Estudos diminuem desgaste prematuro em conjuntos de freio de caminhões

A velocidade dos caminhões passou a ser controlada e dispositivo rebocadorremove caminhões com falha mecânica

Analisar o desempenho de frenagem dos caminhões Caterpillar durante a operação de descida carregado, a fim de estabelecer a seleção de marchas ideal durante o percurso, reduzindo assim o aquecimento e o desgaste prematuro dos freios foram os objetivos do trabalho da Vale “Estudo de performance dos conjuntos de freio e dispositivo rebocador para caminhão de mineração em Brucutu”, apresentado pelos técnicos de manutenção da empresa Frances Bruzzi e Fábio Oliveira durante o VII Workshop de Redução de Custos na Mina e na Planta da revista Minérios & Minerales.

O baixo desempenho do sistema de freio da frota de caminhões fora-de-estrada Caterpillar 793 na mina de Brucutu, pertencente à Vale e localizada em São Gonçalo do Rio Abaixo (MG), impactava diretamente a disponibilidade física da frota e consequentemente a massa movimentada da mina.

Baseados nos dados do perfil de perdas e telemetria dos equipamentos, iniciou-se, em janeiro de 2014, um trabalho dedicado aos conjuntos de freio, visando a minimizar o número de falhas prematuras, dando maior confiabilidade do equipamento.

O aquecimento demasiado dos freios por períodos prolongados resulta em efeitos indesejados tais como: perda de propriedade do óleo lubrificante (oxidação, viscosidade, contaminação); desgaste prematuro dos discos e placas causado por quebra do filme do lubrificante; desprendimento de material da superfície de contato dos discos; deformação nas vedações; vazamento interno entre os sistemas (refrigeração e rolamentos de roda); desgaste nos rolamentos (perda de cementação); travamento da báscula devido à contaminação no circuito de acionamento (carretel); falhas em bombas hidráulicas, travamento da válvula de liberação de freio, entre outros.

Esses problemas geravam um custo médio de R$ 69.000 por reforma dos freios, tendo um tempo médio de 50 horas para substituição na oficina.

A Vale objetivou uma melhoria dos processos internos com o projeto, como a redução na quantidade de horas de manutenção corretiva no sistema de freio; redução do número de alarmes por temperatura dos freios; redução do número de falhas no circuito hidráulico devido a contaminação proveniente do desgaste dos discos e placas dos freios; padronização na operação do ativo e maior confiabilidade do ativo.

Com a redução média mensal de 167,2 horas de manutenções corretivas, foi possível elevar o indicador de disponibilidade física em 1,81%. Multiplicando o acréscimo de horas ofertadas pela movimentação horária do caminhão Caterpillar 793, a empresa obteve um ganho potencial mensal de 97.644 toneladas de material transportado.

Dispositivo rebocador

Em casos onde ocorre a falha de algum componente propulsor do trem de força do caminhão fora de estrada em área de lavra, é necessário rebocá-lo para a oficina, para que a intervenção possa ser feita de maneira segura.

Dispositivo desenvolvido pela Vale possibilita uma ligação rígida com capacidade de reboque

Em algumas minas destina-se “um caminhão fora de estrada exclusivamente para essa atividade”, onde sua báscula é retirada e instalado um implemento de guincho hidráulico. No entanto, neste caso se tem um custo de implantação muito elevado.

“Onde não existe esse equipamento, algumas práticas inadequadas já foram utilizadas tais como o uso de cabo de aço, pá carregadeira ou similar arrastando o caminhão (com elevado grau de risco de acidentes)”, afirma Bruzzi.

Em casos extremos a intervenção é realizada na mina sendo necessário mobilizar recursos como guindaste, empilhadeira, caminhão oficina, banheiros, etc. Em resposta à necessidade evidente em transportar caminhões de forma segura até a oficina de manutenção, foi projetado um dispositivo de fácil instalação para que qualquer caminhão Caterpillar 793 em operação possa rebocar o caminhão danificado.

O dispositivo possibilita uma ligação rígida com capacidade de reboque, direção e frenagem, removendo assim o potencial de colisão entre os dois veículos. É desconhecido qualquer dispositivo similar na Vale para a realização dessa atividade em caminhão fora de estrada e por possuir fácil instalação, dispensa a permanência de um caminhão na mina dedicado para reboque de equipamentos.

Problemas geravam um custo médio de R$ 69.000 por reforma dos freios

O custo de fabricação do dispositivo foi de R$ 42.000,00 e a empresa já possui um processo de patente em andamento. Os ganhos do projeto superam R$1.200.000, já que o custo de um implemento rebocador e um caminhão desse porte superam este valor.

Fonte: Revista Minérios & Minerales

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