابتدا این فرآیند با یک بیت مخصوص که توسط یک موتور چاله ای هدایت می شد انجام می شد. علاوه بر این، طراحی شامل لوله هایی برای انتقال آب و سنگ بود.
نوع مدرن مته برقی در سال 1938 شکل گرفت. این توسط مهندسان داخلی الکساندروف و استروفسکی ایجاد شد.
انواع دریل
ابزاری با سابقه طولانی و دامنه استفاده گسترده، تغییرات زیادی دارد.
بسته به طراحی، همه مته ها را می توان به مکانیکی وبرقی در این حالت، اولی توسط نیروی انسانی هدایت می شود و دومی به انرژی فعلی نیاز دارد. مته برقی از یک موتور الکتریکی، یک مارپیچ و یک دسته تشکیل شده است. مزیت ابزار مکانیکی استقلال کامل آن از هر منبع برق است. بنابراین، متحرک تر و ارزان تر است. علاوه بر این، یک مته خودساخته چنین طراحی دارد.
بسته به ساختار، آنها را متمایز می کنند:
- مته مته.
- قاشق سوپ.
- کویل.
- Baker.
دریل باغچه دستی را نیز می توان به موارد زیر تقسیم کرد:
- ابزار جمع شونده اوگر. طراحی یکسانی دارد اما از قسمت های مجزا تشکیل شده است. حمل و نقل و ذخیره آن راحت است.
- مارپیچ غیرقابل جداسازی. یکی از رایج ترین. فقط با چاه های عمق ثابت کار می کند.
- مته حلقوی غیرقابل جداسازی.
دامنه ابزار
مته مدرن وسیله ای برای از بین بردن سنگ های مختلف در فرآیند ساخت فرورفتگی های استوانه ای است.
حفاری چاه به سادگی برای اکتشاف و جستجوی مواد معدنی مختلف ضروری است. همچنین یک مته برای استخراج مستقیم آنها مورد نیاز است.
چند ناحیه دیگر وجود دارد که به این نوع حفاری نیاز دارند:
- بلاستینگ. با استفاده از مته سوراخ هایی با عمق و قطر مورد نیاز ایجاد می شود. مواد منفجره از پیش آماده شده و یک کاتالیزور در اینجا گذاشته شده است. برای اینکه فرآیند هدایت شود، به یک محاسبه بسیار واضح و دقیق نیاز است.
- تشکیل انواع تاسیسات زیرزمینی. این یک تلفن مستقیم استارتباطات، برق و غیره. از طریق سوراخ های ساخته شده، آنها تقریبا به هر عمقی تغذیه می شوند. این امر به ویژه برای ساخت مترو، حمایت از معادن و معادن بسیار مهم است.
- حفاری مواد معدنی جامد. برای چنین مواردی اغلب از مته الماس مخصوص استفاده می شود. با این ابزار سوراخی ایجاد می شود که سنگ های لازم را با دقت از آن جدا می کنند.
- زهکشی تالاب‌ها. این کار از طریق زهکشی انجام می شود. با کمک مته سوراخ های زیادی ایجاد می شود که آب از آنها خارج می شود. این روش از زمان های قدیم استفاده می شده است.
- تثبیت مصنوعی سنگ ها. این کار معمولاً در عمق تا 30 متر انجام می شود. خاک ها با انژکتورهای سواب ثابت می شوند که با استفاده از مته نصب می شوند.
طبقه بندی دکل های حفاری
مشخص است که برای کارآمدتر کردن کار باید از ابزارهای ویژه استفاده کرد. اما در موارد خاص صنعتی پیچیده، از کل مجتمع ها استفاده می شود. بنابراین، فرد یاد گرفته است که از مته به عنوان اساس کل خط تولید استفاده کند. در عین حال، شما نه تنها می توانید ابزار بخرید، بلکه خودتان آنها را نیز بسازید.
