Pahlawan tanpa tanda jasa konstruksi bawah tanah: sisipan tungsten karbida untuk borel terowongan

Mesin bor terowongan (TBMS) adalah keajaiban rekayasa modern, mengukir jalur bawah tanah untuk kereta bawah tanah, pipa air, dan terowongan utilitas. Mesin kolosal ini mengandalkan komponen yang kritis, namun sering diabaikan, untuk melakukan prestasi luar biasa: Sisipan Tungsten Carbide . Alat pemotong kecil yang tahan lama ini adalah benda kerja dari kepala pemotong TBM, tanpa henti memotong batu dan tanah untuk membuat terowongan yang stabil.

Mengapa Tungsten Carbide?

Tungsten carbide, senyawa tungsten dan karbon, dirayakan karena kekerasan ekstrem dan ketahanan terhadap keausan. Pada skala kekerasan Mohs, peringkat lebih tinggi dari 8, menjadikannya yang kedua setelah berlian. Kombinasi properti yang unik ini, bersama dengan ketangguhan fraktur yang tinggi, menjadikannya bahan yang ideal untuk kondisi yang menuntut terowongan yang membosankan. Sisipan biasanya merupakan bahan gabungan, dengan butiran tungsten karbida disatukan oleh pengikat logam, paling umum kobalt . Persentase kobalt (biasanya mulai dari 6% hingga 15%) dapat disesuaikan untuk menyeimbangkan kekerasan dan ketangguhan, tergantung pada formasi geologis yang akan ditemui TBM.

Peran dan jenis sisipan

Fungsi utama dari Sisipan tungsten karbida untuk mesin bor terowongan adalah untuk memberikan ujung tombak untuk kepala pemotong putar TBM. Mereka dirancang untuk menahan kekuatan tekan yang signifikan dan keausan abrasif saat mereka menghancurkan dan mengikis melalui berbagai jenis batu dan tanah. Sisipan sering berbentuk sebagai "tombol" dan ditempatkan secara strategis pada kepala pemotong untuk mengoptimalkan efisiensi pemotongan. Bentuk dan ukuran yang berbeda digunakan untuk aplikasi tertentu, termasuk:

• Sisipan pahat: Digunakan untuk memotong batu lembut hingga sedang-keras.
• Tombol menyisipkan: Jenis yang paling umum, memberikan keseimbangan resistensi dampak dan resistensi keausan. Mereka sering digunakan dalam berbagai formasi, dari hard rock hingga tanah abrasif.
• Sisipan Perisai: Ini secara khusus dirancang untuk TBM tipe perisai yang digunakan dalam lingkungan perkotaan yang kompleks, di mana geologi dapat berubah dengan cepat.

Manufaktur dan pemeliharaan

Produksi sisipan ini adalah proses multi-langkah yang tepat. Ini dimulai dengan seleksi yang cermat dan pencampuran bubuk tungsten karbida dan kobalt dengan kemurnian tinggi. Bubuk ini kemudian digiling, ditekan ke dalam bentuk yang diinginkan, dan akhirnya disinter (dipanaskan hingga suhu tinggi di bawah titik leleh) untuk membuat sisipan yang solid dan tahan lama. Proses ini, juga dikenal sebagai produksi karbida semen, menghasilkan alat dengan karakteristik kinerja yang luar biasa. Karena keausan yang intens yang mereka alami, sisipan ini harus diperiksa dan diganti secara teratur. Sifat mereka yang dapat diganti adalah keuntungan utama, karena memungkinkan pemeliharaan yang hemat biaya dan downtime minimal untuk TBM.