Linea de productos Caterpillar de productos Caterpillar
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Linea de productos Caterpillar de productos Caterpillar
Linea de productos Caterpillar Trujillo , 17 Octubre 2012 Linea de productos Caterpillar Track Drill Factores a considerar para uso de cargadores de gran tamaño • • • • Tendencia actual para el uso de métodos de minado masivo Avances en Geo mecánica y mecánica de rocas, facilitan, la construcción de vías subterráneas de gran sección (Galerías, rampas, cruceros etc.) con gran margen de seguridad. Ventajas de las secciones grandes: Permiten el uso de equipos para mantenimiento de vías Incremento en velocidad de vehículos. Mejora la ventilación Precios estables de los metales permiten explotar minerales de menor contenido vía métodos de minado masivo. Mayor y mejor control del funcionamiento de equipos de ultima generación que incluyen cerebros electrónicos en su diseño de fabricación. Estos dispositivos son capaces de comunicarse sin uso de cables con un sistema centralizado de información. Tendencia actual para el uso de métodos de minado masivo Sub-Level Stoping Block Caving Secciones mas grandes incrementan productividad y seguridad Equipos para construcción rápida de vías de extracción de secciones grandes Scale Roof Bolters – sostenimiento temporal Shotcrete – Sostenimiento permanente Equipos CAT para mantenimiento de vías subterráneas Aportes • Mejora superficie de rodado • Reduce resistencia a la rodadura Rimpull Especificaciones Articulated L.H.D. (R2900G Rimpull-Speed Grade ability 29.5x29 Tires) 50 67 kg x 1000 Gross Weight N lbf 445 (100) 111 149 lb x 1000 400 (90) 356 (80) E 311 (70) L Rimpull N x 1000 (lbs x 1000) 222 (50) 178 (40) 25% 133 (30) 20% 2 89 (20) Total Resistance (Grade plus Rolling) 1 267 (60) 15% 3 10% 44 (10) 4 (0) (0) (2) 3.2 (4) 6.4 (6) 9.6 5% (8) (10) (12) (14) (16) (18) 12.9 16.0 19.3 22.5 25.7 28.9 (20 mph) 32.1 km/h Velocidad 1 – 1st Gear 2 – 2nd Gear 3 – 3rd Gear 4 – 4th Gear E: Empty 50 209kg (110,711 lb) L: Loaded 67 409kg (148,637 lb) Seguridad en Cargadores de bajo perfil Cabina cerrada / abierta • Certificación ROPS/FOPS • Montaje, unidad independiente • Aire acondicionado presurizado • Limpia-parabrisas con lavador • Bajo nivel de ruido - 81 dB(A) • Ventanas de seguridad, extraíbles • Luz interior parte baja de cabina Secciones mas grandes incrementan productividad y seguridad 4.5 m x 4.5 m Ventajas Mayor velocidad de transito de vehículos (+ productividad) Flujo en ambos sentidos Evacuación rápida de gases de voladuras Funcionamiento optimo de sistema de comunicación (Voz, data, etc.) Linea de producto Cat® Underground Cat® Underground Cargadores de bajo perfil Model Cuchara Cap. Carga R1300G 6,800 kg 4.1 yd3 14,991 lbs R1600G 10,200 kg Cap 6.3 yd3 22,487 lb R1700G 12,500 kg 7.5 yd3 27,563 lb (14,000 kg) R2900G (30,865 lb) 17,200 kg 9.2 yd3 37,920 lb R3000H 20,000 kg 44,092 lb 11.2 yd3 Cat® Underground Cargadores de bajo perfil Tren de Potencia Sincronizada para maxina