Capul de tăiere este o componentă critică a unei mașini de scut; în timpul procesului de tunel, servește funcțiile de zdrobire a rocii și a solului, facilitând curgerea noroiului și oferind sprijin feței tunelului.
Structura mecanică
În prezent, structurile capetelor de tăiere a mașinii de scut se încadrează în principal în trei categorii: tipul spițelor-, tipul discului- și o structură compozită care combină atât spițe, cât și discuri. Capetele de tăiat pentru mașini cu scut de dimensiuni mari și medii-de obicei utilizează o configurație de suport centrală. Rata de trecere a particulelor-proporția zonei deschise a capului de tăiere-este de aproximativ 67% pentru capete de tăiat de tip spițe-și 33% pentru capetele de tăiat de tip-disc.
Materiale de tăiere și tehnologii cheie
„Dinții” unei mașini de scut sunt frezele montate pe capul de tăiere-față. Pe suprafețele de lucru ale acestor freze-unde este necesară „confruntarea” directă cu roca-se folosesc aliaje dure; aceste materiale posedă o duritate a doua numai după cea a diamantului. Dispozitivele de tăiere pentru mașini de scut trebuie să aibă o duritate suficientă pentru a asigura rezistența la uzură, o rezistență adecvată pentru a preveni fracturile și o duritate suficientă pentru a rezista la forțele de impact. Unul dintre factorii critici care determină această rezistență și duritate este controlul precis al mărimii granulelor în timpul preparării pulberii de carbură de tungsten. Tehnologiile avansate din acest domeniu permit producerea de granule WC (carbură de tungsten) cu dimensiuni de până la 9 micrometri. Alte tehnologii cheie conexe includ tehnici noi de lipire reglată pe mai multe-câmpuri, mai multe-scale, care includ armătură compozită cu ultrasunete și nano-modificare, precum și noi metode de fabricare aditivă cu laser pentru freze cu discuri cu-carbon ridicat, dur{13}}înaltă.
Sisteme auxiliare și inteligente
Un inel de cricuri hidraulice este poziționat în spatele capului de tăiere al mașinii de scut. Se injectează un amestec de spumă pentru a facilita agitarea rocii de către capul de tăiere și pentru a înmuia solul, reducând astfel dificultatea operațiunii de tunel. Configurațiile moderne ale capetelor de tăiere prezintă adesea design optimizat pentru teren moale, care încorporează capacitatea de înlocuire a frezei cu presiune atmosferică-. Capul de tăiere este echipat cu elemente de detectare capabile să monitorizeze starea de funcționare a tăietorilor în timp real. Prin creșterea raportului de deschidere al capului de tăiere, prin integrarea unui sistem de spălare centrală cu-presiune înaltă,-debit mare și prin implementarea unui sistem de avertizare timpurie de „aglomerare a gunoiului-de tăiere-suplimentat de dispozitive de cameră retractabile-, este posibil să se observe condițiile din zona de lucru a capului de tăiere fără a fi necesar ca personalul să intre în zona de lucru sub presiune.
