Caso de cliente

Innovaciones en camiones mineros de Austin Engineering con la chapa antidesgaste Hardox® 500 Tuf

junio 10, 2020 Lectura de 6 min

El camión minero de grandes dimensiones de Austin, que pesa un 25% menos gracias a Hardox® 500 Tuf

Detalle del caso

Producto Hardox® 500 Tuf
País Estados Unidos
Empresa Austin Engineering
Sector Fabricantes de trailers y carrocerías

¿Cree que es imposible prolongar la vida útil de un mega camión minero ya de por sí ligero sin aumentar su peso total? No si se fabrica con Hardox® 500 Tuf. Las operaciones mineras pueden optar por transportar más material realizando menos desplazamientos y utilizando menos combustible, o bien decidir transportar la misma cantidad de material en un camión con una vida útil más larga con carrocerías de diseño personalizado, como las de las marcas Westech y JEC de Austin Engineering, en las que se emplea Hardox® 500 Tuf. Ofrece una gran resistencia, una dureza excepcional y una tenacidad garantizada en una única chapa antidesgaste, algo perfecto para la exigente industria minera.

T282C Control Flow Body de Austin/Westech en la mina de carbón North Antelope Rochelle de Peabody. Ubicada en la cuenca del río Powder de Wyoming, Estados Unidos, es la mina de carbón más grande del mundo en reservas.

Austin Engineering innova en cada proyecto y se anticipa al futuro ofreciendo soluciones y camiones para minería únicos. Por lo tanto, no es de extrañar que desarrollen carrocerías resistentes y duraderas para camiones mineros de transporte utilizando la chapa antidesgaste Hardox®.

Hace casi medio siglo, algunos de los camiones mineros más grandes de su clase, eran mega pesos pesados, y apenas transportaban 91 toneladas (100 toneladas) de peso y a menudo se fabricaban con acero con un límite elástico de 690 MPa (100ksi). La forma de pensar convencional rechazaba cualquier tipo de proyecto de rediseño para aligerar estos camiones de transporte ineficaces y no se hicieron muchos intentos para desafiar las capacidades de carga sin inclinar drásticamente la balanza.

El enorme peso de los aceros que se requerían para soportar cargas de forma segura, contribuyó a la circunferencia de estos volquetes mineros. Por otra parte, para prolongar la vida útil, los ingenieros tuvieron que instalar enormes revestimientos de acero resistentes a la abrasión (AR) en el lecho de los camiones, capaces de soportar materiales arenosos de minería tales como lodos de granito, cuarzo y arena o simplemente grandes bloques de piedra, rocas y otros materiales pétreos. Además, el uso de chapa de acero resistente a la abrasión convencional requería mucho tiempo de trabajo en el taller para solucionar problemas de fragilidad, grietas y homogeneidad así como deficiencias en las propiedades de conformado y soldadura.

Estos factores obstaculizaron innovaciones significativas en la configuración de los camiones hasta la década de 1980. Fue entonces cuando WESTECH, ahora conocida como Austin Engineering, diseñó e integró las primeras chapas de acero Hardox®  400 en una aplicación de revestimiento.

Dos camiones mineros de transporte de color rosa fabricados con chapa antidesgaste Hardox®

Primeros en comercializar, primeros en liderar los avances en camiones y equipos para minería

Inicialmente, Austin se dio cuenta de lo fácil que resultaba trabajar en el taller con la chapa antidesgaste  Hardox® en comparación con las que habían especificado durante muchos años. Esto inspiró al director de ingeniería global de la empresa, Rick Reynolds, a dar un paso decisivo y diseñar las chapas principales de la carrocería con Hardox® 400, eliminando así el material original de 690 MPa (100 ksi). Esto permitió a Austin reducir espectacularmente el peso de la carrocería del camión y aumentar inmediatamente la capacidad de carga.

“Esa decisión supuso un gran éxito y aceleró realmente la migración desde equipos muy pesados e ineficientes a equipos más ligeros y eficientes”, afirma Reynolds. “Austin fue la primera empresa del sector en hacer este cambio. Y como pioneros en el diseño de camiones y equipos para minería, decidimos asociarnos con SSAB para impulsar juntos la innovación”.

25% de reducción de peso Vida útil un 25% más larga

Dureza extrema y resistencia garantizada para grandes camiones mineros

Hardox®  500 Tuf ofrece unas excelentes propiedades para la soldadura, el conformado y la resistencia a impactos, ofreciendo una gran resistencia, una dureza excepcional y una tenacidad garantizada en una única chapa antidesgaste, algo perfecto para la exigente industria minera.

En la actualidad, Austin utiliza Hardox®  500 Tuf en una amplia gama de grandes camiones y aplicaciones para minería y es capaz de reducir el peso de los componentes hasta en un 25% sin comprometer la vida útil de los componentes. En otros casos, Austin puede ofrecer una prolongación de la vida útil de hasta el 25% sin aumentar el peso.