eficiencia + + + + + + Motor Caterpillar Caja de Transmisión Automática para servicio pesado Convertidor de torque y Updrive Housing para servicio pesado Diferenciales y mandos Finales para servicio pesado Freno parqueo aplicado por resorte liberado hidraúlicamente Freno de servicio multiple de discos sumergido en aceite Mayor productividad Comparación entre un R1300G, R1600G y un R2900G Toneladas x hora (Gradiente 0%) 600 500 400 R1300G 4.1 yd 300 R1600G 6.3 yd R2900G 9.4 yd 200 100 0 100 150 200 250 Distancia de transporte (Metros) 300 Menor Indice de consumo de combustible Consumo de combustible x Tonelada US$ x Tonelada 0.070 0.060 0.050 R1300G - 0% Gradiente 0.040 R1600G - 0% Gradiente 0.030 R2900G - 0% Gradiente 0.020 0.010 0.000 100 150 200 250 Distancia de transporte (Metros) Gradiente 0% 300 Visión de la Automatización Sistema Autónomo Máquina Autónoma Asistencia de Operador Máquina Semi Autónoma Automatización Modelos Camiones de Bajo Perfil CAT UGM Modelo AD30 AD45B AD60 Capacidad Tolva 30,000 kg 14.4 m3 Seccion Volteo 4.0 x 4.0 m 27,000 kg Eyector 15.2 m3 45,000 kg Volteo 21.3 m3 Seccion 4.5 x 4.5 m 40,000 kg Eyector 18.4 m3 60,000 kg 29.4 m3 Seccion 55,000 kg Volteo 5.0 x 5.0 m Eyector 25.6 m3 17 Modelos de camiones convencionales 8 x 4 Cap. 30 ton 6 x 4 Cap. 25 ton 4 x 2 Cap. 20 ton 18 Mercado de Camiones en mina 2000 – 2012 en Unidades Camiones de bajo perfil Units Camiones Convencionales Camiones de bajo perfil Convencionales Diagnostico del transporte de material en minas subterráneas + Un paradigma.• El camión convencional no incrementa las secciones de las galerías por lo tanto no hay mayor inversión. • Secciones mas grandes es una mayor inversión pero no se ha evaluado costo beneficio vs un camión de bajo perfil de mayor capacidad de transporte. + No se ha analizado el temas de seguridad • Ventilación.- Operar flotas grandes de vehículos convencionales • Cabina del operador cumpla con la norma ROPS / FOPS 20 Certificación Camiones de bajo perfil Certificación de la cabina del Operador ROPS/FOPS Norma: (SAE J231/2294) (ASA 2294.1997) 21 Mejora del transporte Mantenimiento regular de vías •Desarrollo de mayor velocidad de los camiones – Mayor producción •Pisos mas uniformes •Menor resistencia a la rodadura – Ahorro en consumo de combustible •Mejor drenaje •Mayor espacio entre el ancho del camión vs el de la galería • • • Reducción de costos de mantenimiento y reparación por transito en pisos uniformes – Reduce el stress en el equipo Menores requerimientos de ventilación mecánica Menor consumo de neumáticos o llantas Soluciones de mejora del transporte con camiones de bajo perfil – Secciones grandes Soluciones de mejora del transporte con camiones de bajo perfil – Secciones grandes Camiones Volquete convencionales + Los camiones convencionales están diseñadas para el transporte de materiales de construcción ( grava ) + Están diseñado para transporte de tramos largos + Se denominan por los ejes totales y de tracción volumen de tolva • 8 x 4 Cap. 30 ton • 6 x 4 Cap. 27 ton • 4 x 2 Cap. 22 ton Camiones convencionales ventajas • Bajo precio de adquisición • Chasis rígido no tienen articulación central • Neumáticos reforzadas para uso fuera de carretera. A4 A3 A1 Alto Alto A5 D D Ancho Largo 26 Camiones convencionales desventaja Ejemplo.