Eficiencia máxima
Los Sandvik TH550 y TH540 En productividad, otros factores pesan más que la velocidad. Por eso, Sandvik decidió desarrollar una nueva línea de camiones subterráneos para maximizar la eficiencia de consumo y el tiempo productivo.
Cuando Sandvik inició el desarrollo de sus nuevos camiones subterráneos TH550 y TH540, el primer paso fue hallar la respuesta a una pregunta importante: ¿Cuáles son los factores reales que afectan la productividad y los costos de explotación de este tipo de vehículo? Según Mark Ryan, jefe de producto de Sandvik, para contestar esa pregunta hay que conocer los costos y productividad globales de una mina. Construir camiones subterráneos más veloces no da tan buen resultado como se podría pensar.
Mejor aire bajo tierra
Los camiones utilizados en la minería subterránea deben ofrecer una productividad alta y bajos costos de explotación. También deben caracterizarse por niveles bajos de emisión de gases de escape y una disipación térmica mínima, para reducir las necesidades y costos de ventilación.
Sandvik ha desarrollado los camiones subterráneos Sandvik TH550 y TH540 con motores conforme a Tier 4i/Etapa IIIB equipados con un sistema de reducción catalítica selectiva (SCR). Junto con una alta carga útil por tamaño de envolvente y peso de vehículo vacío, sus emisiones de óxidos nitrosos (NOx) y partículas (DPM) son muy bajas.
“Las minas ahora son más profundas y las distancias más largas. Se programan más horas de funcionamiento por día”, dice Ryan. “Incrementar la velocidad máxima no garantiza más producción por turno. La clave es tener más horas de funcionamiento al año”. Estudios de campo y otros análisis mostraron que era necesario tener en cuenta otros factores, además de las prestaciones técnicas de los camiones en términos de potencia y velocidad. También hay que tener presente su impacto medioambiental. “Uno de los costos más importantes de las minas es la ventilación. Por eso instalamos motores más eficientes y más limpios”, dice Ryan.
Con los TH550 y TH540 se puede elegir entre dos motores que cumplen los niveles de emisiones estipulados por Tier 2/ Euro Etapa IIA o Tier 4i/Etapa IIIB (normas de emisiones que regulan los niveles máximos de óxidos nitrosos (NOx) y partículas (DPM) en vehículos off-road adoptadas por muchos países). Aunque hay medidas transitorias que permiten cierta flexibilidad en su implementación, Sandvik ha decidido situarse en la vanguardia de esta tecnología en aplicaciones subterráneas.
Además de niveles bajos de NOx y DPM, los nuevos camiones ofrecen consumos inferiores que la generación anterior de T50 y T40, pero con más torque. Los motores eficientes generan menos calor y hacen el mismo trabajo que motores muy potentes. “Los motores no trabajan más sino mejor”, dice Ryan. “Las necesidades de ventilación y combustible de estos camiones son las más bajas del mercado”.
Una palabra clave cuando se trata de productividad es tiempo productivo. Un consumo menor de combustible alarga los tiempos entre recargas. Los ingenieros de Sandvik también han diseñado otras prestaciones para los TH550 y TH540 que aumentan su tiempo productivo, consolidando la confiabilidad probada de la generación anterior de camiones Sandvik.
Un ejemplo es el cableado eléctrico y el sistema VCM (control y gestión del vehículo). Los componentes que pueden ser dañados por el agua en la mina, como los conjuntos de cables y las baterías, han sido montados a mayor altura. Tienen menos cables y relés para reducir el número de posibles puntos de falla. Todo está conectado al sistema VCM que muestra el estado del vehículo en tiempo real.
“No soluciona una avería pero ahorra tiempo indicando dónde está”, dice Ryan. “Más tiempo productivo y menos tiempo buscando causas de problemas”.
El TH550 tiene una carga útil de 50 toneladas y el TH540 de 40. Bajo el capó del TH550, hay un motor Volvo TAD1661VE de 603CV/450kW mientras el TH540 está equipado con un motor Volvo TAD1660VE de 543CV/405kW. Ambos camiones tienen una relación peso-potencia alta. Su mayor carga útil por tamaño de posición y peso de vehículo vacío, les otorga una ventaja global en aplicaciones subterráneas. “Elegimos Volvo porque presentaron la mejor solución para nuestra aplicación”, dice Ryan. “Se trata de un motor confiable y eficiente en el consumo de combustible”.
Los límites de emisiones estipulados en Tier 4i y Etapa IIIB se cumplen mediante un sistema de postratamiento de los gases de escape. Este sistema incluye una unidad de reducción catalítica selectiva (SCR) con un sistema de inyección de urea. La SCR es una tecnología en la cual el peligroso NOx se convierte en inofensivo nitrógeno (N2) y agua (H2O), con la ayuda de un catalizador. La combinación de un diseño de motor eficiente y tecnología SCR reduce las emisiones de DPM y NOx. Resumiendo, para sus nuevos camiones subterráneos, Sandvik ha optado por aplicar una perspectiva más amplia en vez de simplemente incrementar la potencia.
“También refleja uno de nuestros valores básicos: ofrecer el costo más bajo por tonelada transportada”, dice Ryan.
Åke R Malm