Attrezzature di supporto a terra per l'attività mineraria: linee di produzione e impianti di installazione

Il supporto a terra dell'attività mineraria è efficace quanto l'attrezzatura utilizzata per produrlo e installarlo. Ma le linee di produzione e gli impianti di installazione hanno scopi molto diversi e la scelta del sistema sbagliato può influire sulla produttività, sulla velocità di installazione, sulla sicurezza e sui costi complessivi del progetto.

In questo articolo imparerai come si confrontano le linee di produzione di supporto a terra per l'estrazione mineraria con gli impianti di installazione, dove ciascuna si adatta meglio e cosa considerare quando si seleziona l'attrezzatura. Che tu sia un operatore minerario, un acquirente di attrezzature o un appaltatore, questo confronto ti aiuterà a prendere una decisione sull'attrezzatura più pratica ed economica.

Cosa copre effettivamente l''Attrezzatura di supporto a terra'. 

Il concetto di supporto a terra può essere definito come l'attrezzatura che mantiene la roccia in posizione dopo la sua rimozione dalla miniera: bulloni da roccia, reti, cinghie, canali, piastre, bulloni per cavi e configurazioni di supporto permanente. Tutto l'acciaio deve essere prodotto prima della sua consegna alle miniere.

Dovrebbe essere ben chiara la distinzione tra loro: da un lato ci sono le macchine manifatturiere che producono oggetti fisici; esistono invece macchine installatrici che li installano nelle miniere. Si trovano alle estremità diverse della stessa catena, vengono acquistati da persone diverse per importi di denaro diversi e confonderli in un elenco di specifiche è molto facile.

Linee di produzione: produzione di componenti di supporto a terra

La linea di produzione si riferisce alla linea di produzione che converte le bobine di acciaio grezzo nelle forme finali, che la miniera utilizza per il loro funzionamento, vale a dire canali, cinghie, reti, piastre e supporti di supporto. Riguardo a questo argomento, il termine 'profilatura' indica la tecnica di fabbricazione della maggior parte dei pezzi sopra menzionati. Il nastro di acciaio grezzo viene fatto passare attraverso una serie di stazioni nelle quali viene gradualmente piegato nel profilo desiderato sotto forma di canale del montante, sezione a C o Z e cinghia piatta.

La tecnica della profilatura a rulli non è esclusiva del settore minerario. È la tecnica di produzione di base per la produzione di canali strutturali, passerelle per cavi e profili di supporto nei settori dell'edilizia e dell'energia. Ciò che lo rende rilevante nel caso attuale è abbastanza ovvio: qualsiasi miniera che desideri produrre le proprie strutture di supporto avrà bisogno di una linea del genere.

Attrezzatura principale di una linea di produzione

Una tipica linea di produzione di profilatura non è una singola macchina. È un insieme coordinato di sistemi che lavorano in sequenza:

• Aspi e sistemi di alimentazione materiale: srotolano e alimentano il coil di acciaio grezzo nella linea a velocità controllata

• Stazioni di profilatura: stazioni con utensili che modellano progressivamente l'acciaio nel profilo richiesto

• Unità di punzonatura e scantonatura: aggiunge fori e intagli nel profilo prima che prenda la sua forma

• Sistemi di taglio a misura o cesoiatura: tagliano i profili finiti alla lunghezza esatta richiesta

• Impilamento e imballaggio automatizzato: raggruppa e imballa i componenti dopo aver terminato la loro produzione

• Controlli PLC: controlla la velocità della linea e l'ordine degli strumenti utilizzati nella linea

BMS Group produce direttamente questa categoria di apparecchiature, tra cui macchine per la profilatura di montanti e canali, linee di profilatura a rulli per passerelle per cavi e il svolgitori idraulici, linee tagliate a misura e macchine da taglio che li supportano.

Chi acquista/gestisce le linee di produzione

Le linee di produzione sono generalmente di proprietà di:

• Produttori di acciaio e fornitori OEM che producono componenti di supporto per gli operatori minerari

• Società minerarie con capacità produttive interne o regionali , spesso create appositamente per ridurre la dipendenza dai prodotti importati

• I distributori localizzano la produzione più vicino alle miniere che servono, riducendo i tempi di consegna e i costi di trasporto

Criteri chiave di valutazione per gli acquirenti

Se sei tu a firmare questo tipo di beni strumentali, alcuni fattori contano più del prezzo adesivo:

• Produttività e velocità della linea: quanti metri/tonnellate del profilo completato vengono prodotti dalla linea per turno

• Flessibilità dei materiali: quale gamma di spessori e qualità la linea può elaborare senza un ampio riattrezzamento

• Tempo di cambio formato: quanto tempo occorre per cambiare la linea da un profilo all'altro in caso di produzione di più tipi di componenti

• Livello di automazione e requisiti di manodopera: quanto intervento dell'operatore richiede la linea per la massima produttività

• Requisiti di ingombro e struttura: se i locali esistenti saranno in grado di ospitare la linea