بسته به نوع حفاری، موارد زیر وجود دارد:
1. سازهای کوبه ای. به عنوان مثال، این مته از فلز مخصوصاً سخت ساخته شده است. اغلب برای سنگ های فوق قوی استفاده می شود.
2. ابزارهای چرخشی در اینجا از مته مارپیچ استفاده شده است. این دستگاه برای سنگ‌های نرم‌تر یا شل‌تر استفاده می‌شود.
3. مته های ترکیبی ویژگی های مثبت همه را با هم ترکیب کنیدابزارها.
به دلیل ماهیت تخریب سنگ ها:
1. حفاری جامد. در این مورد، تخریب در کل ناحیه صورت انجام می شود.
2. حفاری هسته. اغلب در کارهای تحقیقاتی استفاده می شود. سنگ منحصراً در امتداد حلقه تخریب شده است.
بر اساس نوع ابزار کار، مکانیسم های حفاری به موارد زیر تقسیم می شوند:
1. خرد کردن و خرد کردن. برای این کار، ابزار دارای دندانه های خاصی است.
2. برش و خرد کردن. آنها بر اساس تیغه ها کار می کنند.
3. برش ساینده. از قطعات الماس و کاربید استفاده می کند.
با روش تأثیر بر نژاد:
1. مته مکانیکی. اصل عملکرد از هر دو فن آوری چرخشی و ضربه ای استفاده می کند. یک مثال کلاسیک یک مته قطبی دستی است. این در کشور و در یک ساختمان مسکونی خصوصی ضروری است.
2. مته غیر مکانیکی. این یک ابزار هیدرولیک، الکتروفیزیکی یا حرارتی است. تا به امروز، چنین دستگاه هایی به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند و در حال توسعه و بهبود هستند.
تجهیزات حفاری اتحاد جماهیر شوروی و روسیه
دوره نسبتاً بزرگی در تاریخ ملی مربوط به دوره شوروی است. در آن زمان بود که صنعت، علم و کشاورزی توسعه یافتند. میراث این دوران هنوز در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. و برخی از طرح ها اکنون مایه افتخار صنعت داخلی هستند.
دکل های زیر وارد تاریخچه تجهیزات حفاری ما شده اند:
1. BKM-303. این دستگاه برای نصب انواع ساپورت وتوده ها در خاک های یخ زده قطر مته حدود 80 سانتی متر، ظرفیت بار تا 1.5 تن است.
2. BM-251. این نمونه اولیه در سال 1969 معرفی شد. هدف آن آماده سازی چاه برای انفجار است. عمق حفاری این دستگاه ها 2.5 متر می باشد.دستگاه از 2 بدنه کار با قطر 1.1 متر تشکیل شده است.
3. تجهیزات حفاری نصب شده این واحد موبایل اولین بار در سال 1982 عرضه شد. هدف - حفاری در زمین یخ زده.
4. دستگاه برای حفاری ترمومکانیکی. این یک نمونه اولیه تخریب است.
5. BM-1001. این مته زمینی از حفاری ضربه ای چرخشی برای انجام کارهای اکتشافی زمین شناسی استفاده می کند.
از چه چیزی و چگونه خودتان مته درست کنید؟
در هر خانه خصوصی روستایی مشکلات زیادی وجود دارد که فقط با کمک ابزارهای خاص قابل حل است. این می تواند سازماندهی آبرسانی و نصب انواع تکیه گاه ها و کاشت و مراقبت از گیاهان و غیره باشد.
البته، هر چیزی که نیاز دارید را می توانید به راحتی در هر فروشگاه سخت افزاری پیدا کنید. اما ساخت ابزار با دستان خود بسیار ارزان تر و کاربردی تر است. زمان و تلاش زیادی نمی خواهد.
دریل خانگی با استفاده از ابزارهای اولیه ای ساخته می شود که تقریباً در هر خانه یا گاراژی وجود دارد. برای این کار به یک چرخ ساینده برای چرخاندن عناصر برش و یک دستگاه جوش نیاز دارید.
