Бур - це ... Алмазний бур. Бур шнековий

З давніх часів людина користується всіма благами природи, в т. Ч. І земними надрами. Спочатку для роботи із землею використовували найпримітивніші інструменти: кирку, лопату і т. Д. З розвитком прогресу потреби людини збільшувалися, і знадобилося більш досконале обладнання. Тепер пробурити найглибшу свердловину для видобутку води і нафти - не проблема. Це робиться за допомогою спеціального обладнання. Тут використовується бур. Це пристрій, який за допомогою обертання робить поглиблення в землі.

Історія буріння

Будь-який інструмент має минуле. Бур - це стародавня річ. Археологічні розкопки свідчать про те, що ще 25 тисяч років тому його використовували для свердління отворів в різних первісних пристроях.

Стародавні єгиптяни для будівлі пірамід застосовували обертальне буріння. У Китаї відомий сьогодні Конфуцій згадував про свердлінні свердловин в 600 р. До н.е. е. Їх глибина сягала 900 м. А це, в свою чергу, свідчить про гарний рівень розвитку подібної техніки вже тоді. Відомо, що в Росії буріння почало розвиватися в IX столітті. В основному, воно застосовувалося для видобутку кухонної солі.

Звичайно ж, перші технології буріння були примітивними і недосконалими. Стінки свердловин часто руйнувалися і вкачувалися. Щоб уникнути подібного, всередину закладалися різні кріплення: порожнисті стовбури дерев, сплетені з кори або листового заліза труби і т. Д.

Була і ще одна значна проблема - залишки породи при свердлінні потрібно було постійно піднімати наверх. Для цього зупиняли земляний бур і піднімали використаний матеріал. Все це дуже гальмувало процес. Але в 1846 році інженер Фовель запропонував ефективне рішення даної проблеми. Для цього почали використовувати промивання свердловин. З поверхні землі по спеціальних трубах закачувалася звичайна вода, виносять породу нагору. Даний метод став особливо популярний, т. К. Забезпечував практично безперебійну роботу бурової установки.

Що стосується інструментів, то спочатку процес здійснювався спеціальним долотом, що приводиться в рух забійними двигуном. Крім того, в конструкцію входили труби, що транспортують воду і породу.

Сучасний вигляд електробура сформувався в 1938 році. Створили його вітчизняні інженери Александров і Островський.

Види бурів

Інструмент, у якого настільки давня історія і широка сфера використання, має і безліч модифікацій.

Залежно від конструкції, все бури можна розділити на механічні та електричні. При цьому перший приводиться в дію силою людини, а друга потрібна енергія струму. Електричний бур складається з електродвигуна, шнека і рукоятки. Перевага механічного інструменту полягає в повній незалежності від будь-яких джерел живлення. Тому він більш мобільний і коштує дешевше. До того ж таку конструкцію має і саморобний бур.

Залежно від будови розрізняють:

• Бур-долото.
• Бур-ложка.
• Змійовик.
• Желонка.

Садовий бур ручної також можна розділити на:

• Шнековий розбірний інструмент. Він має ту ж конструкцію, але складається з окремих частин. Його зручно транспортувати і зберігати.
• Шнековий нерозбірний. Один з найпоширеніших. Працює тільки з фіксованою глибиною свердловин.
• Кільцевій нерозбірний бур.

Сфера застосування інструменту

Сучасний бур - це пристрій для руйнування різних порід в процесі спорудження заглиблень циліндричної форми.

Свердління свердловин просто необхідно для розвідки і пошуку різних корисних копалин. Також бур необхідний для безпосередньої їх видобутку.

Є ще кілька областей, що вимагають застосування такого свердління:

1. Виробництво вибухових робіт. За допомогою бура робляться отвори необхідної глибини і діаметру. Сюди закладають заздалегідь підготовлену вибухівку і каталізатор. Щоб процес був спрямованим, необхідний дуже чіткий і обережний розрахунок.
2. Прокладка різних підземних комунікацій. Це безпосередньо телефонний зв`язок, електрика та багато іншого. Через пророблені отвори вони подаються практично на будь-яку глибину. Особливо важливо це для будівництва метро, життєзабезпечення шахт і копалень.
3. Виїмка твердих корисних копалин. Для таких випадків найчастіше використовується спеціальний алмазний бур. Таким інструментом проробляється отвір, звідки акуратно виймають необхідну породу.
4. Осушення заболочених районів. Це проводиться за допомогою дренажу. За допомогою бура проробляється безліч отворів, через які вода йде сама. Цей спосіб використовувався з давніх часів.
5. Штучне закріплення гірських порід. Зазвичай це робиться на глибині до 30 м. Грунти закріплюються за допомогою ін`єкторів-тампонів, які встановлюються за допомогою бурів.