- Neumático inutilizado en la Rampa Principal abcde- Horas de parada para cambiar un neumatico Produccion dia Ley equivalente Zinc Precio promedio Ton Zinc USD/ton Horas de trabajo dia horas f- Mineral x hora no Transportado ( b/e ) g- Total ton de mineral No Transportado (axf) h- Produccion metalico no realizada i- Perdida Perdidas al año (i x 12 ) 4 5,000 3% $1,800 20 250 1000 30 $54,000 $648,000 27 Camiones Volquete convencionales •La vida útil es 2 a 3 años 28 Camiones Volquete convencionales • La pendiente máxima 10% • Mayor longitud para recorrer una misma altura 29 Justificación económica por inversión en secciones grandes Comparación de costo + Emplear camiones de 45 TM y reemplazar volquetes convencionales de 30 TM ( 15 M3) Rampa de 10% + Costos por metro de ejecución de galerías para cada alternativa + Volquetes convencionales 30 TM. Sección 4.0 mts x 4.0 mts – US$ 900 + Camión articulado de 45TM, Sección 5.0 mts x 4.5 mts – costo US$ 1,350 + Inversión para una ruta de transporte de 4,200 metros a.- Longitud de transporte b.- Costo seccion 4.0 x 4.0 metro de avance c.- Costo seccion 5.0 x 4.5 metro de avance 4,200 $900 $1,350 Total Costo seccion 4.0 x 4.0 Total Costo seccion 5.0 x 4.5 $3,780,000 $5,670,000 Diferencia $1,890,000 + Periodo de recuperación por mayor inversión, 11 trimestres + Vida mínima útil de la vía, 12 años (48 trimestres) Justificación económica- Recuperación de inversión por sobreescavación Comparación de costo USD/TM Camión Convencional vs Camión BP de 45 TM VOLQUETE Datos CAMION TIPO del costo de propiedad AD45B base.Cálculo Escenario de vida 21,600 horas Horas x mes 450 No Unidades req. para 21,600 hrs 1 Valor venta unitario US$ 985,000 Valor venta inversion Total US$ 985,000 IGV US$ 187,150 Precion de venta con IGV US$ 1´172,150 Valor residual 20% + IGV US$ 234,430 Valor a depreciar US$ 937,720 Costo de propiedad Depreciacion horaria Seguro Cost Finan Total Costo propiedad Costo de Operación Combustibles Lubricantes Operadores Llantas Mant Preventivo y Correctivo Mano de Obra Mant. Prev. Y C. Reparaciones Gastos Control y Adm Total Costo de operación Costo de propiedad y operacion y operación CONVENCIONAL 21,600 horas 450 2 275,000 550,000 104,500 654,500 130,900 523,600 US$ / hora US$ / hora 43.41 2.19 5.50 51.10 24.24 1.22 4.20 29.96 12.00 2.80 5.38 6.10 5.00 1.83 6.00 6.12 40.71 91.81 9.76 2.27 5.38 8.00 5.80 1.83 4.45 6.12 43.61 73.57 Rendimiento costo USD/TM Camión convencional Volquete convencional 8 X 4 Volquete Conventional 4 x 2 Costo Operación por hora 73.27 US$/hr. Densidad Capac idad M3 Capac idad TM 2.3 15.0 30.0 Tn/M3 M3 Tn Veloc idad cargado Veloc idad vacio Tiempo de c arga Tiempo desc arga Distancia (km) Tiempo Cargado Tiempo v acio Tiempo de carga Tiempo