Die unbesungenen Helden der unterirdischen Konstruktion: Wolfram -Carbid -Einsätze für Tunnel Bohrung

Tunnel Bowing Machines (TBMs) sind moderne Wunder des Ingenieurwunders und schnitzen unterirdischen Wege für U -Bahnen, Wasserleitungen und Nutztunnel. Diese kolossalen Maschinen stützen sich auf eine kritische, aber oft übersehene Komponente, um ihre unglaublichen Leistungen auszuführen: Carbideinsätze Wolfram . Diese kleinen, langlebigen Schneidwerkzeuge sind die Arbeitspferde des Cutterkopfs des TBM, der unerbittlich auf Gestein und Boden abbricht, um einen stabilen Tunnel zu erzeugen.

Warum Wolframcarbide?

Wolframcarbid, eine Verbindung von Wolfram und Kohlenstoff, wird wegen extremer Härte und Beständigkeit gegen Verschleiß gefeiert. Auf der MOHS -Härteskala liegt es höher als 8, was es nur für Diamant an zweiter Stelle macht. Diese einzigartige Kombination von Eigenschaften zusammen mit seiner Härte mit hoher Fraktur macht sie zum idealen Material für die anspruchsvollen Bedingungen des Tunnelsbohrens. Die Einsätze sind typischerweise ein Verbundmaterial mit Wolfram -Carbidkörnern, die am häufigsten durch einen metallischen Bindemittel zusammengehalten werden Kobalt . Der Prozentsatz des Kobalts (typischerweise zwischen 6% und 15%) kann angepasst werden, um die Härte und Zähigkeit abhängig von den geologischen Formationen des TBM auszugleichen.

Die Rolle und Arten von Einsätzen

Die Hauptfunktion von Wolfram -Carbid -Einsätze für Tunnelbohrmaschine ist, die Schneide für den rotierenden Schneiderkopf des TBM zu liefern. Sie sind so konzipiert, dass sie erhebliche Druckkräfte und Schleifverschleiß standhalten, wenn sie verschiedene Fels- und Bodentypen zerquetschen und kratzen. Die Einsätze werden oft als „Tasten“ geformt und strategisch auf den Schneiderkopf platziert, um die Schnitteffizienz zu optimieren. Für bestimmte Anwendungen werden verschiedene Formen und Größen verwendet, darunter:

• Meißeleinsätze: Wird zum Schneiden von weichem bis mittelhartem Gestein verwendet.
• Taste Einfügungen: Der häufigste Typ, der ein Gleichgewicht zwischen Aufprallfestigkeit und Verschleißfestigkeit bietet. Sie werden oft in einer Vielzahl von Formationen verwendet, von harter Gestein über abrasiven Boden.
• Schildeinsätze: Diese sind speziell für die in komplexen städtischen Umgebungen verwendeten TBMs vom Schild-Typ entwickelt, in denen sich die Geologie schnell verändern kann.

Herstellung und Wartung

Die Produktion dieser Einsätze ist ein präziser, mehrstufiger Prozess. Es beginnt mit der sorgfältigen Selektion und Mischung von hohem Wolfram-Carbid- und Kobaltpulver. Diese Pulver werden dann gemahlen, in die gewünschte Form gedrückt und schließlich auf eine hohe Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts gesintert, um einen festen, langlebigen Einsatz zu erzeugen. Dieser Prozess, auch als zementierte Carbidproduktion bekannt, führt zu einem Tool mit außergewöhnlichen Leistungseigenschaften. Aufgrund der intensiven Verschleiß, die sie erleben, müssen diese Einsätze regelmäßig inspiziert und ersetzt werden. Ihre austauschbare Natur ist ein wesentlicher Vorteil, da sie eine kostengünstige Wartung und minimale Ausfallzeit für das TBM. ermöglicht