Класифікація бурових установок

Відомо, що для більш ефективної роботи необхідно використовувати спеціальні інструменти. Але в особливо складних промислових випадках застосовуються цілі комплекси. Тому людина навчилася використовувати бур як основу цілої виробничої лінії. При цьому інструменти можна не тільки купити, але і спорудити самостійно.

Залежно від типу буріння виділяють:

1. Ударні інструменти. Це, наприклад, бур-долото з особливо твердого металу. Найчастіше застосовується для суперміцних порід.

2. Обертальні інструменти. Тут застосовується спіральний бур. Цей пристрій використовується для більш м`яких або пухких порід.

3. Комбіновані бури. Поєднують в собі позитивні якості всіх інструментів.

За характером руйнування гірських порід:

1. Суцільне буріння. При цьому проводиться руйнація по всій площі вибою.

2. Колонкове буріння. Використовується найчастіше при дослідних роботах. Порода руйнується виключно по кільцю.

По виду робочого інструмента бурові механізми поділяються на:

1. дробяще-сколювальні. Для цього в інструменті передбачені спеціальні зуби.

2. Ріжучий сколювальні. Працюють на основі лопатей.

3. Ріжучий стирається. Тут використовуються алмазні та твердосплавні частини.

За способом впливу на породу:

1. Механічний бур. Принцип дії використовує і обертальну, і ударну технології. Класичний приклад - бур для стовпів ручний. Він незамінний на дачі і в приватному житловому будинку.

2. Немеханічні бур. Це гідравлічний, електрофізичний або термічний інструмент. На сьогоднішній день такі пристрої широко не застосовуються і знаходяться на стадії розробки та вдосконалення.

Бурова техніка СРСР і Росії

Досить великий проміжок часу у вітчизняній історії припадає на радянський період. Саме тоді промисловість, наука і сільське господарство отримали найбільший розвиток. Спадщина цих часів досі використовується в багатьох галузях. А деякі зразки і зараз є гордістю вітчизняної промисловості.

В історію нашої бурової техніки увійшли такі установки:

1. БКМ-303. Ця машина використовується для установки різних опор і паль в мерзлих грунтах. Діаметр бура становить близько 80 см, вантажопідйомність до 1,5 т.

2. БМ-251. Цей досвідчений зразок був представлений в 1969 році. Його призначення - робота з підготовки свердловин під вибухи. Глибина буріння цих машин становить 2,5 м. Пристрій складається з 2 робочих органів з діаметром 1,1 м.

3. Навісне бурильне обладнання. Ця мобільна установка була вперше випущена в 1982 році. Призначення - буріння в мерзлому грунті.

4. Машина для термомеханічного буріння. Це експериментальний зразок для проведення підривних робіт.

5. БМ-1001. Даний земляний бур за допомогою ударно-обертального буріння проводить роботи по геологічній розвідці.

З чого і як зробити бур самостійно?

У будь-якому приватному заміському будинку є безліч проблем, які можна вирішити тільки за допомогою спеціальних інструментів. Це може бути і організація водопостачання, і установка всіляких опор, і посадка та догляд за рослинами і т. Д.

Звичайно ж, все необхідне можна легко знайти в будь-якому будівельному магазині. Але набагато дешевше і практичніше зробити інструмент своїми руками. Це не займе багато часу і сил.

Саморобний бур робиться за допомогою елементарних інструментів, які є практично в кожному будинку або гаражі. Для цього знадобляться абразивний круг для обточування ріжучих елементів і зварювальний апарат.

Пристрій буде складатися з самого бура, металевого жердини та спеціальної крутить ручки. У роботі також можуть знадобитися арматура довжиною близько 2 м і металевий лист.

Покрокова інструкція по збірці

Бур - досить простий пристрій. Але навіть у цьому інструменті є кілька особливостей. Тому, перш ніж приступити до справи і сконструювати, наприклад, саморобний бур для стовпів ручний, потрібно ретельно вивчити інструкцію.

Виділимо кілька етапів:

1. Збірка і закріплення робочого леза. Для цього знадобиться аркуш міцного металу. Причому потрібно заздалегідь визначитися з видом робіт, для яких використовуватиметься бур. Заготовки повинні бути на 5-10 мм більше необхідного діаметра отворів.

2. Підготовка головного підстави. Для цього береться прут, який міцно закріплюють у лещатах. Потім у ньому роблять пару отворів. Сюди будуть закручені гайки з готовими лезами. Слід враховувати, що ці отвори повинні бути більше на 1-2 мм.

3. Осучаснення потрібної форми лезах. Для цього знадобиться болгарка. Щоб надати лезах вид своєрідного гвинта, робиться радіальний надріз. Потім заточується нижня їх частина.

