Kakaretso
Indasteri ea kaho e ntse e feta phetohelong ea theknoloji ka ho amoheloa ha thepa e tsoetseng pele ea ho seha ho ntlafatsa bokhoni, ho nepahala le ho tšoarella ts'ebetsong ea thepa. Polycrystalline Diamond Compact (PDC), e nang le bothata ba eona bo ikhethang le ho hanyetsa ho tsofala, e hlahile e le tharollo e fetolang lits'ebetso tsa kaho. Pampiri ena e fana ka tlhahlobo e felletseng ea theknoloji ea PDC kahong, ho kenyeletsoa le thepa ea eona ea thepa, lits'ebetso tsa tlhahiso, le lits'ebetso tse ncha tsa ho seha konkreite, ho sila ha asphalt, ho cheka mafika le ts'ebetso ea li-bar tsa matlafatso. Phuputso ena e boetse e sekaseka liphephetso tsa hajoale ts'ebetsong ea PDC le ho hlahloba mekhoa ea nakong e tlang e ka fetolang theknoloji ea kaho haholo.
1. Selelekela
Indasteri ea kaho ea lefats'e e tobane le litlhoko tse ntseng li eketseha tsa ho phethoa ha projeke ka potlako, ho nepahala ho hoholo, le tšusumetso e fokotsehileng tikolohong. Lisebelisoa tsa setso tsa ho seha hangata li hlōleha ho fihlela litlhoko tsena, haholo-holo ha ho sebetsoa thepa ea kaho ea sejoale-joale e matla haholo. Theknoloji ea Polycrystalline Diamond Compact (PDC) e hlahile e le tharollo e fetolang papali, e fanang ka ts'ebetso e sa tloaelehang lits'ebetsong tse fapaneng tsa kaho.
Lisebelisoa tsa PDC li kopanya lera la taemane ea polycrystalline ea maiketsetso le substrate ea tungsten carbide, e leng se etsang hore ho be le likarolo tsa ho seha tse fetang thepa e tloaelehileng mabapi le ho tšoarella le katleho ea ho seha. Pampiri ena e hlahloba litšobotsi tsa motheo tsa PDC, theknoloji ea eona ea tlhahiso, le karolo ea eona e ntseng e hola mekhoeng ea kaho ea sejoale-joale. Tlhahlobo ena e akaretsa lits'ebetso tsa hajoale le bokhoni ba nakong e tlang, e fana ka temohisiso ea hore na theknoloji ea PDC e fetola mekhoa ea kaho joang.
2. Thepa ea Thepa le Tlhahiso ea PDC bakeng sa Likopo tsa Kaho
2.1 Litšobotsi tse Ikhethang tsa Thepa
Bothata bo ikhethang (10,000 HV) bo nolofalletsa ho sebetsana le thepa ea kaho e khorofo
Ho hanyetsa ho tlola ho phahameng ho fana ka bophelo ba tšebeletso bo bolelele ka makhetlo a 10-50 ho feta tungsten carbide
Ho khanna mocheso ka matla** (500-2000 W/mK) ho thibela ho chesa haholo nakong ea ts'ebetso e tsoelang pele
Khanyetso ea tšusumetso e tsoang ho substrate ea tungsten carbide e mamella maemo a sebaka sa kaho
2.2 Ntlafatso ea Mekhoa ea Tlhahiso bakeng sa Lisebelisoa tsa Kaho**
Khetho ea likaroloana tsa daemane: Lehlohlojane la daemane le hlophiloeng ka hloko (2-50μm) bakeng sa ts'ebetso e ntle ka ho fetisisa
Ho tjhesa ka kgatello e phahameng: Kgatello ya 5-7 GPa ho 1400-1600°C e etsa dibopeho tse tshwarellang tsa daemane ho ya ho daemane
Boenjiniere ba substrate: Mekhoa e ikhethileng ea tungsten carbide bakeng sa lits'ebetso tse ikhethileng tsa kaho
Ho bopa ka nepo: Mochini oa laser le EDM bakeng sa li-geometri tse rarahaneng tsa lisebelisoa
2.3 Mekhahlelo e Ikhethileng ea PDC bakeng sa Kaho
Likereiti tsa ho hanyetsa tse phahameng bakeng sa ts'ebetso ea konkreite
Mekhahlelo e nang le tšusumetso e kholo bakeng sa ho seha konkreite e matlafalitsoeng
Mekhahlelo e tsitsitseng ka mocheso bakeng sa ho sila asphalt
