Utilizan tecnología aditiva para crear bloque hidráulico ultraligero para perforación de rocas

A principios de este año, Epiroc y SSAB anunciaron una nueva ampliación de su colaboración para conseguir acero libre de fósiles para su uso en la producción de equipos minero. Desde entonces, las dos empresas han ampliado su colaboración para explorar también las posibilidades de utilizar acero sin fósiles en la fabricación de piezas de recambio y componentes con tecnología aditiva.

El paso inicial del proceso ha consistido en crear un prototipo de bloque hidráulico para una perforadora minera utilizando tecnología aditiva con polvo de acero convencional. La fabricación tradicional con fresado y taladrado requiere que este tipo de piezas se taponen y sellen después de la producción. Al utilizar la fabricación aditiva se pueden eliminar seis posibles puntos de fuga. Otra ventaja es la posibilidad de mejorar el flujo del aceite hidráulico, ya que se pueden evitar los bordes afilados al imprimir los canales en la pieza.

Mientras que la fabricación tradicional utiliza un bloque de acero que pesa aproximadamente 50 kg, el diseño optimizado para la fabricación aditiva utiliza 7,5 kg de acero para producir esta pieza. Esto reduce la cantidad de material necesario para la producción en un 85% en este caso, lo que conlleva un uso más eficiente de las materias primas. El peso del producto final también es significativamente inferior, ya que en la fabricación tradicional la pieza pesa 15 kg tras su fabricación. El diseño optimizado junto con la fabricación aditiva hace que la pieza pese 6,6 kg después de la producción. Esto reduce el peso en un 55%.

Dado que las perforadoras de rocas se colocan muy lejos en el avance del equipo de perforación, el peso tiene un impacto sustancial y la nueva tecnología abre la posibilidad de crear componentes más resistentes sin afectar al equilibrio de la máquina. La reducción del peso en el avance también podría mejorar la vida útil de otros componentes gracias a la reducción de la tensión y la carga.

Una vez fabricado con éxito el prototipo con fabricación aditiva, el siguiente paso en el proceso es experimentar con polvo de acero sin fósiles. Para Epiroc, los nuevos materiales y métodos crean oportunidades a muchos niveles diferentes. "La producción y el envío de piezas de recambio son áreas interesantes que podemos explorar de cara al futuro. Hay mucho potencial en muchos sentidos: podemos reducir los plazos de entrega, aumentar la disponibilidad, reducir los costes de transporte y, lo que es más importante, reducir nuestra huella ambiental", afirma Anders Flodman, Director de Ingeniería de Epiroc.