دستگاه از خود مته، یک میل فلزی و یک دسته پیچشی ویژه تشکیل شده است. کار ممکن است به اتصالاتی به طول حدود 2 متر و یک ورق فلزی نیز نیاز داشته باشد.
دستورالعمل مونتاژ گام به گام
دریل یک دستگاه نسبتاً ساده است. اما حتی این ابزار دارای چندین ویژگی است. بنابراین، قبل از شروع به کار و طراحی، به عنوان مثال، یک مته دست ساز خانگی برای میله ها، باید دستورالعمل ها را به دقت مطالعه کنید.
بیایید چندین مرحله را جدا کنیم:
1. مونتاژ و تثبیت تیغه کار. برای این کار به یک ورق فلزی بادوام نیاز دارید. علاوه بر این، شما باید از قبل در مورد نوع کاری که مته برای آن استفاده می شود، تصمیم بگیرید. قسمت های خالی باید 5-10 میلی متر بزرگتر از قطر سوراخ مورد نیاز باشد.
2. آماده سازی پایه اصلی. برای این، یک میله گرفته می شود که به طور محکم در یک معاون ثابت می شود. سپس چند سوراخ در آن ایجاد می شود. مهره هایی با تیغه های تمام شده در اینجا پیچ می شوند. لطفاً توجه داشته باشید که این سوراخ ها باید 1-2 میلی متر بزرگتر باشند.
3. شکل دادن به تیغه ها برای این کار به یک آسیاب نیاز دارید. برای اینکه تیغه ها ظاهری شبیه به پیچ داشته باشند، یک برش شعاعی ایجاد می شود. سپس قسمت پایین آنها تیز می شود.
4. نوک تیز. این برای کار با سنگ های سخت مختلف و زمین یخ زده ضروری است. انتهای آن را می توان بر روی یک مته از پیش آماده شده تیز یا جوش داد. در این مورد، باید شیارهای پیچی در پایین قفسه وجود داشته باشد.
5. رسیدگی. می توان آن را محکم یا پیچ و مهره جوش داد، که به شما امکان می دهد عمق حفاری را تنظیم کنید. ارزش دارد که از قبل از سایش و خوردگی عناصر ساختاری مراقبت کنید. بنابراین، یک مته دستی باید با ترکیبات خاص درمان شود و با رنگ پوشش داده شود. و تنها پس از آن می توان به طور کامل از آن استفاده کرد.
مته الماس:خواص و دامنه
نیازهای جامعه مدرن به طور مداوم در حال افزایش است. بنابراین علم و پیشرفت ثابت نمی ماند. از زمان ایجاد اولین مته، نیاز به ایجاد چاه‌ها نه تنها در سنگ‌های مختلف و خاک‌های یخ‌زده، بلکه در مواد مخصوصاً سخت وجود داشته است.
بنابراین ابزارهای قدرتمند جدیدی ظاهر شده اند که در هر شرایطی کار می کنند. یکی از این مته های الماس است. این دستگاه به دلیل روکش خاص عملکرد بسیار خوبی دارد.
همانطور که می دانید، الماس سخت ترین ماده روی زمین است. از نظر کیفیت حتی از بتن و فلز هم پیشی می گیرد. اما فناوری با استفاده از پوشش الماس تنها در اواسط قرن گذشته ظاهر شد. به طور انحصاری در کشورهای غربی مورد استفاده قرار گرفت. در روسیه، این فناوری چند سال پیش ظاهر شد. در عین حال نه تنها از مته الماسی در کار استفاده می شود، بلکه از سیم الماس و چرخ های برش نیز استفاده می شود. آنها در محدوده و دستگاه متفاوت هستند.
مته الماس یک استوانه فلزی توخالی است. بر لبه آن الماس لحیم شده است. این ابزار برای برش موادی مانند: کاربرد دارد
- آجرکاری.
