Brocas de diamantes artificiais

Brocas de diamantes artificiais: A característica principal desta broca é seu cortador, o PDC (plycrystalline Diamond Compact), que é composto por uma camada fina de partículas de diamantes, fixada a outra mais espessa de carbureto de tungstênio, que é posteriormente montado na face da broca.
Foram desenvolvidos cortadores de diamantes sintéticos estáveis termicamente até as temperaturas observadas no processo metalúrgico de infiltração para a formação do carbureto de tungstênio: são os chamados diamantes TSP (Thermally Stable Pollycrystalline), as brocas TSP são indicadas para perfuração de rochas muito duras ou muito abrasivas, substituindo as brocas PDC. Em algumas brocas PDC são usados também alguns cortadores TSP.
As brocas PDC, tanto as de corpo de aço como as de carbureto de tungstênio, apresentam jatos intercambiáveis por onde circula o fluido de perfuração. O numero de jatos é bastante variável, a maioria das brocas PDC tem entre três e oito jatos. Alguns tipos de broca PDC de corpo de carbureto de tungstênio podem não apresentar jatos, mas sim canais de fluxo, moldados da mesma maneira que as brocas de diamantes naturais.
As brocas PDC têm apresentado excelentes resultados em rochas moles e médias. Para rochas muito duras e abrasivas desenvolveu-se u tipo de broca PDC que em alguns casos substitui economicamente a broca RSP: a broca híbrida. Esta broca tem uma dupla estrutura de corte: uma primaria, constituída de fileiras radiais de cortadores PDC convencionais e a secundaria, formada por insertos de carbureto de tungstênio com diamantes impregnados, cada um desses insertos fica posicionado bem atrás de cada cortador PDC. Assim a broca começa perfurando como uma broca PDC convencional a uma alta taxa de penetração.
Quando uma formação mais dura ou abrasiva é encontrada, o cortador PDC se desgasta ligeiramente fazendo com que o inserto de diamantes impregnados passe a atuar sobre a rocha. O inserto de carbureto de tungstênio se desgasta gradualmente em contato com a rocha abrasiva expondo novos diamantes, que substituem os que são perdidos. Ao encontrar novamente uma camada de rocha mais mole, o cortador PDC volta a atuar ainda com grande eficácia.