Caçamba reforçada

Uma solução Sandvik para aumentar a vida útil das caçambas das carregadeiras ajudou a maior mina de cobre da Europa a reduzir tempo de inatividade, custos de manutenção e a otimizar a produtividade, levando a economias vitais na atual situação volátil das commodities.

Wroclaw, a cidade polonesa que muitos lutam para pronunciar (é vrots-waf), é atualmente a Capital Europeia da Cultura e em 2016 também recebe as Olimpíadas de Teatro e o European Film Awards. Mas a economia da região da Baixa Silésia na Polônia não é impulsionada pela cultura, mas sim pela mineração feita a 85 km de lá, em torno da pequena cidade de Polkowice.

Bem diferente das atrações culturais de Wroclaw, Polkowice é o lar de cerca de 20 mil pessoas, mas é estranhamente quieta durante o dia. Isso porque 6.000 pessoas adentram ao subsolo todos os dias para trabalhar na mina Rudna, a poucos quilômetros ao norte da cidade, com outros milhares envolvidos no processo de produção. Juntamente com as operações vizinhas, Lubin e Polkowice-Sieroszowice, a Rudna explora um dos maiores depósitos mundiais de cobre.

Balanço entre segurança, economia e produtividade
Produzindo 12 milhões de toneladas por ano, Rudna é a maior mina de cobre da Europa e uma das mais profundas minas subterrâneas de cobre do mundo. É também uma das mais bem concebidas do seu continente. A construção começou em 1969, e o projeto de cinco anos levou em conta aprendizados e as melhores práticas de mineração das décadas anteriores na região.

Impulsionada pela procura contínua das indústrias de telecomunicação, energia e construção civil, a vida útil da mina de Rudna deve se estender por mais 40 anos. No entanto, o preço do cobre nos mercados mundiais caiu mais da metade desde 2011, quando obteve seu valor mais alto, aumentando a pressão sobre os produtores de cobre, como a KGHM, para detectar redução de custos e manter a segurança dos colaboradores enquanto a mina fica cada vez mais profunda. A mais recente expansão dada mina, o valioso depósito chamado de Glogów, pode atingir profundidades de até 1,5 km.

Tipicamente composto por 78% de arenito e dolomita, o material é removido por perfuração e desmonte antes de ser peneirado e transportado para a superfície. A cada ano, a planta produz cerca de 1,9 milhão de toneladas de concentrado com teor de cobre de 23%.

“Com o preço atual do cobre tão baixo, estamos perto do limite da rentabilidade, por isso manter o custo de produção o mais baixo possível é o maior desafio”, afirma Tomasz Kras, um dos superintendentes de manutenção na mina Rudna.

“À medida que aprofundamos, as condições tornam-se mais difíceis e imprevisíveis, e o gasto com fornecimento de sistemas de ar condicionado, ventilação e segurança é maior. É um desafio diário manter os custos mais baixos, sem nunca comprometer a segurança. Assim, buscamos equipamentos mecanizados para atingirmos um menor custo operacional.”

Uma solução engajadora
Uma oportunidade clara de economia para a KGHM foi o aumento da vida útil das caçambas das carregadeiras, que rapidamente se desgastavam e frequentemente quebravam devido à dureza da rocha e às condições extremas a que são submetidas. Quando a KGHM buscou ajuda, a Sandvik respondeu ao chamado com um conceito completo para as caçambas das carregadeiras Sandvik LH517. Embora o investimento inicial fosse mais elevado, a KGHM escolheu a solução da Sandvik de ferramentas de penetração ao solo (GET – Ground Engaging Tools) integradas às caçambas das carregadeiras por sua capacidade de entregar melhor relação custo-benefício a longo prazo.

Sobre a KGHM

A KGHM controla os recursos contendo 22,7 milhões de toneladas de cobre em toda a Europa e nas Américas do Norte e do Sul. Suas principais atividades estão no sudoeste da Polônia, Canadá, Estados Unidos e norte do Chile.

A empresa, que pertence 31% ao governo polaco, emprega mais de 30 mil pessoas em todo o mundo, das quais cerca de 18 mil estão diretamente envolvidas na produção.

A KGHM está comemorando seu 55º ano de operação. Fundada em 1961, a empresa foi formada pela união de minas do cinturão do cobre no sudoeste da Polônia, onde a Rudna seria aberta em 1974.

“O conceito completo de caçamba se concentra em quatro pontos principais”, explica Lukasz Niemasz, gerente de linha de produtos GET da Sandvik para a Europa e Norte e Oeste da África. “As ferramentas laterais na borda frontal (“cast corners”) adicionam força e alta proteção contra desgaste para as regiões que ficam mais expostas, muitas vezes as primeiras a sofrerem com desgaste e rachaduras. O projeto do sistema de acoplamento permite uma rápida substituição de cada placa e fácil retensionamento das mesmas na borda frontal da caçamba. Placas na parte inferior (“heel shrouds”) minimizam a exposição do fundo da caçamba, enquanto o nosso sistema integrado fornece também proteção adicional para a borda primária.”

Além da economia direta a longo prazo na vida útil da caçamba, a produtividade melhorou com a manutenção do seu formato por um período maior, levando a um aumento da relação toneladas por turno.

“A solução GET foi trazida para Rudna quando a mina tinha um problema com vida útil das caçambas”, conta Niemasz. “Nós apresentamos uma solução que reduziria os custos de manutenção a longo prazo, mas que também beneficiaria a produção, mantendo o volume original da caçamba por mais tempo. A manutenção do formato ao longo da vida da caçamba é a chave para maximizar a produtividade.”

