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À frente da classe

Em resposta a várias necessidades e tendências atuais na mineração subterrânea, a Sandvik Mining and Rock Technology relançou e atualizou sua família de equipamentos classe 400i. O denominador comum da série é uma forte combinação de projeto de engenharia e soluções avançadas de automação.

A classe Sandvik 400i oferece um pacote completo para mineração e construção em galerias e túneis de 4 x 4 metros ou maiores: equipamentos para o desenvolvimento da mina, jumbos de abertura de túneis para construção subterrânea, cable bolter para segurança e reforço de rochas e perfuratrizes de furos longos para perfuração de produção e suporte de serviço.

“Embora o desenvolvimento de produtos para a família ainda esteja em andamento, queremos abordar os desafios significativos de produtividade, custo-benefício e sustentabilidade que o setor enfrenta”, afirma Jukka Naapuri, gerente de Produto de Perfuratrizes Subterrâneas de Furos Longos da Sandvik Mining and Rock Technology. “Além disso, também aproveitamos as novas possibilidades criadas pelo big data e pela automação.”

A Sandvik lançou seu primeiro equipamento da classe 400i, o jumbo de desenvolvimento Sandvik DD422i, em 2013 e, depois, o Sandvik DD422iE elétrico. O próximo relançamento inclui as perfuratrizes de furos longos Sandvik DL432i e Sandvik DU412i e o cable bolter Sandvik DS422i, além de uma extensa atualização de automação.

“Existem três fatores cruciais que objetivamos melhorar nas aplicações da classe 400i: segurança, produtividade e controle de processos”, diz Naapuri. “Isso requer inteligência embutida, mas é preciso gerenciar a quantidade significativa de dados que o equipamento gera e usá-los para otimizar as operações.”

Todos os equipamentos da classe 400i baseiam-se em soluções mecânicas padronizadas e componentes comuns, com benefícios claros em termos de treinamento do operador, manutenção e logística de peças de reposição. Interfaces comuns e layouts consistentes são fáceis de aprender, permitindo que operadores troquem de equipamentos de forma simples quando necessário.

Sandvik DL432i: Perfuratriz para furos longos

A Sandvik DL432i é a primeira perfuratriz de furos longos totalmente automática e digitalizada da Sandvik. Como todas da classe 400i, ela se conecta à automação avançada por meio do sistema de gerenciamento de frota AutoMine. A principal aplicação para esse equipamento é a produção com furos de Ø64 a 102 mm de até 38 metros de profundidade, usando hastes T38, T45 e T51 MF ou hastes tubulares de Ø65 milímetros (T45) e Ø76 milímetros (ST58).

A Sandvik DL432i oferece grandes melhorias nos três principais critérios de projeto para furos longos que permaneceram inalterados durante anos: controle de processo, segurança e produtividade.

O novo sistema de perfuração, incluindo a poderosa perfuratriz RD927L, módulo de perfuração comprovado, braço telescópico com grande cobertura de perfuração e sistema de controle de perfuração iSOLO, estabelece a base para alta capacidade e bom controle de processo.

Dados técnicos: Sandvik DL432i perfuratriz top hammer de furos longos

  • Potência de percussão: 27 kW
  • Haste de perfuração: 1.220–1.830 mm
  • Ferramentas: T38, T45, T51, ST58
  • Diâmetro do furo: 64–102 mm
  • Comprimento máx. do furo: 38,1 m
  • Cobertura de perfuração (furos verticais): 6 m
  • Motor diesel: Cummins QSB4.5, 119 kW
  • Cabine de segurança: FOPS/ROPS (ISO3449)
  • Automação: Automação de leque e furos únicos
  • Perfuração remota: Controle remoto total
  • Peso de transporte: 26.500 kg

Esses recursos ajudam a produzir furos mais precisos no comprimento correto, resultando em recuperação ideal de material e diluição mínima. Outro benefício é a fragmentação ideal para operações eficientes de carregamento e manuseio.

Os principais recursos de segurança da Sandvik DL432i incluem a cabine de segurança ergonômica FOPS/ROPS, estabilidade do chassi e pontos de manutenção acessíveis do solo. O nível de ruído dentro da cabine durante a perfuração foi reduzido para menos de 75 dBA.

Em termos de produtividade, a Sandvik DL432i oferece melhorias por meio de perfuração mais rápida e precisa, graças ao sistema inteligente de controle de perfuração e aos pacotes avançados de automação. “Também almejamos a operação de vários leques com base na navegação do chassi, bem como o deslocamento remoto e o posicionamento entre os leques”, afirma Naapuri.

