Pistón resistente al desgaste de la perforadora Atlas Copco RD22U en Finlandia

El pistón más pesado del RD22U —con mayor masa, carrera más larga y mayor energía de impacto que la clase RD18U— modifica el cálculo de fatiga en las operaciones finlandesas de roca dura. En la mina de oro de Kittilä de Agnico Eagle, en Laponia, la esquistos auríferos transicionan entre zonas dominadas por cuarcita, con una resistencia de 180 MPa, y zonas de alteración fílica más blandas, con una resistencia de 90–110 MPa, dentro de una sola pasada de desarrollo. Cada zona de transición somete al pistón a una breve fase de alta aceleración cuando la formación más ligera ofrece menor resistencia en la carrera de retorno, seguida de la zona más resistente y dura, que absorbe íntegramente el siguiente golpe. Esas reflexiones alternadas de ondas de retorno parciales y completas generan un ciclo variable de tensiones de tracción-compresión en el cuerpo del pistón: precisamente el tipo de carga que inicia grietas por fatiga en las irregularidades superficiales.

El pistón RD22U está fabricado en acero para herramientas de alta aleación con un tratamiento superficial de cementación que alcanza una dureza de 58–62 HRC en la cara de impacto y en los diámetros de guía. Esta profundidad de capa cementada —típicamente de 0,8–1,2 mm— proporciona un gradiente de dureza que resiste tanto el desgaste abrasivo en las superficies de guía del pistón como la fatiga por contacto en la cara de impacto. El requisito finlandés específico para la perforación con formaciones variables exige una tenacidad adecuada en el núcleo del acero, por debajo de la capa cementada: un pistón cuya superficie sea dura pero cuyo núcleo sea frágil se fracturará cuando la onda de tracción procedente de una zona de formación inusualmente blanda llegue con una amplitud superior a la esperada.

Inspección del desgaste del pistón en los intervalos de servicio finlandeses

Los equipos finlandeses de mantenimiento en Kittilä verifican el abombamiento de la cara de impacto en cada cambio del sello de percusión: una medición de 3 minutos que detecta la degradación del pistón antes de que la geometría deformada altere la forma en que la onda de tensión entra en la sarta de varillas. Una cara abombada transmite la onda de forma asimétrica, provocando desviación del taladro y desgaste asimétrico de las roscas de las varillas, lo cual no se atribuye al pistón hasta que el patrón resulta evidente. HOVOO suministra pistones resistentes al desgaste modelo RD22U para los programas finlandeses de perforación en roca dura. Referencias en hovooseal.com.