des carga Tiempo no productiv o Tiempo Total 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.40 6.7 8.0 9.3 10.7 12.0 13.3 14.7 16.0 17.3 18.7 20.0 21.3 22.7 24.0 25.3 26.7 28.0 29.3 5.5 6.5 7.6 8.7 9.8 10.9 12.0 13.1 14.2 15.3 16.4 17.5 18.5 19.6 20.7 21.8 22.9 24.0 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.13 3.56 4.00 4.44 4.87 5.31 5.75 6.18 6.62 7.05 7.49 7.93 8.36 8.80 9.24 9.67 10.11 10.55 20.5 23.4 26.2 29.1 31.9 34.8 37.7 40.5 43.4 46.2 49.1 52.0 54.8 57.7 60.5 63.4 66.3 69.1 9 Km/hr. Km/hr. 11 2.25 Min. 18% No produc tiv o 3.0 Min. Rendimiento Costo Rendimiento Costo M3/Hr US$/M3 TM/Hr US$/TM 43.9 38.5 34.3 30.9 28.2 25.9 23.9 22.2 20.7 19.5 18.3 17.3 16.4 15.6 14.9 14.2 13.6 13.0 1.67 1.90 2.13 2.37 2.60 2.83 3.07 3.30 3.53 3.76 4.00 4.23 4.46 4.70 4.93 5.16 5.39 5.63 87.8 77.1 68.7 61.9 56.4 51.7 47.8 44.4 41.5 38.9 36.7 34.6 32.8 31.2 29.7 28.4 27.2 26.0 0.83 0.95 1.07 1.18 1.30 1.42 1.53 1.65 1.77 1.88 2.00 2.12 2.23 2.35 2.46 2.58 2.70 2.81 Rendimiento costo x tan Camión volquete convencional 8 X 4 Rendimiento Rendimiento 34.0 TM / Hr. M 3 / Hr. 44.0 Simulación de rendimiento camión de 45 toneladas 24.0 14.0 4.0 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 Distancia en Km. 3.50 4.00 4.50 100.0 85.0 70.0 55.0 40.0 25.0 10.0 1.00 1.50 US$ / TM US$ / M3 9.50 y = 1.1644x + 0.5043 5.50 3.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 Distance Km. 3.00 3.50 4.00 4.50 3.50 4.00 4.50 Costo 11.50 1.50 2.50 Distancia Km. Costo 7.50 2.00 3.50 4.00 4.50 5.50 4.50 3.50 2.50 1.50 0.50 y = 0.5822x + 0.2522 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 Distance Km. Rendimiento costo por TM Camión de bajo perfil de 45 tm Camion articulado subterraneo Costo Operación por hora Distancia (km) 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.40 91.81 AD45B US$/hr. Densidad Capacidad M3 Capacidad TM Simulación de rendimiento Tiempo Tiem po Tiempo de camión convencional de 30 Cargado vacio carga toneladas 6.3 7.6 8.8 10.1 11.4 12.6 13.9 15.2 16.4 17.7 18.9 20.2 21.5 22.7 24.0 25.3 26.5 27.8 4.8 5.8 6.7 7.7 8.6 9.6 10.6 11.5 12.5 13.4 14.4 15.4 16.3 17.3 18.2 19.2 20.2 21.1 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 2.3 19.6 45.0 Tn/M3 M3 TM Velocidad cargado Velocidad vacio Tiempo de carga Tiempo de descarga Tiempo descarga Tiempo no productivo Tiempo Total 9.5 12.5 3.5 4.0 Rendimient o M3/Hr 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 3.35 3.75 4.15 4.55 4.95 5.35 5.75 6.15 6.55 6.95 7.35 7.75 8.15 8.55 8.95 9.35 9.75 10.15 22.0 24.6 27.2 29.8 32.5 35.1 37.7 40.3 43.0 45.6 48.2 50.8 53.4 56.1 58.7 61.3 63.9 66.6 53.4 47.7 43.1 39.3 36.2 33.5 31.1 29.1 27.3 25.8 24.4 23.1 22.0 20.9 20.0 19.1 18.4 17.6 Km/hr. Km/hr. Min. No productivo Min. Costo Rendimiento US$/M3 TM/Hr 1.72 1.92 2.13 2.33 2.54 2.74 2.95 3.15 3.36 3.56 3.77 3.97 4.18 4.39 4.59 4.80 5.00 5.21 122.9 109.8 99.2 90.5 83.2 77.0 71.6 66.9 62.9 59.2 56.0 53.1 50.5 48.2 46.0 44.0 42.2 40.6 18% Costo US$/TM 0.75 0.84 0.93 1.01 1.10 1.19 1.28 1.37 1.46 1.55 