As máquinas de extração de carvão operam em ambientes extremamente duros e exigentes, com longos ciclos de trabalho contínuo e condições de carga pesada. Os componentes críticos, tais como picaretas de corte, transportadores, engrenagens e veios, são altamente propensos ao desgaste e a falhas, enquanto os cilindros de suporte hidráulico e as hastes dos pistões sofrem frequentemente danos por corrosão. Estes problemas reduzem significativamente a vida útil do equipamento e conduzem a tempos de inatividade dispendiosos. Uma vez que o equipamento de extração de carvão é tipicamente grande, dispendioso e difícil de desmontar, as cargas de trabalho de manutenção são substanciais e qualquer falha de peça causada por desgaste ou corrosão pode resultar em grandes perdas económicas.

Método de reparação tradicional - galvanoplastia

• Baixa resistência de ligação; os revestimentos descolam-se facilmente e têm uma vida útil curta

• Poluição ambiental grave e riscos para a segurança

• Gradualmente eliminado em aplicações industriais modernas

Revestimento a laser - Remanufacturação de superfícies de baixo custo e elevada eficiência

O revestimento a laser permite o reforço da superfície e o refabrico de componentes novos e desgastados. A aplicação de revestimento a laser a cilindros hidráulicos, colunas de suporte e outras peças-chave melhora significativamente a resistência ao desgaste e à corrosão, aumentando efetivamente a vida útil dos componentes.

A tecnologia de revestimento a laser de alta velocidade da Chengdu Greenstone-Tech oferece velocidades de processamento mais rápidas e superfícies de revestimento mais suaves e uniformes em comparação com o revestimento a laser convencional. A maioria dos componentes apenas necessita de um acabamento ligeiro antes de voltar ao serviço, reduzindo o tempo e o custo de maquinação. O revestimento a laser de alta velocidade tornou-se uma tecnologia líder na reconstrução de superfícies a laser para aplicações de equipamento de extração de carvão.

Cena 1: Revestimento a laser para paredes internas de cilindros de suporte hidráulico

As paredes internas dos cilindros das colunas de suporte hidráulico nas operações de extração de carvão são propensas à corrosão e à formação de pites devido a emulsões de qualidade inferior ou à exposição prolongada após serem retiradas da mina. O método de reparação habitualmente utilizado é o revestimento de cobre por arco, que proporciona revestimentos espessos e resistentes à corrosão, mas envolve um elevado consumo de calor e custos elevados.

O revestimento a laser da parede interna oferece uma alternativa eficaz e uma expansão à deposição tradicional de cobre por arco, especialmente para componentes de pequeno diâmetro. O revestimento a laser permite a seleção e o ajuste precisos dos pós de liga de acordo com as condições de serviço, permitindo o fabrico rápido de revestimentos resistentes à corrosão de elevado desempenho.

As cabeças de revestimento interno a laser da Greenstone caracterizam-se por uma elevada integração, excelente estabilidade, controlo de processo maduro e forte adaptabilidade. A superfície de revestimento da parede interna resultante é lisa, uniforme e sem defeitos, reduzindo significativamente os requisitos de maquinação subsequentes e minimizando a deformação térmica do componente. Isto assegura uma durabilidade a longo prazo e um desempenho melhorado para os cilindros de suporte hidráulico que operam em ambientes de minas subterrâneas difíceis.

Cena 2: Revestimento a laser para pilares de suporte hidráulico

As colunas de suporte hidráulico são componentes críticos no equipamento de extração de carvão e funcionam durante longos períodos em ambientes corrosivos ácidos e alcalinos. As suas superfícies estão continuamente sujeitas a corrosão, desgaste e cargas de impacto. As técnicas tradicionais de refabricação, principalmente a galvanoplastia, proporcionam uma vida útil curta, ciclos de reparação limitados e causam poluição ambiental.