Likereiti tse ntle bakeng sa lits'ebetso tsa kaho tse nepahetseng
3. Litšebeliso tsa Bohlokoa Kahong ea Sejoale-joale
3.1 Ho Seha le ho Heletsa Konkreite
Ho saga konkreite ka lebelo le phahameng: Mahare a PDC a bontša bophelo bo bolelele ka makhetlo a 3-5 ho feta mahare a tloaelehileng
Mekhoa ea ho sakha terata: Likhoele tse kenngoeng ka taemane bakeng sa ho qhaqha konkreite e kholo
Ho sila konkreite ka nepo: Ho fihlella ho nepahala ha sub-millimeter ha ho lokisoa bokaholimo
Thuto ea nyeoe: Lisebelisoa tsa PDC ho heletsoe ha Borokho ba khale ba Bay, California
3.2 Ho Siloa ha Asphalt le Ntlafatso ea Litsela
Mechini ea ho sila e batang: Meno a PDC a boloka bohale nakong eohle ea ho sisinyeha
Taolo ea maemo a nepahetseng: Tshebetso e tsitsitseng maemong a asphalt a feto-fetohang
Mekhoa ea ho sebelisa hape: Ho seha RAP (Sebaka sa Asphalt se Nchafalitsoeng) ka mokhoa o hloekileng
Lintlha tsa ts'ebetso: Phokotso ea 30% nakong ea ho sila ha e bapisoa le lisebelisoa tsa setso
3.3 Ho Cheka Motheo le ho Bokella Likhoele
Ho phunya ka bophara bo boholo: Likotoana tsa PDC bakeng sa liqubu tse senyehileng tse fihlang ho limithara tse 3 ka bophara
Ho kenella ha lefika le thata: Ho sebetsa hantle ka granite, basalt le libopeho tse ling tse thata
Lisebelisoa tsa ho phunya ka tlas'a lehare: Sebopeho se nepahetseng sa tšepe bakeng sa metheo ea liqubu
Lisebelisoa tsa kantle ho naha: Lisebelisoa tsa PDC ho kenngoeng motheo oa turbine ea moea
3.4 Ts'ebetso ea Bara ea Matlafatso
Ho seha rebar ka lebelo le phahameng: Hloekisa maqeba ntle le ho fetoha
Ho phutholla khoele: PDC e shoa bakeng sa ho phutholla khoele ea rebar ka nepo
Ts'ebetso e iketsang: Kopanyo le litsamaiso tsa ho seha tsa roboto
Melemo ea polokeho: Ho fokotseha ha tlhahiso ea tlhase libakeng tse kotsi
3.5 Kaho ea ho Chesa le ho Haha ka Tlase ho Tataiso
Lihlooho tsa ho seha tsa TBM: Lisehi tsa PDC maemong a lefika le bonolo ho isa ho le mahareng le thata
Microtunneling: E tena ka nepo bakeng sa lits'ebetso tsa lisebelisoa
Ntlafatso ea mobu: Lisebelisoa tsa PDC bakeng sa ho kopanya mobu ka jet grouting le ho kopanya mobu
Thuto ea nyeoe: Tshebetso ea seha sa PDC morerong oa Crossrail oa London
4. Melemo ea Tshebetso ho Feta Lisebelisoa tse Tloaelehileng
4.1 Melemo ea Moruo
Katoloso ea bophelo ba sesebelisoa: Bophelo ba tšebeletso bo bolelele ka makhetlo a 5-10 ho feta lisebelisoa tsa carbide
Nako e fokotsehileng ea ho phomola: Liphetoho tse fokolang tsa lisebelisoa li eketsa katleho ea ts'ebetso
Poloko ea matla: Matla a ho seha a tlase a fokotsa tšebeliso ea matla ka 15-25%
4.2 Lintlafatso tsa Boleng
Qetello e phahameng ea bokaholimo: Tlhoko e fokotsehileng ea ts'ebetso ea bobeli
Ho seha ka nepo: Mamello ka hare ho ± 0.5mm lits'ebetsong tsa konkreite
Poloko ea thepa: Tahlehelo e fokolang ea kerf ea thepa ea bohlokoa ea kaho
4.3 Tšusumetso ea Tikoloho
Ho fokotsa tlhahiso ea litšila: Bophelo ba lisebelisoa bo bolelele bo bolela hore ho na le lisehi tse fokolang tse sehang tse lahliloeng
Maemo a lerata a tlase: Ketso e boreleli ea ho seha e fokotsa tšilafalo ea lerata
Ho fokotsa lerōle: Likhao tse hloekileng li hlahisa lintho tse nyenyane tse sa keneng moeeng
