Frangendor petrae hydraulicum, quod etiam frangendor hydraulicus vel apparatus impactionis hydraulica appellatur, est machina hydraulica impactionis et vibrationis. Adhibens oleum hydraulicum ad altam pressionem ut medium operativum, motum pistonicum rapidum alternativum intra corpus cylindri per interrelationem inter systema valvulare et systema cylindro-pistonale efficit, ita ut energiam hydraulicam in energiam mechanicam pistonis convertat atque subulae externae opus praestare iubeat.
Functiones principales frangendae petrae hydraulicae sunt: impulsus et vibratio. Propter proprietates alti impetus-vibrationis frangendae petrae hydraulicae, haec late adhibetur in metallurgia, mineraria, ferroviariis, viis, aedificatione, ingeniis municipalibus, et developmento bonorum. Excavare, frangere, destruere, et alias operationes perficere potest in petra, concreto, cupis ferreis, scoria, terra congelata, glacie, superficiebus viarum concretarum, pontium tabulatis, et aedificiis. Praeterea, per substitutum scalpellum, etiam ad rivandos, ad tollendam ruginem, ad compingendum, et ad pugnandum pilas uti potest.
Communia applicationum loca frangendae petrae hydraulicae sunt:
(1) Mineraria — excidenda lapidum, extractio lapidum, effodienda cuniculorum, frangenda barrae grizzly, secundaria fractio petrae;
(2) Industria metallurgica — machinae ad dissolvendos fornaces, machinae ad exuendos cupos, machinae ad dissociandos, machinae ad aperiendos foramina effluentia ad purgandum scoriem cuporum ferreorum et ad demolendum linimenta fornacum;
(3) Ingenium municipale — frangendum superficiei viarum in constructione aquae, gas, et electricitatis, frangendum fundamenti duri, effodiendum fossas, perfodiendum foramina;
(4) Aedificatio — demolitio aedificiorum vetustorum, frangendum concreti, comprimendo terra;
(5) Viae et ferroviae — explosio ad aperiendam viam, frangendum superficiei viarum concretarum, refectio viae publicae, infixio pilarum balustris, demolitio pontis viarum.
Ut novum instrumentum hydraulicum altissimae efficaciae, comparatum cum instrumentis impactionis pneumaticis tradicionalibus, frangentes lapides hydraulici seriem habent praerogativarum quae nullis aliis comparantur, praecipue in his punctis:
— Magna energia impactionis. Frangens lapis hydraulicus aptari potest et designari secundum pressionem olei et fluxum machinae portantis, necnon secundum vim propulsivam. Energia impactionis est generaliter inter 300 et 10 000 ioules; maximus huiusmodi frangens hydraulicus in toto orbe terrarum nunc singulam impactionem usque ad 30 000 ioules praebere potest.
— Alta efficiēntia operātōria. Efficiēntia operātōria frāctōris petrōsum hydraulici saepe ad 60–65 % pervenit; ea quae praestantissimae sunt ad 70 % ascendere possunt; at efficiēntia operātōria instrumentōrum pneumaticōrum tantum ad 20–30 % attingit.
— Conservātiō energiae. Medium operātōrium frāctōris petrōsum hydraulici est oleum hydraulicum ad altam pressiōnem redīgendum, quod recirculārī potest, simul cum accumulātōre praeditum; medium autem operātōrium instrumentōrum pneumaticōrum est aer compressus, qui non sōlum magnam partem energiae calorīficae in prōcessū compressionis consumit, sed etiam magnam partem energiae in prōcessū exhalātiōnis dissipat.
— Sonus minimus. Sonus frāctōris petrōsum hydraulici normālis est 95–98 dB; frāctōrēs petrōsum silēntiōrēs 85–87 dB sonant. Instrumenta pneumatica, propter sonum explosīvum expansionis, cum aer compressus efflātur, sonum uniformiter superantem 100 dB emittunt. In hodiernā societāte, ubi conditiōnēs pro conservātiōne ambientis cotīdiē severiōrēs fiunt, frāctōrēs petrōsum hydraulici valōrem praecipuum habent.
— Bonum construendi facultas et exigui manutentionis impensae. Frangibulum saxorum hydraulicum operatur una cum machina portante et operationes ad varios angulos spatiales perfacile efficit; frangibulum saxorum omnino clausum est, vita componentium longa est, manutentio simplex et commodissima est, et universales impensae operativae exiguae sunt.
