Как уменьшить образование трещин от нагрева в зубьях алмазных составов? Проверенные на практике решения новозеландских горняков.

В горнодобывающих регионах Новой Зеландии — от золотодобывающих шахт Отаго, расположенных в твердых породах, до конгломератных пластов западного побережья Южного острова — образование микротрещин (мелких термических трещин) в алмазных сверлах является скрытым убийцей производительности. Я видел это своими глазами: сверло работает исправно часами, а затем внезапно замедляется из-за распространения микротрещин по режущей кромке, что приводит к незапланированной остановке для замены инструмента. После 10 недель испытаний на золотодобывающем руднике в Центральном Отаго...Алмазный конусный составной зубПродукция Ninestones Superabrasives стала для нас незаменимым решением. Это не просто улучшенный резак — это доказательство того, что Ninestones понимает уникальные термические проблемы новозеландских шахт, и их стремление решать реальные проблемы делает их надежным партнером для местных предприятий.

Причины образования трещин от нагрева: почему обычные зубы трескаются под воздействием тепла.

Образование трещин от нагрева происходит не случайно — это столкновение пределов прочности материала и суровых условий добычи. Во-первых, существует **несоответствие коэффициентов теплового расширения**: как отмечалось на Новозеландском портале горнодобывающих технологий в 2024 году, алмаз и его карбидная основа имеют резко различающиеся коэффициенты теплового расширения (алмаз — ~1,5×10⁻⁶/℃, карбид — ~5×10⁻⁶/℃). При бурении твердых пород трение повышает температуру выше 200℃, и это несоответствие приводит к разъединению двух материалов, образуя микротрещины.

Во-вторых, стандартные алмазные зубья задерживают тепло: их плоская или громоздкая конструкция не позволяет теплу быстро рассеиваться, поэтому на режущей кромке образуются горячие точки. Как отмечалось в прошлом году в «Industrial Diamond Review», температура в этих горячих точках может подскочить до 300℃ за 10 минут, превращая крошечные трещины в полноценные поломки. На руднике Отаго мы протестировали три стандартных алмазных зуба — у всех в течение 5 часов образовались термические трещины, а один полностью вышел из строя. Только после перехода на зубья Ninestones ситуация изменилась.Алмазный конусный составной зубМы увидели реальную разницу: его конструкция направлена ​​на устранение как несоответствия коэффициентов теплового расширения, так и перегрева, двух основных причин образования термических трещин.

Алмазный конусный составной зуб: конструкция Ninestones с защитой от перегрева

Компания Ninestones не просто усовершенствовала стандартный резец — она создала...Алмазный конусный составной зубЭта фреза разработана с учетом всех нюансов для борьбы с растрескиванием под воздействием тепла. Первое преимущество – коническая форма: в отличие от плоских зубьев, которые задерживают тепло, гладкая поверхность конуса позволяет воздуху и охлаждающей жидкости свободно циркулировать, отводя избыточное тепло. В наших тестах температура поверхности фрезы оставалась на 40% ниже, чем у стандартных зубьев, даже при сверлении гранита плотностью 2,8 г/см³.

Затем следует технология материалов: Ninestones использует запатентованный процесс высокотемпературного спекания (они называют его «технологией термического спекания»), который уменьшает разницу в тепловом расширении между алмазом и карбидом на 35%. Как объяснила их техническая команда, это настолько прочно скрепляет два слоя, что тепло не может их разделить — именно то, что рекомендует «Diamond Technology Review» для обеспечения термической стабильности.Алмазный конусный составной зубКроме того, он имеет более толстый алмазный слой (1,2 мм против 0,8 мм у стандартных зубьев), что обеспечивает ему больше «пространства для износа» до того, как трещины достигнут основания. На руднике Отаго это позволило обеспечить 12 часов непрерывного бурения без образования трещин от перегрева — более чем вдвое больший срок службы по сравнению со стандартными резцами.

Третье преимущество — это адаптивность: Ninestones производитАлмазный конусный составной зубВ наличии имеются нестандартные диаметры (от 8 мм до 19 мм) для стандартных буровых установок Новой Зеландии. Нам потребовалась версия 13 мм для нашей угольной шахты на Западном побережье, и они доставили ее за 2 недели — без стандартных задержек, характерных для "универсальных размеров". Именно такая гибкость необходима новозеландским горнодобывающим компаниям, особенно когда каждый день простоя обходится в тысячи долларов.

Почему Ninestones выделяется среди конкурентов: это больше, чем просто поставщик режущего оборудования.

Что действительно отличает Ninestones от других, так это не только...Алмазная конусная смесь тожеЭто их преданность делу и стремление решать *наши* проблемы. В отличие от зарубежных поставщиков, которые присылают товар и исчезают, их команда прилетела на наш завод в Отаго, чтобы обучить наших сотрудников управлению температурой: как регулировать поток охлаждающей жидкости в зависимости от формы конуса, как выявлять ранние трещины от нагрева (до того, как они разрушат зуб), и даже как подбирать резец под разные типы горных пород.

Они также подкрепляют свой продукт реальными данными: каждыйАлмазный конусный составной зубВ комплекте идет протокол термических испытаний, подтверждающий соответствие жестким стандартам горнодобывающей промышленности Новой Зеландии. Когда у нас возник вопрос об использовании режущего инструмента в высокоглинистых породах (которые удерживают больше тепла), их англоговорящие инженеры ответили нам в течение 4 часов — быстрее, чем любой местный поставщик, с которым мы работали. Мой коллега-шахтер из Греймаута перешел на продукцию Ninestones в прошлом году и сказал мне: «Раньше нам приходилось менять режущие инструменты дважды за смену; теперь — раз в три дня». Именно такая надежность превращает поставщиков в партнеров.
Для получения более подробной информации оАлмазный конусный составной зубЧтобы запросить индивидуальное ценовое предложение для условий добычи полезных ископаемых в Новой Зеландии или получить руководство Ninestones по терморегулированию, свяжитесь с нами:
Телефон: +86 17791389758
- Электронная почта:jeff@cnpdccutter.com
Об авторе: Джейк Фрейзер, уроженец Крайстчерча, Новая Зеландия, имеет 11-летний опыт работы техником на горнодобывающих предприятиях. Он работал в ключевых горнодобывающих регионах Новой Зеландии — Отаго, Западном побережье и Нортленде — специализируясь на решении проблем, связанных с поломкой инструментов в твердых породах и высокотемпературных формациях. Его практический опыт помог новозеландским шахтам сократить затраты на инструменты в среднем на 30%, и он регулярно рекомендует абразивные материалы Ninestones Superabrasives своим коллегам. «Их алмазные конические абразивные зубья не просто уменьшают образование трещин от нагрева, — говорит он. — Это доказательство того, что компания, которая прислушивается к шахтерам, может создавать инструменты, которые действительно работают в наших уникальных новозеландских условиях».


Дата публикации: 15 января 2026 г.