“Actualmente tenemos carrocerías fabricadas con Hardox®  500 Tuf en tres áreas estratégicas de Norteamérica en aplicaciones que van desde los entornos más fríos hasta aquellos que soportan impactos implacables y severos. También estamos introduciendo diseños en los que se utiliza Hardox® 500 Tuf en Australia y Sudamérica”, explica Reynolds. “Hasta la fecha, solo hemos obtenido éxitos en estas aplicaciones. Con la ayuda de SSAB, seguiremos impulsando el avance de la industria y trabajando juntos para desarrollar las soluciones innovadoras para el futuro”.

Grabado de Hardox® 500 Tuf en la chapa de acero

La aplicación Hardox® WearCalc para móviles define las ventajas que ofrece la actualización

Para ayudar a las empresas a calcular el potencial de ahorro total, las mejoras en la vida útil y las reducciones de peso, la aplicación para móviles de cálculo del desgaste propiedad de SSAB , Hardox®WearCalc, ofrece comparaciones específicas.

Por ejemplo, con el mismo espesor, comparando Hardox®  450 con Hardox®  500 Tuf utilizando mineral de oro (rico en cuarzo) como tipo de roca y abrasivos, se mejora la vida útil hasta en un 33%. Si se decide mantener la misma vida útil actual, el espesor se puede reducir, y con ello su peso un 25%, aumentando la capacidad de carga.

Para obtener más información, consulte el gráfico en el que se muestran los resultados del cálculo. También se pueden generar con las herramientas del software WearCalc:

Una captura de pantalla de la aplicación Hardox WearCalc, que ayuda a las empresas a calcular los posibles ahorros, las mejoras en la vida útil y las reducciones de peso cuando se utiliza el acero antidesgaste Hardox®.

Proyectos personalizados adaptados a procesos personalizados

Mientras que los operadores de minas disfrutan de las ventajas que ofrece la fabricación de equipos personalizados, a veces resulta complicado garantizar el flujo de materiales debido al reto que presenta mantener la producción en marcha a un ritmo vertiginoso. Probar nuevos aceros puede parecer una tarea abrumadora cuando el resultado podría significar paradas en el transporte de materiales y unos costosos tiempos de inactividad, especialmente cuando se trata de un camión u otro equipo de minería de nuevo diseño.

“Cada mina tiene materiales y condiciones únicas que requieren diseños de equipos igualmente únicos. Es un verdadero placer entregar a un cliente un vehículo único que satisface sus necesidades exactas”, explica Johnny Greer, director de la cadena de suministro de Austin para las Américas. “En Austin no esperamos a los desarrollos de la industria del acero. Por eso, nuestros conceptos de diseño se hicieron realidad cuando SSAB respondió a nuestra petición de desarrollar una calidad más resistente de material AR500. Trabajar con SSAB nos brinda la oportunidad de ofrecer continuamente diseños innovadores con un rendimiento mejorado y una calidad constante, que anteriormente se pensaba que eran imposibles”.

T282C Control Flow Body de Austin/Westech en la mina de carbón North Antelope Rochelle de Peabody. Ubicada en la cuenca del río Powder de Wyoming, Estados Unidos, es la mina de carbón más grande del mundo en reservas.

Austin entró a formar parte del Libro Guinness de los Récords en 2012 con el Westech T282C Flow Control Body, el camión minero más grande del mundo por su volumen de carga de 470,4 metros cúbicos con una densidad de carbón de 0,86 toneladas/m3. Fue presentado y evaluado en la mina North Antelope Rochelle, Wyoming, Estados Unidos, el 14 de junio de 2011.

Las propiedades del acero para camiones mineros impulsan la innovación de los autovolquetes

Al comparar la propiedades de conformado y soldadura de Hardox®  500 Tuf con Hardox 450, estas son similares. Sin embargo, al usar Hardox®  500 Tuf en espesores más finos es posible reducir las fuerzas de plegado y mantener al mínimo el precalentamiento antes de la soldadura. Esto también puede conducir a mejoras significativas en términos de vida útil y capacidades de carga.

Por ejemplo, Austin utilizó chapa Hardox®  450 de 25,4 mm de espesor para crear una solución personalizada, pero cuando actualizaron a la chapa Hardox®  500 Tuf de 19 mm, fueron capaces de reducir el peso de los componentes en un 25%.

“Con este tipo de proyectos, basta analizar cada pequeño detalle para garantizar que el resultado sea el esperado. Ofrecemos numerosas herramientas y experiencia para ayudar a nuestros clientes. No nos limitamos a centrarnos en aumentar la vida útil o reducir el peso, también examinamos todos los pasos en cuanto a soldadura, suministro de materiales de prueba o cálculos de tensión que deben analizarse cuidadosamente antes de iniciar la producción en serie”, explica Jonas Allebert, especialista en desgaste de SSAB.