O revestimento a laser oferece uma alternativa superior, com uma forte ligação metalúrgica entre o revestimento e o substrato e uma microestrutura densa. Extensas aplicações industriais demonstram que as colunas de suporte revestidas a laser proporcionam um desempenho e uma durabilidade significativamente melhores em comparação com as colunas galvanizadas. Utilizando um feixe de laser de alta energia como fonte de calor, o revestimento a laser funde pós de ligas resistentes ao desgaste e anti-corrosão com a superfície do substrato, formando uma camada protetora robusta que aumenta drasticamente a vida útil dos suportes hidráulicos.

Em comparação com a galvanoplastia, o revestimento a laser oferece vantagens técnicas excepcionais, apoia o fabrico ecológico e sustentável e proporciona benefícios económicos e operacionais substanciais às empresas de extração de carvão.

Cena 3: Revestimento a laser para picaretas de corte

As picaretas de corte são componentes críticos nas máquinas de extração de carvão e de abertura de túneis, responsáveis pela quebra e fragmentação do carvão. O seu desempenho afecta diretamente a produtividade da máquina, o consumo de energia, a estabilidade operacional e a vida útil dos componentes associados. Durante o funcionamento, os bits de corte são sujeitos a elevadas cargas cíclicas de compressão, cisalhamento e impacto. Os modos de falha típicos incluem o desprendimento da ponta, a lascagem, o desgaste da ponta e do corpo do picador e, em condições graves, a fratura do corpo. Por conseguinte, a reparação e o reforço eficientes de picaretas desgastadas são uma preocupação fundamental para os fabricantes de equipamento e para os operadores mineiros.

Aplicação tecnologia de revestimento a laser A aplicação do revestimento a laser na renovação e remanufactura de picaretas de corte aumenta significativamente a dureza da superfície e a resistência ao desgaste, prolongando a vida útil e reduzindo a frequência de substituição. A Greenstone implementou com sucesso o revestimento a laser de alto desempenho em picaretas de corte. Uma única camada de revestimento atinge normalmente 1-3 mm de espessura com dureza até HRC 65, O revestimento resistente ao desgaste reduz drasticamente o desgaste e a quebra. O revestimento resistente ao desgaste resultante reduz drasticamente o desgaste e a quebra, diminui o consumo de picareta e minimiza a geração de faíscas durante o corte, melhorando a segurança e aumentando a disponibilidade do equipamento e o tempo de atividade da máquina mineira.

Principais vantagens

• Resistência ao desgaste substancialmente melhorada para os bits de corte e suportes de bits, vida útil mais longa, custos operacionais reduzidos

• Microestrutura de revestimento densa e uniforme com espessura e cobertura controladas; micro-defeitos mínimos

• Forte ligação metalúrgica com taxa de diluição controlada para uma durabilidade superior

• Rápida taxa de arrefecimento, zona afetada pelo calor mínima e deformação térmica extremamente baixa

Esta solução avançada de revestimento a laser fornece um método robusto e sustentável para atualizar as ferramentas de corte para operações modernas de extração de carvão.

Cena 4: Revestimento a laser para engrenagens e componentes de eixos

As máquinas de extração de carvão operam sob cargas pesadas, velocidades de rotação elevadas e condições prolongadas de alta temperatura. Como resultado, as engrenagens, veios e outros componentes de transmissão são altamente susceptíveis ao desgaste, corrosão e falhas relacionadas com a fadiga. Quando estas peças críticas falham, seja através de reparação na fábrica ou substituição completa, as operações mineiras incorrem em tempos de inatividade substanciais e perdas económicas.

O revestimento a laser proporciona uma solução eficiente e económica para restaurar e reforçar engrenagens e veios desgastados. Ao selecionar pós de ligas especializadas com base na composição do material, dureza e requisitos de desempenho, o revestimento a laser restaura as dimensões e propriedades mecânicas originais, melhorando significativamente a resistência ao desgaste e à corrosão. Esta tecnologia não só prolonga a vida útil dos componentes, como também proporciona grandes benefícios económicos, reduzindo a frequência de substituição, o tempo de manutenção e os custos operacionais globais em aplicações de extração de carvão.