핀란드에서 사용 중인 산비크 HLX5T 암석 드릴의 장수명 실링 키트

HLX5T 실링 키트는 대부분의 개발용 드리프터보다 20–30바 높은 타격 압력(퍼커션 압력)에서 작동하며, 타격 부어(percussion bore)에서의 압력은 200–230바에 달하는 반면, 중형급 개발용 드릴의 경우 160–180바이다. 이러한 압력 차이는 실링의 작동 조건을 근본적으로 변화시킨다. 즉, 실링 립(lip)이 부어 벽에 가하는 접촉력은 실링이 견뎌야 하는 압력 차에 비례하므로, 220바에서 작동하는 HLX5T 타격 실링은 170바에서 작동하는 개발용 실링보다 단위 시간당 더 큰 하중을 받는다. 핀란드 아그니코 이글(Agnico Eagle)사의 키틸라(Kittilä) 광산에서 진행되는 지하 금 생산 작업에서는 HLX5T가 금 함유 석영질 셰일(금광체를 포함하는 암반) 내 장공정(longhole)을 시추하고 있는데, 이곳에서 실링의 1개 공정당 작동 시간은 연속 타격으로 25분에 달하며, 이는 개발 드릴링의 평균 2분과 비교해 매우 긴 시간이다. 이러한 두 요인이 복합적으로 작용함에 따라, 시추 시간당 실링 하중은 개발용 응용 분야보다 약 10배 증가한다.

핀란드 HLX5T 양산 프로그램을 위한 장수명 실링 키트 사양은 두 가지 재료 선택을 통해 높은 하중 조건을 해결한다. 즉, 퍼커션 보어 실링에는 HNBR 복합재를 사용하여 고온에서 지속적인 접촉력을 견딜 수 있도록 설계하였고(지속적인 고압 사이클링 조건에서 PU가 발생시키는 높은 접촉력에 대응), 플러싱 박스 실링에는 PTFE 베이킹 처리된 제품을 채택하여 플러싱 회로 내 라플란드 지역의 약산성 지하수(25분간 지속되는 구멍 드릴링 시간 동안 순환됨)에 대한 불활성 특성을 확보하였다.

HLX5T 실링 키트 수명 비교 — 양산용 대 개발용 적용

킷틸라(Kittilä)의 HLX5T 정비 프로그램은, 고장 분석 결과 350시간 이하에서 실링 교체가 전체 실링 교체 건수의 70%를 차지하였고, 이는 마모성 손상보다는 지속적인 고압 사이클링으로 인한 열 피로에 기인한다는 결론에 따라, 기존 PU 페르쿠션 실링 키트에서 HNBR 장수명 키트로 변경하였다. HNBR 키트 도입 후 평균 실링 교체 주기가 420시간으로 연장되어, 기계당 연간 실링 키트 교체 횟수가 25% 감소하였다. HOVOO는 핀란드 현장 생산 드릴링을 위해 HLX5T용 HNBR 및 PTFE 백드 구성의 장수명 실링 키트를 공급한다. 참고 자료: hovooseal.com