Os 11 “shafts” de Rudna fornecem ventilação e transporte para os 6.000 colaboradores espalhados pelos 78 km² no subsolo. Uma viagem por um labirinto de túneis escuros revela a iluminada área de manutenção C1, uma das várias que dão assistência aos equipamentos utilizados na mina.

O responsável por manter a eficiência da manutenção é Rafal Brzezicki, o subgerente de manutenção para essa área. Além de fazer o serviço e os trabalhos de reparação regulares, a sua equipe executa verificações dos equipamentos, incluindo as carregadeiras Sandvik, entre cada turno.

“Nossos maiores desafios aqui são causados ​​pelas condições em que o equipamento é utilizado nessa divisão”, diz ele. “Lutamos contra água e lama que entram nas máquinas e causam problemas.”

Brzezicki explica que a introdução do sistema GET da Sandvik resultou em uma importante redução de custos a curto e longo prazos.

A manutenção do formato ao longo da vida de uma caçamba é a chave para maximizar a produtividade

“Não precisamos mais de soldadores para reparar as caçambas”, afirma. “Era comum usar solda para grandes renovações e pequenos reparos. Rachaduras apareciam regularmente e as caçambas costumavam quebrar. A cada seis meses tínhamos que substituir placas da borda ou soldar outras placas de proteção. Isso dificultava o nosso trabalho, porque precisávamos de um soldador permanente e de muitos equipamentos.

O soldador costumava ter muito trabalho, mas agora quase nos esquecemos de substituir ou reparar caçambas. Os reparos são realizados após 12, 13 mil horas. No passado, a teríamos substituído pelo menos três vezes no mesmo período.”

a KGHM começou a usar equipamentos Sandvik há quase 20 anos. Ao longo do tempo, essa relação tornou-se uma parceria e Brzezicki agora tem vários colaboradores da Sandvik trabalhando em sua equipe diariamente.

Conhecimento de serviço no local
Um deles é Lukasz Rodowski. Dentre suas funções, ele é responsável pela manutenção das ferramentas de penetração de solo 50 Heavy Duty Series 2 nas carregadeiras Sandvik LH517 e compartilha melhores práticas com os operadores.

“Tentamos ajudar nossos clientes a entender como evitar avarias”, destaca Rodowski. “Ressaltamos a necessidade de prevenção como forma de reduzir custos e manter o equipamento funcionando o maior tempo possível.”

Substituir uma placa é uma tarefa relativamente simples para os engenheiros de manutenção. Cada uma desliza sobre a borda e é fixada no lugar com um pino de trava e um parafuso de rosca. “A solução Sandvik é ideal para a manutenção”, afirma Rodowski.

<p>Rudna representa uma das maiores reservas de cobre da Polônia, estimada em 513 milhões de toneladas com teor de 1,78%.</p>

Rudna representa uma das maiores reservas de cobre da Polônia, estimada em 513 milhões de toneladas com teor de 1,78%.

<p>A equipe da Sandvik desenvolve novos recursos com base no feedback da equipe de manutenção da KGHM. </p>

A equipe da Sandvik desenvolve novos recursos com base no feedback da equipe de manutenção da KGHM.

“Substituir as peças de desgaste GET é fácil em comparação com peças fixas, como as ofertadas pelos concorrentes. As ferramentas GET mecânicas eliminam a necessidade de soldagem e não perdemos tempo com montagem.”

Niemasz explica que novos recursos são desenvolvidos pelas equipes de produtos Sandvik com base no feedback do pessoal de manutenção.

“Como os nossos colegas passam muito tempo na mina cooperando com o pessoal da KGHM, entendemos os desafios, como a necessidade de substituir as ferramentas GET laterais na borda frontal (“corner shrouds”) com mais frequência do que as outras durante a vida útil do conjunto”, diz Niemasz.

Pacote de desgaste totalmente integrado – Em números

  • 12% de custo anual mais baixo por hora, em comparação com caçamba sem proteção
  • l20% de economia nos custos de manutenção das caçambas
  • l94% mais produtividade da caçamba pela redução de toneladas perdidas devido à
    diminuição de sua capacidade
  • l95% da frota de Rudna coberta em três anos

“Para facilitar a vida dos operadores, temos indicadores de desgaste em cada placa, que os notifica quando ela deve ser substituída, reduzindo a probabilidade de danos maiores à borda ou à caçamba.

“Nos esforçamos constantemente para melhorar os produtos e ajudar os clientes, como a KGHM, a enfrentarem seus desafios para redução de custos. Ouvimos seus feedbacks, do ponto de vista de custo da gestão e também sobre a melhor configuração possível das placas e da caçamba, por parte dos engenheiros de manutenção.”

Solução Sandvik

Como parte de uma solução através das ferramentas de penetração ao solo (GET) integradas às caçambas das carregadeiras, o sistema mecânico de reforço das bordas permite rápida manutenção, seja através de substituição ou retensionamento das placas. A liga de alta resistência e dureza proporciona elevada resistência ao desgaste, resultando num custo total por tonelada mais baixo. A KGHM usa as ferramentas de penetração de solo Sandvik GET 50 mm Heavy Duty Series 2 na frota de carregadeiras LH517. No total, 21 carregadeiras Sandvik LH517 e cinco Sandvik LH209 estão em uso na Rudna. A Sandvik também fornece engenheiros integrados aos times de manutenção da KGHM.