In primo saeculo vicensimo, homines systematice studuerunt transmissionem pneumaticam et hydraulicam, activè explorantes machinas hydraulicas ad altam potestatem transmittendam et ad gubernationem aptas. Anno 1963, societas Germanica Krupp primum in orbe patentem pro machina vibrationis hydraulica petiit; anno 1967, in Expositione Hanoverana, primum in orbe portabilem frangendae rupis machinam hydraulicae usus practici, HM400, ostendit. Primum in operibus constructionis fundamenti uta est, ut vias concretas frangeret, fundamenta emendaret, foveas in terris duris fodere, magnos rupium massas excideret… Societas Gallica Montabert anno 1964 primum patentem pro manu tenenda frangendae rupis machina hydraulica (seriem BBH) petiit, et anno 1969 seriem BRH frangendae rupis machinarum hydraulicarum designavit. Propter efficaciam validam et latas prospectus applicationis frangendarum rupum machinarum hydraulicarum, has statim in Europa, Iaponia aliisque regionibus magna cura habitas est, atque celeriter evolverunt. Multae societates magnas summas in studium, conceptionem, et experimenta machinarum vibrationis hydraulicarum impenderunt, itaque frangendae rupis machinae variorum magnitudinum, generum, et functionum una post aliam exortae sunt. Spatia applicationis continuo latius patebant, praestantia technica semper melior fiebat, et producta perenniter renovabantur et substituebantur. Krupp anno 1985 technologiam vibrationis minuendae pro frangendae rupis machinis hydraulicis edidit, systema minuendi vibrationem anno 1995 emendavit, annum 1998 'Marathon' technologiam protectionis contra abradendum protulit, et anno 2000 series 'ECO' et 'Marathon' prodidit. Societas Montabert anno 1987 seriem BRV cum energia se ipso regente edidit, et anno 1992, ad crescentem postulationem mercati, parvas frangendae rupis machinas seriem BRP protulit. Societas Rammer, anno 1978 in Finlandia condita, quamquam brevem historiam habens, in campo frangendarum rupis machinarum hydraulicarum potentissima evasit: ab initio enim machinam S600 frangendae rupis protulit, tunc maximam in orbe; S2000 anno 1981 edita trium tonnorum pondus habebat; series anni 1986 principium 'Constantis Energiae Percussivae (CBE)' adhibebat; series 'City', ultra-silentia producta, anno 1991 ediditur; systema 'City Pro', anno 1995 elaboratum, operatoribus permisit ut praestantiam frangendae rupis machinae hydraulicae secundum materiam percussam seligerent, simul cum systemate pulveris reprimendi per aquae iactum. Konan Iaponica anno 1973 technologiam Krupp adhibuit ad machinas MKB frangendae rupis hydraulicas producendas; deinde societates Iaponicae Furukawa, Teisaku, et Toku super basi aeris compressi percussivis machinis frangendae rupis hydraulicas coepere elaborare; NPK anno 1985 constituta est. Societas Soosan, anno 1984 condita, rapidum progressum frangendarum rupis machinarum hydraulicarum in Corea excitavit. Societas Italica INDECO anno 1976 constituta est; anno 1986 'intelligentem frangendae rupis machinam hydraulicam' edidit, quae frequentionem et energiam percussus secundum duritiem rupis adaptare potest…
Nunc sunt plus quam triginta magni fabricatores mundiales frangendorum lapidum hydraulicorum. Secundum originem suam dividi possunt in Europaeos, Iaponicos, Coreanos, et Sino-domesticos; ex quibus paucissimae tantum marcas per totum orbem venduntur. Fabricatores Europaei frangendorum lapidum hydraulicorum habent proprietatem unius corporis, quod simul fabricat, nomen proprium gerit, et servitium praebet; fabricatores ipsi non solum validas habent facultates technicae in studiis atque inveniendis, sed etiam suas retes mercatorias et facultates servitii clientium. Quisque fabricator frangendorum lapidum hydraulicorum suam aedificationem nominis proprii maxime promovet; concentratio industriae alta est, et nuper tres magnae uniones et reorganisationes industriales perfectae sunt, quae tres magnas marcas formaverunt: Rammer (quae Toyo includit), Atlas-copco (quae Krupp includit), et Montabert societatis Doosan. Fabricatores Iaponici frangendorum lapidum hydraulicorum similes sunt fabricatoribus Europaeis — nam et ipsi plerumque suas retes mercatorias habent et simul servitium clientibus praebent. Quisque fabricator frangendorum lapidum hydraulicorum suam aedificationem nominis proprii maxime promovet; concentratio industriae relativus est alta. Tantum septem societates — Furukawa, NPK, Toku, Teisaku, MKB, Toyo (quae iam a Rammer acquisita est), et Okada — per totam nationem diffusae sunt. Fabricatores Coreani frangendorum lapidum hydraulicorum habent proprietatem separationis inter fabricationem, nomen proprium, et servitium; divisio generalis laboris industrialis relativus est subtilis, cum multis parvis officinis partium fabricandarum; prope centum distributores frangendorum lapidum hydraulicorum sunt, sed fabricatores magni momenti sunt tantum Soosan, Hanwoo, Daemo, MSB, et pauci alii. Tabula 1-1 summam reddit annui producti principalium fabricatorum frangendorum lapidum hydraulicorum globalium anno 2010.
