Produtividade protetora

O resistente material Sandvik HX900 ajudou uma mina de
cobre na Suécia a melhorar as condições de meio ambiente, saúde e segurança (EHS, em inglês) e a aumentar a produtividade, tudo isso, conciliado com a redução de custo.

A Sandvik fez parceria com a consultoria de engenharia Prime Solutions para desenvolver uma solução modular que melhorou a qualidade e a eficiência dos procedimentos de manutenção em uma mina de cobre no norte da Suécia.

Os transportadores que ajudavam a levar milhões de toneladas de rocha britada para a superfície da mina de cobre eram submetidos a fortes impactos e desgaste abrasivo, o que gerava preocupações com segurança e produtividade. Eram necessárias paradas de manutenção frequentes, interrompendo a produção e criando riscos de segurança para os colaboradores.

A combinação da proteção contra desgaste Sandvik HX900 e do conhecimento de materiais com a Engenharia de Sistemas da Prime Solutions em um novo design do chute, rendeu aos proprietários da mina uma maior produtividade e melhorou as condições de segurança e meio ambiente para os trabalhadores da mina.

Situada no coração da Lapônia sueca, a mina de cobre está tão a norte que temperaturas abaixo de -20 ºC são comuns. Apesar de tais condições, mais de 100 mil toneladas de calcopirita e pirite são minadas e transportadas 24 horas por dia na mina a céu aberto, o que produz prata e ouro e grandes quantidades de cobre.

O aumento da produtividade é de cerca de 300 milhões de coroas suecas

Com grandes equipamentos de mineração operando 24 horas por dia em um ambiente que enfrenta frio extremo e escuridão total em dezembro e janeiro, a prioridade da mina é a segurança de seus mais de 600 colaboradores.

Um exemplo recente envolveu os chutes usados para transportar grandes quantidades de rocha para processamento posterior.

Ambientes perigosos
O impacto da rocha bruta britada fazia com que os revestimentos dos chutes fossem danificados regularmente e, portanto, exigiam inspeções regulares.

O risco de lesões causadas pela queda de rochas durante as manutenções era elevado. Os níveis de ruído superavam, por vezes, os 100dB e o ambiente empoeirado também causava problemas. Além das preocupações com EHS, cada inspeção exigia que a produção fosse interrompida por oito horas, quase quinzenalmente.

“Antes da nossa instalação, os colaboradores da manutenção precisavam parar a produção e entrar no chute”, explica Oskar Larsson, gerente de Produtos de Proteção Contra Desgaste da Sandvik Mining and Rock Technology. “Todos os trabalhos de manutenção ocorriam dentro do chute, com pouca iluminação e o risco de queda de objetos. O chute não foi projetado para tal manutenção, então era escuro, empoeirado e perigoso para o trabalho.

“Embora não tivessem que trocar todos os revestimentos toda semana, tinham que inspecioná-los e substituir aqueles que mostrassem sinais de desgaste”, explica Larsson. “Todo o material minado passa pelo mesmo chute, de modo que os três britadores tinham que ser parados para cada manutenção, interrompendo a produção. Em um ano, cerca de 330 horas de produção foram perdidas.”

A Prime Solutions é uma consultoria de engenharia especializada com sede na Suécia. Ela já trabalhou com a mina em projetos que incluíam britadores de martelo e tambores de cabos das escavadeiras elétricas, e foi encarregada de encontrar uma solução para proteção contra desgaste dos chutes.

Para melhorar os tempos de desgaste nos chutes, a empresa utilizou o Sandvik HX900, um material único que combina a resistência ao desgaste do metal duro com a resistência ao choque, maleabilidade e capacidade de modelagem do ferro nodular. O material duro resultante é ideal para situações de alto impacto em ambientes hostis.

Melhorias consideráveis
Em testes de campo durante o desenvolvimento do material, as placas de desgaste Sandvik HX900 suportaram 250 mil toneladas antes de serem substituídas, em comparação com cerca de 60 mil toneladas para revestimentos AW5 e AW6 e menos de 50 mil para outros materiais, como borracha, fibra cerâmica e ferro fundido coquilhado.

Os mesmos testes mostraram que o Sandvik HX900 é o material mais duradouro e tem o melhor custo-benefício – uma economia de 25% a 50% em comparação com o revestimento AW5/AW6 e de três a seis vezes mais barato que outras soluções ao considerar o custo total.

“O Sandvik HX900 é um material de proteção contra desgaste único que desenvolvemos na Sandvik nos últimos 30 anos”, destaca Larsson. “Nós o sugerimos, mas o desafio era obter as fundições corretas para o chute.”

Encontrar o material certo era apenas parte da solução. O Sandvik HX900 estendia a vida útil dos revestimentos dos chutes, mas ainda era preciso eliminar os riscos para os profissionais da manutenção.

