ワーキングダイヤモンド

著ジェニファーPallanich21 6月 2019
ダイヤモンドベアリング技術(画像:US Synthetic)
ダイヤモンドベアリング技術(画像:US Synthetic)

世界で最も過酷な環境の中で操業している業界では、摩耗部品に最も厳しい材料を要求する必要がある場合があります。

1950年代に発見された工業用ダイヤモンドを入力してください。合成ダイヤモンドは、研磨剤、高温および腐食性の環境に耐え、高負荷に耐えることができます。

石油およびガス産業はずっと前に1970年代に導入された多結晶ダイヤモンドコンパクト(PDC)ドリルビット用の工業用ダイヤモンドを採用しました。

過去20年間、エンジニアは、泥水モーター、電気式水中ポンプ(ESP)、タービン、方向性掘削ツールなどの機器のベアリング保護に世界的に最も厳しい材料を使用してきました。

ApergyのUS Syntheticのカスタマーエンジニア、Trond Pedersen氏は、回転式ステアリングシステムにダイヤモンドベアリングを使用すると、工具の寿命を延ばし、工具のサイズを小さくし、シールを取り除くことで複雑さを軽減できると述べた。泥水モーターでは、それはツールの曲げやすさを減らして、積載量を増やすと言いました。

エンジニアが社内のテストスタンドで新しいダイヤモンドベアリングデザインをテストします(写真:US Synthetic)

US SyntheticのマーケティングディレクターであるMarc Modersitzkiは、腐食環境で運転しているタービンは、おそらく200時間続く伝統的なベアリングでは高い故障率を示す傾向があります。ダイヤモンドベアリングはタービン内で2,000時間以上作動する可能性があると彼は述べた。

例えば、典型的なボールベアリングまたはカーバイドベアリングは、作業環境からそれらを保護するために伝統的にシールされています。

「海水や掘削泥水の中身を制御することはできません」とPeterson氏は述べました。 「それが砂、岩、砂、汚れ、汚れのいずれであろうと、それはすべてダイヤモンドベアリングを通り抜けます。それはただそれをかみ砕き、バターのようにそれを吐き出すのです。」

その違いは、ダイヤモンドベアリングは「ほとんどすべて」を処理できるということです。

従来のベアリングのシールが破れると、酸、海水、掘削泥が入り込み、ベアリングが故障する可能性があります。 Modersitzki氏によると、ダイヤモンドベアリングは、従来のベアリングの弱点を頭にひっくり返しているという。工業用ダイヤモンドベアリングは実際には海水を使用してそれらを低温に保ち、弱点を解決策に変えます。

カスタムデザインのダイヤモンドベアリング(画像:US Synthetic)

ある顧客は、化学混合用途で3ヶ月ごとに使い古された軸受を交換することをもはや望んでいなかった、それで彼らは6年前に工業用ダイヤモンド軸受と伝統的な炭化物軸受を交換し、それはまだ動いている。

そのような実績にもかかわらず、Modersitzki氏は、ダイヤモンドはエンジニアリング材料として十分に活用されていないと述べた。

Modersitzki氏は、「ダイヤモンドは、バルブやシールなどの磨耗部品を過酷な環境で使用する場合など、他の多くの用途にも使用できると考えています」と述べています。

US Syntheticは工業用ダイヤモンドを製造しています、それは非常に高い圧力と温度の下で普通の炭素を加熱する必要があります

「すべての(PDC)ダイヤモンドが同じというわけではありません。それは同じように見えるかもしれません、上は黒、下は銀ですが、同じようには機能しません」とModersitzki氏は言います。 「すべての掘削場所にはそれぞれ独自の課題があります。エンジニアが適切なダイヤモンドを適切な掘削条件に合わせることが重要なのはそのためです。」

ダウンホールダイヤモンドベアリング用の新しいアプリケーション設計を行っている米国の合成エンジニア(写真:米国の合成)

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