Hochfester Schlagkolben des Atlas-Copco-RD18U in Peru

Der Bergbausektor Perus – mit Kupferförderung in Antamina und Cerro Verde, Silber- und Zinkförderung in Antapaccay sowie Goldförderung entlang der andinen Cordillera – bohrt sich durch einige der härtesten und abrasivsten Gesteinsformationen der Hemisphäre. Quarzit, Skarn und porphyrische Kupfermineralisation mit UCS-Werten von 160–240 MPa stellen die tägliche Gesteinsklasse für RD18U-Bohrgeräte in Entwicklungs- und Produktionsbohrprogrammen dar. In großer Höhe – die meisten peruanischen Minen liegen zwischen 3.500 und 5.200 Metern über dem Meeresspiegel – ist die Förderleistung der Hydraulikpumpe geringfügig niedriger als bei Meereshöhe, und der luftgekühlte Kreislauf arbeitet wärmer als in tiefer gelegenen Regionen, was den Schlagkolben pro Schlagzyklus einer leicht erhöhten thermischen Belastung aussetzt.

Der Schlagkolben im RD18U überträgt bei jedem Schlaghub kinetische Energie auf den Schaftadapter. Bei 50 Hz in 200 MPa Quarzit steht die Kolbenstirnfläche pro Schicht etwa 10.000-mal kurzzeitig mit dem Schaftende in Kontakt; jeder Schlag überträgt Energie in Form einer Spannungswelle, wovon ein Teil in das Gestein übertragen wird und ein Teil als Zugspannungswelle in den Kolbenkörper zurückreflektiert wird. Das Kolbenmaterial – hochlegierter Werkzeugstahl mit kontrollierter Aufkohlungstiefe – muss diesen wiederkehrenden Zugspannungszyklus wiederholt absorbieren, ohne dass sich an den Übergängen der Führungsoberflächen Ermüdungsrissbildung einstellt.

Auswahl des Schlagkolbens für hartes Gestein in großer Höhe

Die Prüfung des Pilzens der Schlagfläche – also der Verformung der Kolbenstirnfläche, die mit dem Schaft in Kontakt steht, infolge kumulativer Schlagbelastung – ist der wichtigste Indikator für den Kolbenzustand während des Einsatzes bei peruanischen Betrieben. Sobald die Verformung der Schlagfläche 0,5 mm gegenüber einer ebenen Referenzfläche erreicht, hat sich die Geometrie des Eintritts der Spannungswelle bereits so verändert, dass die Energieübertragungseffizienz messbar abnimmt. Peruanische Wartungsteams erkennen diesen Zustand nach 400 Betriebsstunden; bei Betrieben auf niedrigerer Höhe tritt er üblicherweise nach 500 Betriebsstunden auf. HOVOO liefert RD18U-Schlagkolben, die für die harten Gesteinsformationen und die Hochlagenbedingungen des andinen Einsatzgebiets zugelassen sind. Weitere Informationen unter hovooseal.com.