Dados técnicos: Sandvik DU412i martelo ITH de furos longos

  • Propulsor integrado: Até 34 m3/min a 28 bar (1.200 m3/min a 406 psi)
  • Comp. do tubo de perfuração: 1.220–1.830 mm
  • Martelos ITH: 76–203 mm
  • Diâmetro do furo: 90–216 mm
  • Comprimento máx. do furo: 62,2 m
  • Cobertura de perfuração (furos verticais): 3 m
  • Motor diesel: Cummins QSB4.5, 119 kW
  • Cabine de segurança: FOPS/ROPS (ISO 3449)
  • Automação: Automação de leque e furos únicos
  • Perfuração remota: Controle remoto total
  • Peso de transporte: 26.500 kg

Sandvik DU412i: Martelo in the hole de alta produtividade

O Sandvik DU412i é um martelo de furos longos ITH projetado para mineração subterrânea em galerias de produção de 4 x 4 metros ou maiores. Com martelos ITH de 3 a 8 polegadas e tubos de perfuração de Ø3 a Ø5 pol. (76 a 127 mm), pode perfurar leques verticais e inclinados e furos longos únicos ou paralelos de Ø3½ – 8½ pol. (90 a 216 mm). Além das tarefas convencionais de perfuração de produção e desenvolvimento, o Sandvik DU412i inclui suporte de serviço, em que furos longos individuais são perfurados para serviço ou como furos piloto, para serem alargados a 30 pol. em aplicações de abertura de slots.

O sistema de ar comprimido do Sandvik DU412i conta com um propulsor integrado e um novo e eficiente controle do sistema de ar adaptativo para aumentar a pressão do sistema de ar da mina de 4 a 7 bar até 28 bar. Vários tamanhos de propulsores estão disponíveis para atender às necessidades de diferentes tamanhos de martelo e requisitos específicos de cada mina.

Como você decide quando usar as perfuratrizes top hammer e quando as ITHs são melhores? “Os principais critérios são o tamanho e o comprimento do furo; as top hammer são geralmente usadas para furos menores e mais curtos, enquanto a ITH é mais precisa em furos mais longos e em condições desafiadoras”, explica Naapuri. “E há o volume de produção. As ITH maiores são melhores para maiores taxas de produção. Outro fator é o método de desmonte. Alguns favorecem furos de maior diâmetro. E, por último, as pessoas têm suas preferências. A tecnologia ITH originou-se na América do Norte e ainda permanece muito forte lá.”

<p>A Sandvik DL432i oferece perfuração mais rápida e precisa devido a um pacote de automação avançado e sistemas de perfuração inteligentes.</p>

A Sandvik DL432i oferece perfuração mais rápida e precisa devido a um pacote de automação avançado e sistemas de perfuração inteligentes.

<p>Todos os equipamentos da classe 400i baseiam-se em soluções mecânicas padronizadas e componentes comuns, com benefícios claros em termos de treinamento do operador, manutenção e logística de peças de reposição.</p>

Todos os equipamentos da classe 400i baseiam-se em soluções mecânicas padronizadas e componentes comuns, com benefícios claros em termos de treinamento do operador, manutenção e logística de peças de reposição.

Sandvik DS422i: Para suporte seguro e produtivo

O Sandvik DL432i e o Sandvik DU412i têm em comum a aplicação de perfuração de furos longos. O Sandvik DS422i é um cable bolter para instalação de cabos de aço nas paredes e tetos de túneis para evitar desmoronamentos. A sua produtividade conta com uma poderosa perfuratriz de alta frequência RD414 e um novo sistema de controle de perfuração baseado em SICA para alcançar alta taxa de penetração.

“O Sandvik DS422i combina um equipamento potente e ergonômico para suporte de rocha e opções avançadas de automação, como o misturador de cimento que elimina o manuseio manual do material”, conta Anssi Kouhia, gerente de Produto para Equipamentos de Suporte de Rochas. “É uma máquina produtiva e segura para uso intenso.”

Dados técnicos: Sandvik DS422i equipamento para suporte de rochas

  • Perfuratriz hidráulica: 14 kW
  • Comprimento máx. do furo: 38 m
  • Comp. máx. do cabo de aço: 25 m
  • Diâmetro do furo: 51 mm/57 mm
  • Tremonha de cimento automatizada: 600 kg
  • Motor diesel: Cummins QSB4.5, 119 kW, Tier3
  • Cabine de segurança: FOPS/ROPS (ISO 3449/3471)
  • Peso de transporte: 29.000 kg

O carretel de cabos totalmente coberto pode transportar 775 metros de cabos de aço. Graças ao design bem pensado do carretel e da transportadora de cimento, o Sandvik DS422i tem dimensões externas muito compactas para deixar uma folga segura entre a máquina e as paredes do túnel e para permitir recargas e substituições sem necessidade de afastamento da área de trabalho.

