A volfrámkarbid kőzetfúró szerszámok egyetlen egyszerű ötlet köré épülnek: a lehető legkeményebb anyagot helyezze oda, ahol a kő találkozik a fúróval. A volfrám-karbid olyan vegyület, amelyet a volfrám és a szénatomok kombinálásával állítanak elő, majd a port sűrű, merev szerkezetté szinterelik. Az eredmény egy olyan anyag, amely a keménységi skálán közel áll a gyémánthoz, miközben elég szívós ahhoz, hogy túlélje a gránit, bazalt vagy érctartalmú kőzet fúrásának rázkódását. A keménység és az ütésállóság ezen kombinációja az oka annak, hogy a keményfém szinte minden komoly fúrási alkalmazásban felváltotta a sima, magas széntartalmú acélt, a kis kézi kőzetfúróktól a külszíni bányászatban használt masszív forgóberendezésekig.
Ellentétben az acéllal, amely gyorsan kopik, amikor ismételten koptató kőbe ütközik, a keményfém lapkák sokkal tovább megőrzik vágóélüket. Ez kevesebb bitcserét, kevesebb állásidőt és alacsonyabb fúrt méterenkénti összköltséget jelent, még akkor is, ha a keményfém szerszám előzetes ára magasabb, mint egy hasonló acélé.
Nem minden keményfém fúrószerszám néz ki vagy működik ugyanúgy. A megfelelő választás a kőzet típusától, a furat átmérőjétől és az alkalmazott fúrási módszertől függ. Íme a legtöbb álláshelyen található fő kategóriák.
A gombos bitek lekerekített keményfém betéteket használnak, amelyeket acél testbe préselnek. Ezek a leggyakoribb választás ütőfúráshoz, mivel a kerek forma egyenletesen osztja el az ütési feszültséget, csökkentve a forgácsolást. A gombos bitek jól működnek közepes és kemény kőzetben, és széles körben használják alagútépítésben, kőfejtésben és robbantási lyukfúrásban.
A vésőfejek egyetlen keményfém éllel rendelkeznek, amely ék alakú. Hatékonyan vágnak puhább, homogénebb kőzetben, és gyakran használják kisebb átmérőjű lyukakhoz, ahol a sebesség fontosabb, mint a maximális tartósság.
A keresztfúrók két derékszögben elhelyezett vésőélt egyesítenek. Ez a kialakítás jó egyensúlyt biztosít a behatolási sebesség és a stabilitás között, így népszerű választás a közepes keménységű sziklaalakzatokhoz, ahol fontos a fúrás irányának szabályozása.
A húzódarabok inkább nyírják a sziklát, semmint ütögetnék azt, ami megfelel a lágyabb üledékes képződményeknek, például agyagpalának vagy lágy mészkőnek. Sok modern változat a volfrám-karbid szubsztrátokat polikristályos gyémánt kompakt (PDC) marókkal párosítja a még hosszabb élettartam érdekében koptató körülmények között.
A fúrás hatékonyságának egyetlen legnagyobb tényezője a szerszámnak a geológiához való illeszkedése. A nem megfelelő bitstílus használata nem megfelelő kőzetben idő előtti kopáshoz, lassabb behatoláshoz és magasabb működési költségekhez vezet. Az alábbi táblázat általános kiindulópontot kínál.
| Kőkeménység | Ajánlott bittípus | Tipikus alkalmazások |
| Puha (pala, puha mészkő) | Drag bitek, véső bitek | Vízkutak, sekély építési lyukak |
| Közepes (homokkő, dolomit) | Kereszt bitek, szabványos gombbitek | Kőfejtés, általános robbanólyuk fúrás |
| Kemény (gránit, bazalt) | Gömb alakú gombfejek, megerősített keményfém minőségek | Bányászat, alagútépítés, hard-rock alapok |
| Erősen koptató érctestek | Prémium keményfém minőségek kopásálló bevonattal | Mélybányászat, kutatófúrás |
Hozza ki a legtöbbet Volfrám-karbid kőzetfúró szerszámok nem csak a megfelelő stílus kiválasztása. Számos működési és tervezési tényező befolyásolja a szerszám élettartamát és vágási hatékonyságát.
Azok a kezelők, akik figyelik ezeket a változókat és ennek megfelelően állítják be a fúrási paramétereket, általában lényegesen hosszabb élettartamot és egyenletesebb furatminőséget tapasztalnak.
Még a legkeményebb keményfém szerszámnak is jót tesz a megfelelő gondozás. Az egyszerű karbantartási szokások jelentős munkaórákkal növelhetik meg a bit élettartamát, és csökkenthetik a munka közbeni hirtelen meghibásodások kockázatát.
Csábító lehet olcsóbb fúrószerszámok választása az előzetes költségek csökkentése érdekében, de a Tungsten Carbide Rock Drilling Tools esetében a minőség közvetlenül befolyásolja a termelékenységet. Egy magasabb minőségű keményfém fúró kezdetben többe kerülhet, de jellemzően több métert fúr fúrónként, csökkenti a szerszámcsere miatti állásidő gyakoriságát, és tisztább, egyenletesebb furatokat készít. Egy nagy projekt során ezek a megtakarítások általában jóval meghaladják a vételár különbségét. A szűk ütemben dolgozó vállalkozók és bányászati üzemek számára a megbízható szerszámteljesítmény jelentheti a különbséget a termelési célok elérése és a lemaradás között.
Jó hírű gyártó kiválasztása, annak ellenőrzése, hogy a keményfém minőség megfelel-e a kőzetviszonyoknak, és a megfelelő karbantartási gyakorlatok követése a három legmegbízhatóbb módja annak, hogy bármilyen keményfém fúrási beruházásból hosszú távú értéket nyerjen.