Analyse des causes de dommages aux outils de forage de roche
Les outils de forage sont des consommables courants pour tous types d'opérations de forage. Au fil des ans, ils représentent une part importante des coûts de forage ; ils méritent donc toute notre attention. Pour optimiser le rendement à moindre coût, l'apprentissage continu et la capitalisation de l'expérience sont essentiels.
La durée de vie d'un outil de forage dépend à la fois de sa qualité intrinsèque et d'une utilisation correcte et normalisée. Un opérateur compétent et soigneux peut réduire considérablement les coûts des consommables d'une foreuse. Ainsi, même une bonne machine nécessite un entretien et une manipulation appropriés pour fonctionner de manière optimale.
Vous trouverez ci-dessous plusieurs causes courantes de dommages aux outils de perçage :
Désalignement de l'ensemble outil. Un désalignement entre la queue de tige, le manchon d'accouplement et la tige de forage provoque une déformation par flexion de l'ensemble. Cette déformation crée des contraintes qui entraînent un mauvais ajustement des joints et un desserrage aux points de connexion.
Pression d'alimentation (pénétration) inadaptée
Une pression d'avance trop faible réduit la vitesse de pénétration et peut entraîner un desserrage de l'assemblage, une perte d'énergie dans le train d'outils et des contraintes localisées élevées provoquant une séparation instantanée des surfaces de contact. Les signes d'une pression d'avance insuffisante incluent la surchauffe des outils, des cliquetis aux assemblages, une usure anormale du filetage due à la surchauffe et la formation de piqûres d'érosion.
Une pression d'alimentation trop élevée réduit la vitesse de rotation du foret, augmente le risque de blocage des forets et augmente la contrainte de flexion dans la tige de forage.
Pression d'impact (percussion) Un réglage incorrect de la pression d'impact affecte directement la vitesse de rotation, l'efficacité de perçage (efficacité d'avance rotative) et la durée de vie de l'outil.
Vitesse de rotation : La vitesse de rotation doit correspondre au diamètre du foret et à la fréquence d'impact de l'appareil. Pour les forets plus gros, une vitesse de rotation plus faible est requise. Une vitesse de rotation trop élevée endommage les dents du foret.
Pression de rotation (couple/rétention axiale) : une pression de rotation adéquate est essentielle : elle évite le blocage du train de tiges et constitue une condition préalable au maintien de la vitesse de rotation requise. Le contrôle de la pression de rotation est essentiel pour préserver l'étanchéité de l'ensemble outil ; une étanchéité insuffisante entraîne souvent une surchauffe du joint, un écaillage de la surface du filetage, une usure prématurée du filetage, voire sa rupture.
Utilisation inappropriée : L’utilisation d’outils usés ou usagés avec des outils neufs réduit leur durée de vie. Un mauvais alignement lors de la réalisation des accouplements, la présence de saleté ou de sable sur les filetages et l’absence de lubrification sur les raccords filetés endommagent également le train de tiges. Le martelage pneumatique (travail sans engagement du trépan) est l’une des pratiques les plus dommageables et doit être évité.
Remarque finale : Le forage est une activité exigeante et complexe. Prolonger la durée de vie des outils de forage exige une coopération coordonnée entre fournisseurs de matériaux, fabricants et utilisateurs ; cet objectif ne peut être atteint par des efforts isolés. La concurrence dans le secteur est un moteur de dynamisme et de progrès, mais la collaboration entre pairs est également nécessaire pour faire progresser le secteur.
