Breve introducción a las fresas PDC

 

El diseño actual de las brocas PDC, en su estructura matricial, difiere considerablemente del de hace tan solo unos años. La resistencia a la tracción y al impacto ha aumentado al menos un 33 %, y la resistencia de las soldaduras de corte ha aumentado aproximadamente un 80 %. Asimismo, las geometrías y la tecnología de las estructuras de soporte han mejorado, dando como resultado productos matriciales robustos y productivos.
Material de corte
Las fresas PDC están fabricadas con un sustrato de carburo y partículas de diamante. El material compacto se forma mediante altas temperaturas (alrededor de 2800 grados) y una presión de aproximadamente 1.000.000 psi. Una aleación de cobalto actúa como catalizador en el proceso de sinterización, favoreciendo la unión entre el carburo y el diamante.
Número de cortadores
En las brocas PDC blandas, solemos usar menos fresas, ya que cada una elimina una mayor profundidad de corte. Para formaciones más duras, es fundamental usar más fresas para compensar la menor profundidad de corte.

 

Brocas PDC – Tamaño de las fresas
Para formaciones más blandas, solemos elegir brocas de mayor diámetro que para formaciones más duras. Normalmente, el rango estándar de tamaños va de 8 mm a 19 mm en cualquier broca.

 

 

Generalmente describimos la orientación del diseño del bastidor de corte mediante los ángulos de inclinación posterior y lateral.
●El ángulo de ataque posterior de la broca es el ángulo que presenta la cara de la broca con respecto a la formación y se mide desde la vertical. Los ángulos de ataque posterior varían, por lo general, entre 15° y 45°. No son constantes en toda la broca ni entre brocas. La magnitud del ángulo de ataque posterior de las brocas PDC afecta la tasa de penetración (ROP) y la resistencia de la broca al desgaste. A medida que aumenta el ángulo de ataque posterior, la ROP disminuye, pero la resistencia al desgaste aumenta, ya que la carga aplicada se distribuye sobre un área mucho mayor. Las brocas PDC con ángulos de ataque posterior pequeños alcanzan grandes profundidades de corte y, por lo tanto, son más agresivas, generan un par elevado y están sujetas a un desgaste acelerado y a un mayor riesgo de daños por impacto.

 

 

●El ángulo de ataque lateral de la fresa es una medida equivalente de su orientación de izquierda a derecha. Estos ángulos suelen ser pequeños. El ángulo de ataque lateral facilita la limpieza del orificio al dirigir mecánicamente los fragmentos hacia el espacio anular.