Sandvik stenborer: Speciel til tung tunnelboring, høj holdbarhed og produktivitet

Tunnelboring udsætter stenbordele for en spændingstilstand, som overfladebænkarbejde ikke kan komme i nærheden af at efterligne. Maskinen kører i et frontafsnit, hvor der ikke er noget sted, hvortil vibrationerne kan afskrides, borstængerne forbliver i kontakt med fronten i længere rotationer pr. skift, og selv en lille afvigelse i hullenes justering forstærkes til overboring, hvilket koster reelle penge i betonbeklædning.

Sandvik byggede en stor del af sin HL- og RD-serieproduktsstrategi på at løse netop dette problem – ikke kun at bore hurtigere, men også at bore ligeere og længere mellem servicestop. Stabilisatoren er den mest synlige del af denne designfilosofi, men arkitekturen bag den går dybere end én enkelt komponent.

Stabilisatoren: Mere end en vibrationsdæmper

Sandvik monterer en hydraulisk stabilisator på de fleste af dets tunge rockboringsmodeller – HL1060T, HL1560T, HL1560ST, RD1635CF og RD1840C leveres alle med den som standard. Funktionen er at opretholde en konstant geometri for kontakt mellem skaftet og stødpisten gennem hele borerunden og dermed styre kontakten mellem borehovedet og klippeoverfladen.

Hvorfor er det vigtigt? Borehovedets hop – hvor borehovedet løfter sig fra klippefladen mellem slagene – spilder stødeenergi og forøger carbidslitage uregelmæssigt. I granit med en trykstyrke på 250 MPa og en 30-meter lang rørstreng kan borehovedets hop reducere den effektive energioverførsel med 15–20 % sammenlignet med stabil kontakt. Stabilisatoren anvender hydraulisk kraft til at opretholde en stabil skaftgeometri, hvilket sikrer, at spændingsbølger udbredes rent ind i klippen i stedet for at blive reflekteret tilbage i borernes krop.

Sandvik DL422i, som bruger HF1560ST-stenboremaskinen, rapporterer op til 10 % flere boret meter pr. skift ved automatisk produktionsboring, især fordi stabilisatoren og den automatiserede parameterstyring fungerer sammen – boremaskinen mister ikke cyklusser på grund af spidsens hop eller manuelle justeringer.

HL- og RD-serierne: Sammenligning af modelarkitektur

Designen af HL1560ST's slagmodul er værd at fremhæve særskilt. Støjen og fordelerrøret fungerer uden kontakt med borlegemet. Færre sammenføjningsflader betyder færre utæthedsveje, og sideboltmonteringen, der holder legemodulerne sammen, reducerer antallet af tætningsflader, der skal vedligeholdes under cyklisk hydraulisk belastning.

Langpiston-teknologi og hvad den faktisk ændrer

Sandviks RD1840C anvender et langpiston-slagsystem, som genererer højere slagenergi med en anden pulsform end et kortpiston-system. Forskning inden for mekanikken bag slagboring viser, at kortpistonsystemer producerer højere top-slagenergi, mens langpistonsystemer producerer en mere optimeret pulsform – bedre energioverførsel til bjergarten pr. slag med mindre topspænding på borstangen.

Ved huldiametre på 140–178 mm i overfladelange huller sikrer RD1840C’s langkolbe-design, at stangspændingen holdes inden for grænserne, hvilket betydeligt forlænger levetiden for T51- og GT60-stænger. Det er en væsentlig driftsomkostningsfaktor: Udskiftning af stangstrenge til huller på over 30 meter er dyr, og en pulsform, der reducerer udmattelsescyklerne ved stangforbindelserne, giver betydelig besparelse over en produktionssæson.

RockPulse – som er tilgængelig som en teknologintegration på nyere Sandvik-udstyr – overvåger trykbølgen i realtid og giver operatøren data til justering af boreparametrene efter de faktiske bjergartskontaktforhold. Det ændrer parameteroptimering fra gætteri til måling.

Stilkolje: Vedligeholdelsesproceduren, der ofte udelades

Cirkulerende skaftsmølings-systemet (CSL) på RD1635CF og HL1560T reducerer forbruget af skaftsmølie med op til 70 % i forhold til konventionelle systemer. Det er ikke blot et tal for driftsomkostninger – det betyder også mindre forurening af spülkredsløbet fra olieudblæsning, hvilket er afgørende, når spülvandstrykket ligger på 10–15 bar og rene borehulsforhold skal opretholdes.

På Sandvik-modeller uden CSL påvirker skaftsmølingsintervaller og valg af oliekvalitet direkte slidet på vejledersleeven samt levetiden for skaftadapteren. Hvis komprimeret fedt injiceres for sjældent, opstår metal-til-metal-kontakt mellem skaftet og vejlederbøsningen under rotationsfasen. Hvis det injiceres for hyppigt, trænger overskydende smøremiddel ind i tætningsringene i slagkammeret – hvilket nedbryder PU-tætninger hurtigere end almindeligt cyklisk slid alene.

HOVOO leverer pakker med tætningsdele til rokborde, der er kompatible med Sandvik HL- og RD-seriens modeller, herunder tætninger til vejlederrør og O-ringe til skaftadaptere, som oftest beskadiges af slid relateret til smøring. Modelspecifikke referencer til Sandvik-anvendelser er angivet på hovooseal.com.

Automatiseret bording og overgangen til kontinuerlig drift

Sandviks i-serie langhulsborde – hvor DL422i er den nuværende produktionsmodel – er designet til ubemandet drift over skiftskift. Automatisk fanboring, automatisk genpositionering af bommen og fjernbetjening fra en enkelt konsole gør det muligt for en mine at holde et bor i drift i de 30–45 minutter under et personaleskift, som ellers ville gå ubenyttet.

På komponentniveau betyder det, at stenboremaskinen selv kører tættere på sin teoretiske driftscyklus. Slagtimer akkumuleres hurtigere. Tætningskits, der måske holder i 400 timer i manuelt betjente anlæg, udsættes for en belastning svarende til 500+ timer i automatiserede konfigurationer. Valg af tætningsmaterialer – PU til standarddriftscykler og HNBR til områder med forhøjet temperatur – er mere vigtigt i automatiserede flåder end i traditionelt betjente flåder, idet den faktiske driftstid skal indgå i overvejelserne.