• Costo totale di proprietà: relazione tra il prezzo della linea e il prezzo delle importazioni continue dei componenti, tenendo conto dei costi di trasporto, dei tempi di consegna e dei rischi del tasso di cambio della valuta estera

Errori comuni quando si specifica una linea di produzione

Gli acquirenti si trovano nei guai quando:

• Sottovaluta la flessibilità del passaggio , quindi scopri che la linea non può passare in modo efficiente tra i due o tre profili effettivamente necessari al loro sito

• Ignorare la variabilità della fornitura locale di acciaio , acquistando una linea calibrata per una specifica di bobina che non è disponibile in modo affidabile nella propria regione

• Trascurare gli utensili e il supporto post-vendita , solo per scoprire che gli utensili sostitutivi impiegano mesi per arrivare quando uno stampo si usura

Impianti di installazione: ottenere supporto nel terreno 

Cosa fa un impianto di installazione

Con i componenti fabbricati, è necessario il loro corretto utilizzo. È qui che entrano in gioco gli impianti di installazione: si tratta di macchine che forniscono operazioni meccanizzate di perforazione, bullonatura e installazione di supporto a terra nel sottosuolo, normalmente immediatamente dopo un'esplosione o come parte di una progressione di sviluppo.

Si tratta di tipi di attrezzature diverse dalle altre discusse qui poiché sono state progettate con la capacità di muoversi sottoterra e con una potenza di perforazione sufficiente. Un jumbo di bullonatura da roccia ne è un esempio, dotato di un braccio di perforazione e di un sistema di installazione dei bulloni che consente a una squadra di installare diversi bulloni per round senza perforarli manualmente.

Tipi di attrezzature principali e di rig

Le modalità di installazione variano a seconda del metodo di supporto e dei vincoli fisici dell'intestazione:

• Impianti a braccio singolo: ideali per prua stretta e sviluppo a basso volume.

• Impianti a braccio multiplo: possono installare più bulloni contemporaneamente, aumentando il numero di bulloni installati per turno negli sviluppi più grandi.

• Sistemi integrati di foratura e bullonatura:   integrano foratura e bullonatura in un'unica operazione meccanizzata

• Impianti di bullonatura dei cavi: progettati specificamente per l'installazione di bulloni per cavi lunghi rispetto ai bulloni meccanici o ad attrito

• Accessori per la movimentazione della rete:   consentono a un impianto o a un equipaggio di installare la rete insieme alla bullonatura in una sola volta

• Configurazione di mobilità: telaio montato su rotaia, gommato o a basso profilo, a seconda delle dimensioni della deriva e della disposizione del sito

Chi acquista/gestisce impianti di installazione

Gli impianti di installazione rientrano saldamente nel lato operativo dell'azienda. Sono acquistati e gestiti da:

• Operatori di miniere sotterranee , come parte delle flotte di attrezzature di proprietà.

• Società minerarie a contratto , che spesso spostano gli impianti tra più siti.

• Squadre dedicate al controllo a terra e allo sviluppo , responsabili di mantenere le intestazioni sicure prima della produzione.

Criteri chiave di valutazione per gli acquirenti

I criteri di valutazione qui non assomigliano quasi per niente all'elenco delle linee di produzione sopra, il che è uno dei motivi per cui questi due acquisti non dovrebbero essere raggruppati insieme nella stessa conversazione di approvvigionamento:

• Deriva e distanza di rotta: compatibilità fisica tra l'attrezzatura e la dimensione delle aperture richieste.

• Tempo di ciclo e produttività: numero di bulloni fissati per turno, il determinante principale del tasso di avanzamento dello sviluppo.

• Compatibilità con i tipi di bulloni e maglie: se l'attrezzatura può gestire o meno il profilo prodotto sulla tua linea.

• Sistemi di sicurezza dell'operatore: cabina chiusa, funzionamento remoto e/o semiautomatico e controllo di polveri e vibrazioni.

• Accesso per la manutenzione e disponibilità dei ricambi: particolarmente importante in località remote, dove il costo dei tempi di inattività durante l'attesa dei ricambi è molto più elevato del componente stesso.

Errori comuni quando si specifica un impianto di installazione

I problemi ricorrenti qui tendono ad essere

• Dimensioni dell'impianto non corrispondenti , in cui un impianto acquistato solo sulle schede tecniche in realtà non cancella le intestazioni reali sul sito

• Sottovalutare i tempi di manutenzione , in particolare per le operazioni remote o fly-in in cui una parte ritardata può inattivare un impianto per settimane

• Lacune di compatibilità , acquisto di un impianto che non è in grado di gestire in modo efficiente il bullone o il profilo della rete effettivamente prodotto o fornito dall'azienda

Linee di produzione e impianti di installazione: confronto affiancato

Come i due sistemi lavorano insieme

La catena di processo completa si presenta così: il coil di acciaio grezzo viene consegnato all'impianto di produzione, lavorato attraverso una linea di profilatura ed emerge dall'altro lato come canale fabbricato, cinghia, rete o stock di bulloni. Il processo di fabbricazione termina qui e il prodotto finale viene spedito alla miniera, dove viene quindi installato tramite un impianto di installazione come parte del ciclo di controllo a terra.

