Wie wählt man Hochleistungsbrecher für Steinbruch- und Bergbaueinsätze aus?

Warum Geräte für den Bau-Einsatz in diesem Umfeld versagen

Der teuerste Fehler bei der Auswahl von Brechern für Steinbrüche und Bergwerke besteht darin, ein Gerät der Bauklasse zu kaufen, nur weil es zum Trägerfahrzeug passt und der Preis attraktiv erscheint. Es wird funktionieren – allerdings nur für eine begrenzte Zeit. Brecher der Bauklasse, die in Bergbaubetrieben eingesetzt werden, versagen typischerweise nach 40–50 % ihrer zulässigen Lebensdauer, da sie für intermittierenden Einsatz konzipiert sind: Abbrucharbeiten, Straßenreparaturen, Fundamentaushubarbeiten. In einem Steinbruch läuft der Brecher sechs bis zehn Stunden täglich auf Gestein, das härter und abrasiver ist als alles, was auf einer Baustelle vorkommt. Die Dichtungen, der Speicherbehälter (Akku) und die Zylinderlegierung sind für diese Belastung nicht ausgelegt.

Der technische Unterschied ist messbar. Brecher für den Bergbau arbeiten mit einem Betriebsdruck von 200–270 bar im Vergleich zu 150–180 bar bei Baubruchern. Sie verwenden verstärkte Zylindergehäuse – typischerweise hochwertiger legierter Stahl statt Standard-Kohlenstoffstahl – sowie doppelte Akkumulatorsysteme, die bei Dauerbetrieb eine konstante Schlagenergie gewährleisten. Ein Bau-Brecher, der bei 180 bar in Granit arbeitet, benötigt pro Felsblock mehr Zeit als ein Bergbau-Brecher bei 220 bar, verbraucht mehr Kraftstoff pro verarbeiteter Tonne und erreicht seine Verschleißgrenze nach etwa der Hälfte der Betriebsstunden. Die anfängliche Kosteneinsparung verschwindet bereits innerhalb des ersten Jahres.

Der Einsatzzyklus ist die entscheidende Variable. Ein Brecher, der für Dichtungswechselintervalle von 2.500 Betriebsstunden bei intermittierenden Bauarbeiten zugelassen ist, muss bei kontinuierlichem Einsatz im Tagebau auf 1.500 Stunden neu bewertet werden. Die Dichtungen versagen nicht, weil sie defekt sind – sie versagen, weil die tatsächliche Beanspruchung des Geräts die Belastung übersteigt, die bei der Auslegung der Dichtung angenommen wurde. Die richtige Auswahlfrage lautet daher nicht: „Welcher Brecher passt zum Bagger?“, sondern: „Für wie viele Betriebsstunden pro Tag ist dieser Brecher tatsächlich zugelassen?“

Gesteinsart, Druck, Werkzeug und Dichtungswechselintervall – Eine schnelle Übersicht

Die vier folgenden Zeilen behandeln die Gesteinsarten, die im Steinbruch- und Tagebaubetrieb am häufigsten vorkommen, sowie den erforderlichen Arbeitsdruckbereich, die richtige Meißelauswahl und das realistische Dichtungswechselintervall beim kontinuierlichen Schichtbetrieb.

Drei Auswahlentscheidungen, die Käufer von Brechern regelmäßig falsch treffen

Die erste betrifft die Trägergröße innerhalb des zulässigen Bereichs. Bei Steinbruchanwendungen sollte die obere Grenze des für den Brecher angegebenen Trägergewichtsbereichs bevorzugt werden: Ein Träger mit einem Gewicht von 30–33 Tonnen bei einem Brecher mit einer zulässigen Trägergewichtsklasse von 27–33 Tonnen bietet eine bessere Stabilität auf großen Felsbrocken und verringert das Abprallen, das Schlagenergie ohne Gesteinszertrümmerung verpuffen lässt. Ein Träger mit einem Gewicht von 27 Tonnen ist bei derselben Einheit zwar innerhalb der Spezifikation, führt jedoch bei jeder Schicht zu Produktionsverlusten.

Die zweite ist die Werkzeugauswahl für das sekundäre Brechen. An der Rost- oder Brecherzuführung erscheint die Moilspitze aufgrund ihrer 'Durchdringungsfähigkeit' intuitiv als die richtige Wahl. Für große Felsblöcke ist sie jedoch die falsche Wahl. Das stumpfe Werkzeug leitet die Stoßwelle durch das Material hindurch und bewirkt so ein Zerbrechen von innen nach außen, anstatt nur einen einzelnen Punkt zu durchbohren. Entgegen der weit verbreiteten Meinung ist das stumpfe Werkzeug für die meisten Übergrößen-Brecharbeiten am besten geeignet, da es eine bessere Positionierung und eine bessere Übertragung der Stoßwelle ermöglicht. Ein erfahrener Steinbruchmeister beschrieb den Unterschied folgendermaßen: 'Die Moilspitze streitet mit dem Gestein; das stumpfe Werkzeug überzeugt es.'

Der dritte Punkt betrifft den Ersatzteilebestand. Die produktivsten Steinbruchbetriebe behandeln die Lieferung von Meißeln als logistisches Verbrauchsproblem und nicht als Wartungsentscheidung. Bei hartem Granit muss ein Meißel möglicherweise wöchentlich ausgetauscht werden. Betriebe, die die Bestellung von Meißeln als reaktives Ereignis betrachten – also erst dann bestellen, wenn der letzte Meißel verschlissen ist – verlieren alle paar Wochen jeweils die Hälfte einer Schicht, während sie auf die Ersatzteile warten. Der richtige Ansatz besteht darin, im Steinbruchwerkstatt einen ständigen Vorrat an Meißeln, Dichtungssätzen und Buchsen zu halten, dessen Umfang drei bis vier Austauschzyklen abdeckt. Dieser Lagerstand steht in direktem Zusammenhang mit den verfügbaren Produktionsstunden.