seminario de neumaticos radiales y neumaticos convencionales

1

SEMINARIO DE NEUMÁTICOS

3

CAPÍTULO I

FUNCIÓN DE LOS NEUMÁTICOS

COMPONENTES DEL NEUMÁTICO

NEUMÁTICO RADIAL V/S CONVENCIONAL

4

1.1.- FUNCIÓN Y ESTRUCTURA DEL NEUMÁTICO1.1.- FUNCIÓN Y ESTRUCTURA DEL NEUMÁTICO

5

Cuatro Funciones Importantes de un Neumático

Soportar la Carga

Transferir la Tracción yFuerzas del Frenado a laSuperficie del Camino

Absorber Golpes del Camino

Cambiar y mantener la Direccion del Viaje

6

Cuatro Funciones Importantes de un Neumático

• Que modelo de Camión?• Tiene Tolva Light?• Se ha hecho estudio de pesaje?• Como es la distribución de

carga?• Hay pendientes muy fuertes?• Que presión se está usando?• Hay cambios importantes en la

densidad del material?

• Cual es el tamaño estándar de las piedras?

• Como es el estado de suspensiones?• Hay caídas de material?• Cuanto es la velocidad de operación?• El camino es plano?

• Llueve en la mina?• Cuantos meses llueve/cuando?• Se carga hacia arriba o hacia abajo?• Cual es la velocidad de operación?• Hay patinaje?• Velocidad de desgaste?

• La mina es plana o rajo abierto?• Se ven rasguños horizontales en la banda?• Hay casos de separación en el talón?• Están las curvas bien diseñadas?

7

Componentes básicos de un Neumático

Un Neumático puede ser clasificado ampliamente en 4 grupos de componentes

Estructura del NeumáticoEstructura del Neumático

Banda deRodado

Banda deRodado CarcasaCarcasa CinturónCinturón TalónTalón

8

Construcción:

Banda de Rodado

CinturonesCapas

Alambre de Talón

Forro Interno

CarcasaCarcasa．．．

9

BIASRADIAL

10

Partes y Componentes de Construcción

Banda (Goma)

Capas de(Nylon)

Talón(Alambre de Acero)

Capas de Carcasa(Nylon)

Talón(Alambre de Acero)

Carcasa(Acero)

Cinturónde Acero

Hombro

Pared Lateral

Protector Talón

Talón

Hombro

Pared Lateral

Talón

Tubo

CubreCámara

ForroInterno

Válvula

Corona

Radial Convencional(Ej. Sin Cámara) (Ej. Con Cámara)

11

1.2.- COMPONENTES DEL NEUMÁTICO1.2.- COMPONENTES DEL NEUMÁTICO

12

MaterialMaterial

Componentesdel NeumáticoComponentesdel Neumático

SBRBRIROtros

SBRBRIROtros

AlgodónAlgodón

RayónNylonPoliesterAramida

RayónNylonPoliesterAramida

AceroFibra de VidrioAceroFibra de Vidrio

Negro de humoNegro de humo

AzufreOtros Químicos

AzufreOtros Químicos

Caucho Sintético

Fibra Natural

Fibra

Sintetica

Agente Reforzador

Agente Vulcanizador

Orgánica

Inorgánica

CauchoCaucho

Cuerdas del NeumáticoCuerdas del Neumático

QuímicosQuímicos

Caucho NaturalCaucho Natural

Caucho RegeneradoCaucho Regenerado

13

CauchoCaucho

Caucho Natural

Caucho Sintético

14

Caucho NaturalCaucho Natural

Latex

Ácido FórmicoÁcido Ascético

Lavado y Secado

Caucho30-38%

Materials

52.9l

Production

15.2l

68.1l/TIREPaños de Caucho

15

Ingredientes Químicos del Caucho en el NeumáticoIngredientes Químicos del Caucho en el Neumático

Negro de Humo

Rellenos Inorgánicos

Aceites en Proceso

Resinas

Agentes Protectores

Oxido de Zinc

Aceleradores

Súlfuro

Otros

16

Tipo de “cuerda”Tipo de “cuerda”

Orgánico

Inorgánico

NylonRayónPoliesterAramidaAlgodón

AceroFibra de Vidrio

0

Fir

mez

a

Elongación

Acero

Aramida

Poliester

Nylon

Rayón

Cómo Seleccionar

・ Elongación / Firmeza・ Costo・ Resistencia al Calor・ Peso・ Corrosión

17

VIDEO “FABRICACION DE NEUMATICOS OTR” (9 min)

19

Proceso de Manufacturación de la “Correa de Acero”

20

MEZCLA DE MATERIALES

MixingBanbury Mixer

Dusting

CoolingBatch-offMachine

22

MANUFACTURA DE COMPONENTESCINTURONES Y TELAS

Belt Cut On Bias Angle

Belt

Calendering

Coated Cord

Belt

SHEETING CUTTING TO SIZE

24

MANUFACTURA DE COMPONENTES(TALÓN)

Bead Wire

Bead Wire Insulator

Coating Festoon Bead Forming

Bead

29

1.3.- VENTAJAS DEL NEUMÁTICO RADIAL

30

Ventajas del Neumático Radial

Los neumáticos radiales ofrecen un mejor desempeño para más aplicaciones en comparación al convencional

ConvencionalRadial

Vida de la Banda de rodado

Resistencia al calor

Resistencia al corte de banda

Resistencia al corte Lateral

Tracción

Flotación

Estabilidad

Economía de Combustible

Reparabilidad

Disponibilidad de Medidas

31

Mejor uso - resistenciaMenor distorción del movimiento triangular de la banda de rodado

Mayor rigidéz de la banda de rodado apoyada por fuertes correas de acero impide el movimiento de la banda de rodado para mayor resistencia al uso.