Um novo recurso do Sandvik DS422i é o modo avançado de manipulação do braço, uma funcionalidade na qual o operador navega o braço para o segmento a ser atirantado e bloqueia o eixo X, Y ou Z. Após essa etapa, o sistema de automação é capaz de movimentar o braço independentemente.

As soluções avançadas de automação de nível Silver e Gold são uma adição bem-vinda para os bolters. Na prática, o operador transporta manualmente o equipamento até a posição correta e depois o sistema de automação lida com o ciclo de perfuração. Posicionar o tubo de argamassa e bombear o cimento no furo novamente requer controle manual.

A automação fornece capacidades automáticas de perfuração e mistura de cimento, eliminando a maioria das tarefas que exigiriam que o operador saísse da cabine. A relação água/cimento e o tamanho da remessa são simplesmente digitados e o processo automático cuida do resto. Além da segurança do operador, isso também melhora a consistência das misturas e, consequentemente, a qualidade do atirantamento.

Benefícios

  • Soluções avançadas para perfuração top hammer e ITH de furos longos e suporte de rochas
  • Componentes mais atuais para excelente funcionalidade e produtividade
  • Componentes comuns em todos os equipamentos 400i para manutenção econômica e logística de peças de reposição
  • Interfaces de usuário comuns e layouts de controle para aprendizado mais fácil e interoperabilidade mais simples
  • Soluções avançadas de automação para controle remoto, menor tempo de inatividade, produtividade mais alta e maior segurança.

Atualização de automação: Recursos aprimorados

Os novos lançamentos Sandvik 400i também são projetados para operação contínua 24/7 por meio de um pacote de atualização de automação disponibilizado para os equipamentos de desenvolvimento Sandvik DD422i e Sandvik DD422iE.

“Os desafios de produtividade e custo-benefício que a indústria enfrenta deixam cada vez menos espaço para o tempo de inatividade causado por mudanças de turno, detonações e intervalos de ventilação”, ressalta Johannes Välivaara, gerente de Produto para Equipamentos de Desenvolvimento Subterrâneo. “Isso é algo que queremos abordar com o novo pacote de atualização.”

A atualização inclui um novo sistema de prevenção contra colisão do braço baseado no recálculo dinâmico da trajetória durante os movimentos automáticos entre os furos, permitindo a identificação de riscos de colisão e evitando-os antecipadamente. Isso não apenas evita colisões e possíveis danos ao equipamento, mas também mantém a produção, mesmo durante a operação não tripulada, o que melhora significativamente a confiabilidade geral das operações de perfuração automatizadas.

Um trocador de bit semiautomático patenteado aborda um dos principais fatores limitantes da produtividade de perfuração: trocas manuais de bit na frente do equipamento. O conceito inclui controles automáticos limitados e um trocador com rack padrão para 12 ou 18 bits, além de dois alargadores abaixo das lanças. Os bits gastos são simplesmente inseridos no rack para desacoplamento e substituição por um novo.

“Além do aumento de produtividade, essa é também uma enorme melhoria de segurança”, diz Välivaara. “O trocador de bits diminui o risco de lesões reduzindo o tempo que o operador precisa para sair e reentrar na cabine e limita efetivamente o tempo total que o ele precisa gastar na face, trocando bits manualmente.”

A terceira parte fundamental da atualização é o controle de perfuração remoto que possibilita produtividade ininterrupta, bem como segurança e confiabilidade aprimoradas através da supervisão e operação remota. O sistema permite que o operador ajude a unidade a perfurar mais, particularmente no perfil, sem correr riscos excessivos de colisão. Ele também pode reduzir o tempo que o operador gasta na parte superior, melhorando a segurança do desenvolvimento subterrâneo, particularmente em áreas de mineração geotécnicamente desafiadoras.

“O melhor é que cada uma dessas novas capacidades de automação também pode ser selecionada como solução individual ou em qualquer combinação”, afirma Välivaara. “Se não houver necessidade de controle remoto em uma mina específica, por exemplo, a mina ainda pode optar por adotar o trocador de bits para melhorar a segurança de seus operadores.”