1.64 1.73 1.82 1.91 2.00 2.08 2.17 2.26 Comparación Costo USD/TM Camión convencional vs Camión BP de 45 tm CUADRO COMPARATIVO DE COSTOS DE TRANSPORTE COSTO X TON vs DISTANCIA Cost x Ton vs Distancia 3.00 2.50 US$ / TM. US$ / Ton Distancia (km) AD45B Volquete 1.0 0.75 0.83 1.2 0.84 0.95 1.4 0.93 1.07 1.6 1.01 1.18 1.8 1.10 1.30 2.0 1.19 1.42 2.2 1.28 1.53 2.4 1.37 1.65 2.6 1.46 1.77 2.8 1.55 1.88 3.0 1.64 2.00 3.2 1.73 2.12 3.4 1.82 2.23 3.6 1.91 2.35 3.8 2.00 2.46 4.0 2.08 2.58 4.2 2.17 2.70 4.4 2.26 2.81 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Distancia Km. AD45B Volquete 36 Curva de productividad camión AD45B Camión articulado de bajo perfil Cat® AD45B Para transporte en minería subterránea AD45B - Dimensiones AD45B - Dimensiones 9291 mm 30.5 ft 42.5°Articulation 10°Oscillation 5310 mm 17.4 ft Ventajas de los camiones de bajo perfil (Dumpers) •Robustos diseñados para condiciones extremas . •Dimensiones compactas. 5,602 mm 2,547 mm 2,690 mm 10153 mm 41 Ventajas de los camiones de bajo perfil (Dumpers) • Articulación central •El Chasis es reforzado •Neumáticos para servicio minero 8571 mm 42.5°Articulation 10°Oscillation 5030 mm 42 Ventajas de los camiones de bajo perfil (Dumpers) •Vida útil es de 10 - 15 años 43 AD45 en el mundo Sweden Russia China Canada USA Mexico Burkino Faso Brazil Australia South Africa 44 Especificaciones del AD45 Métrico Ingles Cat® C18 ACERT™ Cat® C18 ACERT™ 439 kW 589 hp 7 velocidades - adelante 52 km/h 32.3 mph 2 velocidades en reversa 10.1 km/h 6.3 mph Capacidad de carga nominal 45,000 kg 99,208 lb Peso bruto en operación 85,000 kg 187,393 lb 21.3 m³ 27.9 yd³ Radio de giro (exterior) 9,291 mm 335.8 in Radio de giro (Interior) 5,310 mm 209 in Angulo de articulación 42.5° 42.5° 10° 10° Motor Modelo Potencia bruta – SAE J1995 Transmisión Especificaciones Operación Capacidad de tolva Tolva tipo dumper – Estándar Radios de giro Oscilación Dimensiones en carguío R2900G cargando un AD45B 9.4 ft 3655 mm 2925 mm 12.0 ft 2871 mm 9.6 ft 5427 mm 17.8 ft 6179 mm 20.3 ft AD45B con tolva de 21.3 m3 (27.9 yd3) PE – 2.10 ton/m3 Cargador R2900G con cucharon de 7.2 m3 (9.4 yd3) A máximo levante 3 pasadas 152 mm 0.5 ft 1652 mm 5.4 ft Dimensiones en carguío 16.1 ft AD45B con tolva de 21.3 m3 (27.9 yd3) PE.- 2.10 ton/m3 Cargador R1700G con cucharon de 5.7 m3 (7.5 yd3) A máximo levante 4 pasadas 3655 mm 2925 mm 12.0 ft 9.6 ft 2477 mm 8.1 ft 5606 mm 4899 mm 18.4 ft R1700G cargando un AD45B 185 mm 0.6 ft 1685 mm 5.5 ft Dimensiones en carguío R1600G cargando un AD45B 5204 mm 4497 mm 17.1 ft 3655 mm 14.8 ft 2925 mm 12.0 ft 9.6 ft AD45B con tolva de 21.3 m3 (27.9 yd3) PE.