Pistone ad impatto ad alta resistenza Atlas Copco RD18U in Perù

Il settore minerario del Perù—concentrato sul rame ad Antamina e Cerro Verde, sull’argento e lo zinco ad Antapaccay e sull’oro lungo la cordigliera delle Ande—opera in alcune delle formazioni più dure e abrasive dell’emisfero. Quarziti, scarn e mineralizzazioni di rame porfirico con valori di UCS compresi tra 160 e 240 MPa rappresentano la classe di formazione quotidiana per i perforatori RD18U impiegati nei programmi di perforazione per lo sviluppo e la produzione. A quote elevate—la maggior parte delle miniere peruviane opera tra 3.500 e 5.200 metri sul livello del mare—l’erogazione della pompa idraulica risulta leggermente ridotta rispetto alla portata nominale a livello del mare e il circuito di raffreddamento ad aria funziona a temperature superiori rispetto a quelle osservabili a bassa quota, sottoponendo così il pistone d’urto a uno stress termico leggermente maggiore ad ogni ciclo di percussione.

Il pistone d'impatto nel modello RD18U trasferisce energia cinetica all'adattatore del gambo ad ogni colpo di percussione. A 50 Hz su quarzite da 200 MPa, la faccia del pistone entra in contatto momentaneo con l'estremità del gambo circa 10.000 volte per turno, trasmettendo ad ogni impatto un'onda di sollecitazione che si propaga in parte nella roccia e in parte si riflette come onda di trazione nel corpo del pistone. Il materiale del pistone—acciaio per utensili ad alta lega con profondità di cementazione controllata—deve assorbire ripetutamente tale ciclo di sollecitazione di trazione riflessa senza sviluppare fessure da fatica nelle transizioni delle superfici di guida.

Selezione del pistone d'impatto per rocce dure ad alta quota

Il controllo del mushrooming della faccia d’urto — ovvero la deformazione della faccia estrema del pistone a contatto con lo stelo, causata dai carichi d’urto cumulativi — è l’indicatore principale dello stato del pistone in servizio nelle operazioni peruviane. Quando la deformazione della faccia d’urto raggiunge 0,5 mm misurata rispetto a un riferimento piano, la geometria di ingresso dell’onda di stress è cambiata in misura tale da ridurre in modo misurabile l’efficienza del trasferimento di energia. I team manutentivi peruviani rilevano questo fenomeno a 400 ore; nelle operazioni a bassa quota si osserva tipicamente a 500 ore. HOVOO fornisce pistoni d’urto modello RD18U certificati per le classi di formazioni rocciose dure e per le condizioni di alta quota delle operazioni andine. Riferimenti su hovooseal.com.