In questo modo, le strutture produttive locali stanno acquisendo importanza. Nel caso in cui le società minerarie dipendano da componenti di supporto a terra di produttori esteri, queste operazioni sono soggette a rischi di ritardi nel trasporto, variazioni del tasso di cambio e problemi di sdoganamento, che nel complesso possono rendere inattiva una piattaforma di installazione, nonostante sia pronta a svolgere i propri compiti, a causa della mancanza di parti. 

Una linea di produzione locale, anche se non si trova all'interno della miniera stessa, taglierebbe questa catena e ridurrebbe le possibilità di inattività dell'impianto di installazione a causa dei problemi di trasporto. Questa è la ragione della necessità di comprendere entrambe le categorie contemporaneamente e non separatamente.

Come decidere di cosa ha bisogno la tua operazione

Prima di approvare una delle due categorie di apparecchiature, è utile rispondere ad alcune domande oneste:

• Per quale fase della catena di fornitura sto effettivamente risolvendo? Esiste una differenza tra capacità produttiva e produttività di installazione.

• Qual è il mio attuale collo di bottiglia? Se i tuoi impianti di installazione lavorano più velocemente di quanto i materiali vengono consegnati, un numero maggiore di impianti di installazione non risolverà questo problema. Se la vostra capacità produttiva è buona, ma il vostro impianto di installazione non è in grado di installare i bulloni abbastanza velocemente, una nuova linea di produzione non sarà adatta.

• Ho bisogno di flessibilità su più profili? Le linee multiprofilo sono più costose e flessibili. Se il sito di installazione utilizza diversi tipi di bulloni o canali, il tempo di cambio diventa un problema importante.

• Qual è la mia esposizione al rischio di importazione?   Quanto più lunghe sono le linee di trasporto, tanto maggiori diventano i rischi valutari e le formalità doganali.

Rispondere onestamente a queste domande di solito punta verso una categoria o l’altra, e talvolta verso entrambe.

Considerazioni finali

'Attrezzature di supporto a terra' non è una decisione di acquisto. Sono le due. Le linee di produzione producono i componenti; gli impianti di installazione li collocano dove devono essere. Capire quale problema si sta effettivamente risolvendo, ovvero la capacità di produzione o la produttività dell'installazione, è la differenza tra una decisione di approvvigionamento che risolve il collo di bottiglia e una che si limita ad aggiungere apparecchiature senza risolverlo.

Se la tua attività sta valutando la capacità di produzione di componenti di supporto di tipo minerario, BMS Group costruisce il linee di produzione di profilatura e apparecchiature ausiliarie che costituiscono la metà a monte della catena di fornitura. Contattaci per parlare di ciò di cui il tuo sito ha effettivamente bisogno.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra l'attrezzatura per la produzione di supporto a terra e l'attrezzatura per l'installazione?

Le attrezzature per la produzione di supporto a terra vengono impiegate per produrre, costruire e assemblare macchinari, mentre le attrezzature per l'installazione vengono impiegate per montare e posizionare queste apparecchiature nella loro impostazione operativa definitiva.

Un'azienda può utilizzare sia una linea di produzione che impianti di installazione?

Sì, settori come quello delle energie rinnovabili, del petrolio e del gas, delle telecomunicazioni e dell’edilizia utilizzano sia linee di produzione che impianti di installazione per diversi motivi. Innanzitutto, viene utilizzato per fornire servizi end-to-end, operazioni sul campo e divisioni produttive.

Quali materiali vengono utilizzati nei componenti di supporto del terreno minerario profilati a rulli?

I componenti di supporto del terreno minerario prodotti mediante processi di profilatura includono elementi come bulloni di attrito (set divisi), bulloni da roccia espandibili, cinghie da miniera, piastre portanti e pannelli del tetto. Questi componenti sono realizzati principalmente con leghe di acciaio duttili e ad alta resistenza per la capacità di questi prodotti di sopportare grandi spostamenti del terreno senza rompersi.

Quanto tempo ci vuole per installare una linea di produzione di profilatura?

Il tempo di installazione della linea di produzione base è compreso tra 3 e 7 giorni per l'assemblaggio, il cablaggio e il collaudo della macchina. Per le macchine avanzate e altamente automatizzate che dispongono di più di una stazione di punzonatura, cesoia volante e impilatore automatico, il tempo di installazione è compreso tra 10 e 20 giorni.

Di quale manutenzione hanno bisogno le attrezzature di supporto a terra per l'attività mineraria?

Le attrezzature minerarie di supporto a terra, come i requiem da roccia, gli ablatori e i movimentatori di rete, utilizzati per rinforzare i pozzi minerari sotterranei, necessitano di una manutenzione organizzata a causa della loro natura critica.