SANDVIK HX900: Durável nas condições mais desafiadoras

O Sandvik HX900 é implementado em indústrias de mineração e manuseio de minerais, siderúrgicas, fábricas de concreto e manutenção de estradas. Ele é usado em operações de britagem, fragmentação e moagem, em que pode facilmente substituir os aços convencionais resistentes ao desgaste, ferros fundidos e revestimentos rígidos em peças de desgaste sujeitas a tensões severas. É produzido na forma de compósito ou revestimento. O método de fundição utilizado em ambos proporciona uma liga metalúrgica entre os grânulos ou telhas de metal duro na zona de desgaste e o ferro nodular no metal de base. Também é possível ter uma mistura de compósito e revestimento.

APLICAÇÕES:
• Deslizamento
• Britagem
• Fresagem
• Mistura
• Corte
• Raspagem
• Moagem

A Sandvik e a Prime Solutions se uniram para desenvolver um projeto modular para o novo chute. Isso significa que ele poderia ser removido e substituído por um sobressalente, permitindo que a manutenção ocorresse em outro lugar. Ou seja, menos interrupção na produção e menor risco de manutenção apressada.

A solução modular de dois chutes elimina a pressão do tempo, permitindo que os engenheiros se concentrem na tarefa.

“Nós passamos muito tempo documentando procedimentos para rotinas de manutenção e peças de reposição para melhorar o processo”, conta Håkan Zaar, CEO da Prime Solutions. “Além disso, o design melhorado do chute resultou em uma redução de ruído de cerca de 20dB.”

Os gerentes da mina ficaram encantados com a melhoria combinada de segurança e produtividade. Vários riscos consideráveis de lesões foram minimizados e a manutenção agora ocorre em uma oficina bem iluminada e equipada.

Respeito ao cronograma
Como as paradas de manutenção agora são menos frequentes, elas são agendadas com base no desempenho, não na necessidade. Devido ao aumento da proteção contra desgaste e ao design do novo chute, eles podem colocar 16 milhões de toneladas de rocha através do chute antes de precisar de um reparo substancial, ou seja, cerca de 20 semanas de operação.

“A economia em homem-horas é de mais de um milhão de coroas suecas (SEK)”, explica Zaar. “Mas a maior economia foi o aumento da eficiência. Por cada hora sem produção, os proprietários da mina perdiam quase um milhão de SEK. O aumento da produtividade é de cerca de 300 milhões de SEK. Do pessoal da manutenção à alta administração, todos os envolvidos ficaram muito felizes com os resultados.”

<p>Oskar Larsson, gerente de Produtos de Proteção Contra Desgaste da Sandvik Mining and Rock Technology</p>

Oskar Larsson, gerente de Produtos de Proteção Contra Desgaste da Sandvik Mining and Rock Technology

A familiaridade da Prime Solutions com as baixas temperaturas e a rocha da região somada ao conhecimento especializado de soluções de engenharia em outras indústrias foi suficiente para ir de encontro à Sandvik.

“A Sandvik é uma empresa muito conhecida aqui na Suécia, mas o material Sandvik HX900 não era tanto assim”, explica Zaar. “Tenho me interessado pelos materiais desde que trabalhei na Força Aérea Sueca, então eu queria muito descobrir se havia algo disponível melhor do que os metais de revestimento. Entrei em contato com a Sandvik, que me apresentou o Sandvik HX900, e nós atuamos juntos desde então.

“Trabalhei muito com sistemas de manuseio nas indústrias de papel e aço, então tenho amplo conhecimento sobre fadiga de materiais”, conta Zaar. “Algumas das soluções com que trabalhava foram projetadas para locomotivas a vapor de anos atrás, mas podiam ser aplicadas à mineração pesada enquanto alguns sistemas modernos não funcionam tão bem. Eu imediatamente vi o potencial do Sandvik HX900.”
Zaar acredita que os benefícios do sistema modular com Sandvik HX900 possam ser apreciados por muitas minas do mundo.

“Com a vida útil prolongada do Sandvik HX900, as inspeções e manutenções podem ser planejadas, algo que não era possível antes. Poucas minas que eu conheço podem ser tão proativas com as rotinas de manutenção. Existem muitas outras que se beneficiariam com soluções desse tipo.”

Segurança acima de tudo
Ambas partes concordam que reunir os produtos e o conhecimento de materiais da Sandvik com a experiência de engenharia de sistemas da Prime Solutions rendeu aos proprietários de minas uma solução que nenhuma outra empresa poderia fornecer.

“A segurança é primordial em todas as operações de mineração, mas em ambientes hostis temos que ir além para protegermos uns aos outros”, ressalta Larsson. “O Sandvik HX900 pode melhorar consideravelmente a proteção contra desgaste nas operações de britagem, fragmentação e moagem, levando a maior produtividade. Mas, trabalhando em cooperação, como fizemos com a Prime Solutions na Suécia, os produtos da Sandvik também podem ter um impacto real na segurança.”