Tabula 1-1 Praeceptum annuum productorum principalium fabricatorum globalium frangendorum lapidum hydraulicorum anno 2010 (sine China)
|
Regio |
Fabricator Principalis |
Praeceptum Annuum (in unitatibus) |
Characteristicae Industriae |
|
EUROPAEUS |
Rammer (incl. Toyo) |
13,000 ∼ 15,000 |
(1) Fabricatio, nomen commerciale, et servitium integrata (2) Aedificatio nominis commercialis fortis, alta concentratio industriae (3) Cooperatio arcta cum machinis portantibus |
|
|
Atlas-Copco (incl. Krupp) |
10,000 ∼ 12,000 |
|
|
|
Montabert |
10,000 ∼ 12,000 |
|
|
|
Alii |
4,000 ∼ 5,000 |
|
|
Iaponica |
Furukawa |
7,000 ∼ 8,000 |
(1) Concentratio nominis commercialis relativus alta (2) Aedificatio nominis commercialis fortis |
|
|
NPK |
5,000 ∼ 6,000 |
|
|
|
TOKU |
3,000 ∼ 4,000 |
|
|
|
Taesuku |
3,000 ∼ 4,000 |
|
|
|
MKB |
2,000 ∼ 3,000 |
|
|
COREANUS |
SOOSAN |
6,000 ∼ 8,000 |
(1) Fabricatio, nomen commerciale, et servitium separata (2) Multae parvae officinae partium |
|
|
HANWOO |
3,000 ∼ 4,000 |
|
|
|
MSB |
3,000 ∼ 4,000 |
|
|
|
DAEMO |
2,000 ∼ 3,000 |
|
|
|
Alii fabricantes (~60) |
35,000 ∼ 40,000 |
|
Studia Sinica de frangentibus hydraulicis non sero coepere. Iam mediis annis 1970 domestici instituti scientifici et universitates in hanc disciplinam ingressae sunt, ut Collegium Ferri et Aci Pechinense, Collegium Minatorium Zhongnan, Institutum Sinicum Investigationis Minatorum Changsha, et Institutum Sinicum Investigationis Minatorum Changsha. Eruditi Sinici technologiam vibrationis hydraulicæ pertractaverunt atque multa opera investigativa effecerunt; sed propter lente progredientem totam technologiam hydraulicam domesticam eo tempore et adhuc infimam industriam fabricandi, nullus progressus substantialis in developmento productorum effectus est. Post annos 1980, eruditi Sinici, dum per se studia instituebant, etiam technologiam ex externis regionibus adsumpserunt ac in campo extractionis mineralium primum locum obtinuerunt in developmento perforatorum lapideorum hydraulicorum et frangentium lapidum hydraulicorum propriis characteribus insignitorum. Quidam fabricae domesticæ instrumentorum pneumaticorum et machinarum aedificatoriarum etiam in studiorum ordinem accesserunt, ut Fabrica Instrumentorum Pneumaticorum Tonghua in Ili, Fabrica Machinarum Aedificatoriarum Shanghai, Fabrica Instrumentorum Pneumaticorum Shenyang, aliaeque, quae omnes vires suas in studium et experimenta productorum contulerunt; sed propter artem fabricandi retrogradam et qualitatem productorum instabilem, progressus frangentium lapidum hydraulicorum cohibitus est. Anno 1988, societas Germanica Krupp cum productis suis in Sinas venit et 'Exhibitionem Productorum Frangentium Lapidum Hydraulicorum' habuit, ad quam plus quam ducenti homines ex institutis scientificis et ex rebus privatis domesticis convenere; potentia functionum productorum magnam admirationem inter participantes excitavit, et producta Krupp in Sinis incipere coeperunt. Hac occasione capta, Institutum Machinarum Ingeniorum Tianjin et Universitas Technologica Harbin producta Krupp analysaverunt et investigaverunt; Fabrica Partium Hydraulicarum Changzhi et Fabrica Machinarum Aedificatoriarum Shanghai productionem tentativam suorum productorum coeperunt.
Ad medium decennium nonagesimum, cum rapida Chinae progressio oeconomica, rapida urbana transformatio, et crescentes investitiones in structuras fundamentales, gradus mechanisationis in constructione ingeniaria continuavit augeri. Mercatus Sinicus frangendorum lapidum hydraulicorum ingressus est optima aetas suae historiae; numerus insignium externarum societatum coepit uno post alterum in mercatum Sinicum ingredi. Societates domesticae quoque surrexerunt ad certamen obviam eundum, et post plus quam decem annos conatus, paulatim formaverunt quasdam notissimas marcas domesticas, ut Anhui Jingye (Jingye), Yantai Aide, Jiangsu Libosite, et Changzhi Hydraulic.