- 2.10 ton/m3 Cargador R16700G con cucharon de 4.8 m3 (6.3 yd3) A máximo levante 5 pasadas 2477 mm 8.1 ft 1408 mm 4.6 ft 1600 mm 5.3 ft 100 mm 0.3 ft AD45B – Especificaciones de tolva Métrico Ingles 274-4030 25.1 m3 32.8 yd3 313-2820 18.0 m3 23.6 yd3 268-1103 21.3 m3 27.9 yd3 351-1326 Eyector 22.9 m3 29.9 yd3 Capacidad de carga Body Part Number 45 Ton métricas 50 US ton cortas 40 Ton métricas 44 US ton cortas Sistemas computarizados Caterpillar Punto de quiebre en la concepción del diseño de equipos subterráneos Componentes de una sola marca, perfectamente enlazados en su funcionamiento por medio de sistemas computarizados para la máxima eficiencia del tren de fuerza. Esta bondad única permite accesar sin limite a la data de los módulos electrónicos de control ECM 50 Atributos de seguridad estándar El camión AD45B incluye el ultimo desarrollo en diseño y dispositivos para dar mayor seguridad al operador y al personal de mina + Cabina ROPS/FOPS certificada para el operador + ISO3449, SAEJ231, AS2294.3, EN13627 + Acceso de 3 puntos de sujeción a cabinas + Interruptor secundario de motor para apagado, desde el piso + Ventanas para abrir con empuje manual para salida de emergencia y rejilla de protección para ventana posterior + Sistema de bloqueo de movimiento de camión para prevenir desplazamiento en ausencia del operador + Control de retardo automático + Excelente visibilidad + Correas de seguridad retraibles para el operador Sistema de frenos De disco múltiple refrigerados por aceite, en las cuatro ruedas, con excepcional capacidad de frenado y de retardo Frenos de servicio + Accionado hidráulicamente sobre las 4 ruedas + De disco, sumergidos en aceite, totalmente sellados + Con enfriador de aceite para frenado inmediato resistente (std) + Auto-ajustable con enganche modulado Frenos de parqueo + Aplicado por resorte, liberado por fluido (SAFR™) + El freno de parqueo se aplica automáticamente en caso de perdida de presión de aceite hidráulico Transmisión Controlada electrónicamente, con modulación individual de embrague, reduce torque en los ejes cardanes para cambios suaves, mayor vida de componentes y confort del operador + Power shift electrónicamente controlada + Paquetes de embrague de gran diámetro para cambios suaves y mayor vida del componente + Presiones modulada de embrague para enganche suave + 7 velocidades adelante y 2 en reversa Velocidades hacia adelante 1st 8.0 km/hr 4.9 mph 2nd 10.9 km/hr 6.8 mph 3rd 15.1 km/hr 9.4 mph 4th 20.6 km/hr 12.8 mph 5th 28.1 km/hr 17.4 mph 6th 38.1 km/hr 23.7 mph 7th 52.0 km/hr 32.3 mph Velocidades en reversa 1st 7.5 km/hr 4.6 mph 2nd 10.1 km/hr 6.3 mph Sistema de monitoreo Caterpillar En el panel provee continua información critica de la maquina para mantener el rendimiento del equipo en un nivel optimo para máxima producción Various Switches Various Sensors Various Senders Main Display Module Display Area Action Lamp Gauge Cluster Module Service Connector Speedo / Tacho Module Harness Code Connector Action Alarm Cat Data Link To Other Controls Conclusiones camiones de bajo perfil • Mayor disponibilidad mecánica • Menor costo de mantenimiento • Menor costo de Neumáticos • Menor costo USD/ ton – Km recorrido • Mayor vida útil del camión de bajo perfil • Menor cantidad de unidades para mover el mismo tonelaje o metros cúbicos 55 Ferreyros S.A. Luis Espinoza Jayo [email protected] www.ferreyros.com.pe 56 G r a c i a s…! 57