- فوم بتن، بتن مسلح و مسلح.
- گرانیت.
- مرمر و سنگ مصنوعی.
- فلز.
- روسازی بتنی آسفالت.
مته الماس بر اساس اصل سنگ زنی کار می کند، زمانی که با کمک پاشش و لحیم کاری مناسب، مواد شکسته و پاک شوند. این به طور فعال در ساخت و ساز و تخریب و همچنین در انواع مختلف استفاده می شودتولید و حتی در فعالیت های علمی و پژوهشی.
مته مارپیچ برای چه استفاده می شود؟
تجهیزات مدرن به طور فعال نه تنها در صنعت، بلکه در خانه نیز استفاده می شود. مته مته اغلب توسط افراد غیر حرفه ای در باغ، کشور و بخش خصوصی استفاده می شود. این یک لوله مخصوص است که در نوار فولادی پیچیده شده است. پیچ ها با رزوه و اتصال فیگور به هم محکم می شوند. اصل کار این ابزار بر اساس حفاری چرخشی است که در آن تخریب سنگ ها با سست شدن و برش صورت می گیرد. مواد خرد شده توسط یک مارپیچ مخصوص به بالا تحویل داده می شود.
این نوع تجهیزات، مانند بسیاری دیگر، دارای تعدادی ویژگی است. مزایای کلیدی عبارتند از:
- کارکرد آسان. به لطف طراحی آن، استفاده از این ابزار بسیار آسان و راحت است.
- کاهش گیرکردن و افزایش سرعت حفاری.
- تطبیق پذیری. این ابزار برای مشاغل مختلف: ساخت و ساز، تحقیق و غیره مناسب است. هر چاهی با مته دستی به سرعت و به راحتی انجام می شود. برای انجام این کار لازم نیست حرفه ای باشید.
این نوع ابزارها در سوراخ کاری مته استفاده می شود:
- بیت بیل.
- در سرتاسر و از طریق پیچ های ساخت و ساز.
- میله های مته.
- برش مارپیچ، مارپیچ و فرعی.
چند واقعیت جالب
عملاً هر شی یا ابزاری از زندگی روزمره ما تاریخ خاص خود را دارد. و در این مدت تعداد زیادی حقایق مختلف و حوادث جالب جمع می شود. بنابراین با تمرین معمول امروز:
1. عمیق ترین چاه مصنوعی کولا است. حفاری آن در سال 1970 آغاز شد. تا سال 1990، 12262 متر حفر شد. در همان زمان از مته خاکی معمولی نیز استفاده شد.
قیمت چنین ابزاری امروزه به کشور مبدا و پیچیدگی تجهیزات بستگی دارد. یک ابزار دستی معمولاً حدود 1500 تا 2000 روبل قیمت دارد، در حالی که هزینه نصب خارجی از 25000 روبل و بیشتر است.
2. روسیه منبع عظیمی از آب شیرین زیرزمینی دارد. و موثرترین راه تولید امروزه حفر چاه است. با این حال، تنها 10٪ از کل موجودی استفاده می شود.
3. انگیزه استفاده از پوشش الماس برای دکل های حفاری با اختراع الماس مصنوعی داده شد. در همان زمان، برای اولین بار چنین سازهایی در اروپا ظاهر شد. و سپس به تمام جهان گسترش یافت.
4. سیم الماس و دیسک های مورد استفاده در تجهیزات حفاری استاندارد از طریق پیشرفت در فناوری، مواد و ساخت و ساز تکامل یافته است. آنها به طور ویژه برای برش سنگ های سخت طراحی شده اند. پاشش الماس می تواند مته فونداسیون نیز داشته باشد. این کار را تا حد زیادی سرعت می بخشد و ساده می کند.
5. استخراج سوخت از طریق حفاری چاه برای اولین بار در چین آغاز شد. این 2300 سال زودتر از اروپایی ها و آمریکایی ها بود.