4. Гострий наконечник. Це потрібно для робіт з різними твердими породами і мерзлої землею. Кінець можна заточити або приварити заздалегідь приготоване свердло. При цьому обов`язково повинні бути гвинтові канавки внизу стійки.

5. Рукоять. Її можна приварити намертво або прикрутити болтами, що дозволить регулювати глибину буріння. Заздалегідь варто подбати про знос і корозії елементів конструкції. Тому бур ручний потрібно обробити спеціальними складами і покрити фарбою. І тільки після цього його можна повноцінно використовувати.

Алмазний бур: властивості і область застосування

Потреби сучасного суспільства постійно зростають. Тому наука і прогрес не стоять на місці. З часу створення першого бура з`явилася потреба робити свердловини не тільки в різних породах і мерзлих грунтах, а й в особливо твердих матеріалах.

Тому з`явилися нові потужні інструменти, що працюють в будь-яких умовах. Одним з таких є алмазний бур. Це пристрій володіє відмінними робочими характеристиками за рахунок спеціального напилення.

Як відомо, алмаз - найтвердіший на землі матеріал. За якістю він перевершує навіть бетон і метал. Але технологія, що використовує алмазне напилення, з`явилася лише в середині минулого століття. Застосовувалася вона виключно в країнах Заходу. У Росії дана технологія з`явилася і зовсім кілька років тому. При цьому в роботі використовується не тільки алмазний бур, а й алмазний канат і відрізні круги. Вони відрізняються сферою застосування та пристроєм.

Алмазний бур являє собою порожнистий циліндр з металу. На його кромці напаяні алмази. Цей інструмент застосовується для різання таких матеріалів, як:

• Цегляна кладка.
• Пінобетон, армований і залізобетон.
• Граніт.
• Мармур і штучний камінь.
• Метал.
• Асфальтобетонне покриття.

Алмазний бур працює за принципом подрібнення, коли за допомогою відповідного напилення і впаек матеріал ламається і стирається. Він активно використовується в будівництві і демонтажі, а також у різних видах виробництва і навіть у науковій та дослідницькій діяльності.

Для чого застосовується шнековий бур?

Сучасне обладнання активно використовується не тільки в промисловому, але і в домашньому господарстві. Бур шнековий найчастіше застосовується непрофесіоналами в саду, на дачі і в приватному секторі. Він являє собою спеціальну трубу, оповиту сталевою стрічкою. Шнеки скріплені між собою різьбленням і фігурним з`єднанням. Принцип роботи даного інструменту заснований на обертальному бурінні, при якому руйнування порід відбувається за допомогою розпушення й різання. Подрібнений матеріал доставляється наверх спеціальним шнеком.

Цей вид обладнання, як і багато інших, має ряд особливостей. Основними перевагами можна назвати наступні:

• Простота в експлуатації. Завдяки його конструкції використовувати даний інструмент досить легко і зручно.
• Скорочення кількості спускопод`емних операцій і підвищення швидкості буріння.
• Універсальність. Цей інструмент підходить для самих різних робіт: будівельних, науково-дослідних та ін. Будь-яка свердловина ручним буром робиться швидко і легко. При цьому не потрібно бути професіоналом.

Існують такі види інструментів, що використовуються при шнековому бурінні:

• Лопатеві долота.
• Непрохідні і прохідні будівельні шнеки.
• Бурильні штанги.
• Шнеколовкі, шнекові забурнікі і перевідники.

Кілька цікавих фактів

Практично кожен предмет або інструмент з нашого повсякденного життя має свою історію. І за цей час накопичується величезна кількість різноманітних фактів і цікавих пригод. Так і зі звичним сьогодні буром:

1. Найглибша штучна свердловина - це Кольська. Її буріння почалося ще в 1970 році. До 1990 року прорили цілих 12 262 метра. При цьому застосовувався і звичайний земляний бур.

Ціна такого інструменту сьогодні залежить від країни-виробника і складності устаткування. Ручний інструмент коштує зазвичай близько 1500-2000 рублів, тоді як іноземні установки - від 25 000 рублів і вище.

2. Росія володіє величезним запасом підземних прісних вод. І найефективнішим способом видобутку на сьогодні є буріння свердловин. Але навіть так використовується лише 10% від загального обсягу запасів.

3. Поштовх до застосування алмазного покриття для бурових установок дало винахід синтетичного алмазу. При цьому вперше такі інструменти з`явилися в Європі. А потім поширилися на весь світ.

4. Алмазний канат і диски, використовувані в стандартному бурильному обладнанні, з`явилися завдяки розвитку технологій, матеріалів та будівництва. Вони призначені спеціально для різання особливо твердих порід. Алмазне напилення може мати і фундаментний бур. Це значно прискорює і спрощує роботу.

5. Паливо за допомогою буріння свердловин стали вперше добувати в Китаї. Це було на 2300 років раніше, ніж у європейців і американців.