Vysokopevný nárazový piest Atlas Copco RD18U v Peru

Hornícky sektor Peru – s centrom na ťažbe medi v Antamine a Cerro Verde, striebra a zinku v Antapaccay a zlata po celej andskej kordiléri – prebieha cez niektoré z najtvrdších a najabrazívnejších hornín v pologuli. Kvarticit, skarn a porfyrová medená mineralizácia s hodnotami UCS 160–240 MPa predstavujú bežnú triedu hornín pre vŕtacie stroje RD18U pri vývojovom a produkčnom vŕtaní. Na veľkej nadmorskej výške – väčšina peruckých baní prevádzkuje vo výške 3 500 až 5 200 m nad morom – je výkon hydraulického čerpadla mierne znížený oproti jeho výkonu na úrovni mora a vzduchom chladený okruh dosahuje vyššiu teplotu ako na nížinách, čo spôsobuje, že úderový piest je pri každom údere vystavený mierne vyššiemu tepelnému zaťaženiu.

Nárazový piest v modeli RD18U prenáša kinetickú energiu na držiak náradia pri každom nárazovom údere. Pri frekvencii 50 Hz v kvartcovej hornine s pevnosťou 200 MPa je čelná plocha piesta v krátkodobom kontakte s koncovou plochou držiaka približne pri 10 000 nárazových cykloch za smenu; každý z týchto nárazov prenáša energiu tlakových vĺn, ktorá sa čiastočne prenáša do horniny a čiastočne sa odrazí späť ako ťahové napätie do tela piesta. Materiál piesta – vysokolegovaná nástrojová oceľ s presne kontrolovanou hĺbkou karbonizácie – musí opakovane absorbovať toto vracejúce sa ťahové napätie bez vzniku únavových trhlin na prechodoch medzi vedením a povrchom.

Výber nárazového piesta pre tvrdú horninu vo vysokohorských oblastiach

Kontrola tvorby húb na nárazovej ploche – teda deformácie koncového povrchu piesta, ktorý sa dotýka držiaka, spôsobenej kumulatívnym zaťažením nárazom – je hlavným indikátorom stavu piesta počas prevádzky v peruánskych prevádzkach. Keď dosiahne deformácia nárazovej plochy hodnotu 0,5 mm (merané voči rovinnej referenčnej ploche), zmení sa geometria vstupu tlakových vĺn tak, že sa merateľne zníži účinnosť prenosu energie. Peruánske údržbové tímy túto deformáciu zisťujú po 400 hodinách; v prevádzkach na nižších nadmorských výškach sa zvyčajne objavuje až po 500 hodinách. HOVOO dodáva nárazové piesty modelu RD18U, ktoré sú certifikované pre tvrdé horninové formácie a podmienky vysokohorských prevádzok v Andách. Referencie na stránke hovooseal.com.