5. Liphephetso le Meeli ea Hona Joale
5.1 Lithibelo tsa Tekheniki
Ho senyeha ha mocheso lits'ebetsong tse tsoelang pele tsa ho seha ka omileng
Kutloelo-bohloko ea tšusumetso konkreiteng e matlafalitsoeng haholo
Meeli ea boholo bakeng sa lisebelisoa tse kholo haholo tsa bophara
5.2 Mabaka a Moruo
Litšenyehelo tse phahameng tsa pele ha li bapisoa le lisebelisoa tse tloaelehileng
Litlhoko tse khethehileng tsa tlhokomelo
Likhetho tse fokolang tsa tokiso bakeng sa likarolo tsa PDC tse senyehileng
5.3 Litšitiso tsa ho Amohela Indasteri
Ho hanyetsa phetoho ho tsoa mekhoeng ea setso
Litlhoko tsa koetliso bakeng sa ts'ebetso e nepahetseng ea lisebelisoa
Liphephetso tsa ketane ea phepelo bakeng sa lisebelisoa tse ikhethileng tsa PDC
6. Mekhoa le Mekhoa e Mecha ea Nakong e Tlang
6.1 Tsoelo-pele ea Saense ea Lintho Tse Bonahalang
PDC e hlophisitsoeng ka nano bakeng sa ho tiea ho matlafalitsoeng
PDC e nang le maemo a sebetsang hantle e nang le thepa e ntlafalitsoeng
Mekhoa ea PDC e itlhoekisang
6.2 Mekhoa ea Lisebelisoa tse Bohlale
Li-sensor tse kentsoeng bakeng sa ho shebella ho roala
Mekhoa ea ho itšeha e ikamahanyang le maemo e nang le phetoho ea nako ea sebele
Tsamaiso ea lisebelisoa tse tsamaisoang ke AI bakeng sa ho nkela sebaka ka nepo
6.3 Tlhahiso e Tsitsitseng
Mekhoa ea ho sebelisa hape lisebelisoa tsa PDC tse sebelisitsoeng
Mekhoa ea tlhahiso ea matla a tlase
Li-catalyst tse thehiloeng linthong tsa tlhaho bakeng sa tlhahiso ea taemane
6.4 Meeli e Mecha ea Kopo
Lisebelisoa tsa tšehetso tsa khatiso ea konkreite ea 3D
Mekhoa ea ho qhaqha liroboto ka boiketsetso
Lisebelisoa tsa kaho ea sebaka
7. Qetello
Theknoloji ea PDC e ipakile e le sesebelisoa sa bohlokoa sa ho thusa mekhoa ea sejoale-joale ea kaho, e fanang ka ts'ebetso e sa bapisoang le e 'ngoe ts'ebetsong ea konkreite, ho sila ha asphalt, mosebetsi oa motheo le lits'ebetsong tse ling tsa bohlokoa. Leha liphephetso li ntse li le teng lits'ebetsong tse theko le tse ikhethileng, tsoelo-pele e tsoelang pele saenseng ea thepa le lits'ebetsong tsa lisebelisoa e tšepisa ho atolosa karolo ea PDC kahong. Indasteri e eme moeling oa nako e ncha theknolojing ea kaho, moo lisebelisoa tsa PDC li tla bapala karolo ea bohlokoa ho fihlela litlhoko tsa mekhoa ea kaho e potlakileng, e hloekileng le e nepahetseng haholoanyane.
Litaelo tsa lipatlisiso tsa nakong e tlang li lokela ho shebana le ho fokotsa litšenyehelo tsa tlhahiso, ho ntlafatsa khanyetso ea tšusumetso, le ho nts'etsapele mekhoa e ikhethileng ea PDC bakeng sa thepa ea kaho e ntseng e hlaha. Ha tsoelo-pele ena e ntse e phethahala, theknoloji ea PDC e se e loketse ho ba ea bohlokoa le ho feta ho bopeng tikoloho e hahiloeng ea lekholo la bo21 la lilemo.
Litšupiso
1. Tsamaiso ea Lisebelisoa tsa Kaho ka Lisebelisoa tse Tsoetseng Pele tsa Taemane (2023)
2. Theknoloji ea PDC Mekhoeng ea Sejoale-joale ea ho Heletsa (Koranta ea Boenjiniere ba Kaho)
3. Tlhahlobo ea Moruo ea ho Amohela Lisebelisoa tsa PDC Mererong e Meholo (2024)
4. Lintlafatso tsa Lisebelisoa tsa Taemane bakeng sa Kaho e Tšoarellang (Lisebelisoa Kajeno)
5. Lithuto tsa Nyeoe Kopong ea PDC bakeng sa Merero ea Meralo ea Motheo (ICON Press)
Nako ea poso: Phupu-07-2025