Soldando chapa antidesgaste Hardox®

Equipos para camiones mineros en constante evolución

Austin Engineering fabrica a nivel mundial carrocerías de volquetes, cangilones, depósitos de agua, manipuladores de neumáticos y otros equipos auxiliares personalizados que se utilizan en la industria minera mundial. La empresa también ofrece servicios de reparación y mantenimiento en las instalaciones de sus clientes y fuera de ellas. Según Austin, la evolución continuará. Las minas de todo el mundo pueden confiar en una producción más eficiente gracias en parte a la personalización de proyectos y a ingenieros vanguardistas como Reynolds.

“Mientras haya nuevos materiales que ofrezcan ventajas para mejorar el rendimiento, la eficacia e incluso la seguridad, continuaremos probándolos en nuevos proyectos”, afirma Reynolds. “Trabajamos centrados en abordar los retos que nos plantean nuestros operadores de minas utilizando todos los aspectos del proyecto para lograr el éxito. Nuestro Flow Control Body, por ejemplo, con su diseño de suelo único patentado y el uso de los materiales, demuestra cómo hemos sido capaces de entregar repetidamente equipos personalizados que siguen siendo el estándar del sector. Esperamos que Hardox®  500 Tuf nos ayude a mantenernos a la vanguardia, que es donde siempre queremos estar”.

Una excavadora y un camión de transporte fabricados con la chapa antidesgaste Hardox®

Estableciendo los estándares de la innovación en la industria minera

A partir de ese momento y en las siguientes décadas, Austin continuó ampliando los límites de diseño de camiones con camiones que ahora tienen capacidad para transportar más de 363 toneladas (400 toneladas). Han desarrollado aún más formas de obtener vehículos más ligeros usando Hardox 450 y 500 como chapas principales y han seguido estableciendo el estándar para aplicaciones exigentes en la industria minera. Para seguir ampliando la oferta de diseños personalizados de Austin, Reynolds y Johnny Greer, director de la cadena de suministro para las Américas, continuaron buscando mejoras específicas en algunas de las características de una calidad Brinell 500 (HBW) que la industria del acero no ofrecía en aquel momento.

“Analizamos nuestras necesidades con SSAB y sabíamos que sería un producto difícil de desarrollar”, afirma Reynolds. “Si pudiera obtenerse, nos permitiría proporcionar a las empresas mineras las soluciones que realmente querían, que eran ampliar la vida útil del producto o reducir aún más el peso para aumentar la capacidad de carga. Tener ese material nos permitiría seguir avanzando en la industria de equipos mineros”.

Para mantenerse a la vanguardia de la industria del acero, SSAB invierte continuamente en investigación y desarrollo, asistencia técnica e iniciativas conjuntas para que los clientes puedan sacar el máximo partido a sus aceros avanzados de alta resistencia. La estrecha colaboración conduce a una comprensión más profunda de las necesidades del mercado e impulsa nuevas iniciativas de producto. Con Hardox 500 Tuf, SSAB es la primera empresa del sector del acero en introducir una gama de chapas de acero Brinell 500 cuyas propiedades están a la altura de las del acero estructural.

“Comprender las necesidades de nuestros clientes en numerosas aplicaciones y segmentos nos proporciona la información necesaria para desarrollar productos completamente nuevos” , explica Tobias Appelkvist, director del sector de la minería de SSAB Special Steels North America. “La introducción de una calidad única como Hardox 500 Tuf es el resultado de la estrecha colaboración con nuestros clientes y demuestra nuestro compromiso para ayudarles a innovar y avanzar en sus industrias”.

Representantes del fabricante de aceros SSAB y de Austin Engineering, que desplegaron equipos mineros personalizados en todo el mundo fabricados con chapa antidesgaste Hardox® 500 Tuf.

En la imagen se puede ver a la directora de producto de Hardox® de SSAB, Jenny Brandberg-Hurtig (centro), al director de ingeniería global y al director de la cadena de suministro de Austin para las Américas, Rick Reynolds y Johnny Greer, respectivamente; que planifican el despliegue de la siguiente generación de Hardox® 500 Tuf en equipos de minería personalizados en todo el mundo.

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Descubra lo que la actualización a Hardox®  500 Tuf puede suponer para su equipos y sus trabajos de minería. Estaremos más que dispuestos a reunirnos con usted para analizar sus necesidades y entorno específico de desgaste para determinar la mejor solución y la más rentable para su empresa.

foto de cliente

Los usuarios finales de todo el mundo utilizan Hardox® 500 Tuf en equipos mineros

Pala cargadora de Winkelbauer

Winkelbauer actualizado – ¿Sabe lo que ganaron?

El uso de Hardox®  500 Tuf por parte del fabricante OEM austriaco Winkelbauer les permite fabricar cangilones para trabajos pesados con una reducción del peso de tara de hasta el 16%.

Una empresa argentina fabricante de volquetes para trabajos pesados diferencia sus productos usando Hardox®  500 Tuf

El nuevo volquete fabricado con Hardox® 500 Tuf presenta un diseño cónico para los laterales. Esto hace que la descarga sea más fácil y que materiales tales como la arcilla o la arena en particular, se descarguen con mayor libertad que en el diseño rectangular estándar.

Volquete de industrias baco

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