RADIAL

CONVENCIONAL

CONVENCIONAL

RADIAL

RADIAL CONVENCIONALCuerdas carcasa

Cinturones

Movimiento triangular menos deformación : Banda tiesa

Movimiento Pantografico más deformación

33

Mejor duración de velocidad y capacidad de carga

Menos generación de calorRADIAL

UNA CAPA

CONVENCIONAL

MUCHAS CAPAS

Fricción

Probador de tambor para Neumáticos MinerosOPE-TKPHTE

MP

ER

AT

UR

A D

EL

NE

UM

AT

ICO

()

℃

RADIALBIAS

MEDIDA:CARGA:INF.P:TEMP DEL CUARTO:

3600-51, 3600R5145.8TON7.0kg/cm238゜

Estudio de Calor en el probador de Dinamo

Los Neumáticos radiales con menos fricción entre capas y banda de rodado que no se retuersan o rocen , tienen más eficiencia en la disipación del calor o baja generación de calor

34

Mejor Resistencia al Corte

Pruebas han mostrado que los neumáticos radiales pueden ser hasta un 80% mas fuertes en daño de penetración por corte

Acero opcional o capas de nylon protejen del corte de la banda

Multiples cinturones de acero ofrecen protección superior al corte

Radial Convencional

35

Mejor Tracción y FlotaciónLa Distribución Uniforme del peso en la tierra con banda de rodado dura provee una mejor tracción/flotación que los neumáticos convencionales. Ud. puede manejar firmemente y fiablemente.

Comparación del peso distribuido en el área de contacto

RADIAL

CONVENCIONAL

Area de Contacto

Presión de contacto

13% MEJOR

36

Mejor confort en el andar

Ud siente menos disconformidad en la aceleración hacia arriba y abajo. Los Neumáticos radiales ofrecen más viajesconfortables debido a las paredes laterales flexibles.

RADIAL CONVENCIONAL

Multiples capas de correas textiles

Una capa de correa de acero

Lateral RigidoLateral Flexible

Menor confort al andarConfort superior en el andar

37

Bajo consumo de CombustibleUno de los factores más influyentes en el consumo de combustible, es la resistencia al rodar.La resistencia al rodar es causada por la desviación del Neumático.El bajo consumo de combustible es logrado por la minimización de la resistencia al rodar a través de un contacto estable con la tierra, lo cual resulta de la rigidéz de la banda de rodado.

5~10% MEJOR

Convencional

Radial

CONVENCIONALCámara Cilíndrica

RADIALMembranaTorodial

38

CAPÍTULO II

DESIGNACIONES Y NOMENCLATURA

39

MEDIDA / INDICE DE CARGA

40

D2A

EQUIPO

CARACTERISTICASDEL COMPUESTO

DISTRIBUCION DE CINTURONES

CONSTRUCCION / COMPUESTO

43

Observaciones de Seguridad

44

Modelo (VRLS)

46

DATOS DE PRODUCCION

DATOS DE FABRICACION

47

CAPÍTULO III

APLICACIONES Y ESPECIFICACIONES

49

3.2.1 DUMPERS EE-1 ->TIPO RIBE-2 ->TIPO TRACCIONE-3 ->TIPO ROCAE-4 ->TIPO ROCA PROFUNDAE-7 -> FLOTACIÓN

Earthmover ServiceE2

E3

E4(VRL)

50

E4 E7

E4

51

3.2.2 PALAS LDIBUJORADIAL

L-2 -> TIPO TRACCIÓN VKTL-3 -> TIPO ROCA VMTL-4 -> TIPO ROCA PROFUNDA VALSL-5 -> TIPO ROCA EXTRA PROFUNDA VSDLL-5 S -> TIPO LISA EXTRA PROFUNDA VSMS

L2

L3 L4 L5 L5S

52

CONVENCIONALL3

L4 L4S

L5 L5S

53

3.2.3 MOTONIVELADORAS G DIBUJO(RADIAL)

G-1 -> TIPO RIB G-2 -> TIPO TRACCIÓN VKT

(G-3 -> TIPO ROCA VKT, VLA BIAS)

G2

54

CAPÍTULO IV

DIBUJOS Y APLICACIONES

55

RADIALOPERACIÓN DE DUMPER

RESISTENCIA AL CALOR RESISTENCIA A CORTES

TIP

O

RO

CA

T

RA

CC

IÓN

56

OPERACIÓN DE PALA Y EXCAVADORA RADIAL


TIP

O

RO

CA

T

RA

CC

IÓN

57

OPERACIÓN DE MOTONIVELADORA CONVENCIONAL


TIP

O

RO

CA

T

RA

CC

IÓN

58

OPERACIÓN DE PALA Y EXCAVADORA (1) CONVENCIONAL


TIP

O

RO

CA

T

RA

CC

IÓN

59

OPERACIÓN DE PALA Y EXCAVADORA (2) CONVENCIONAL


TIP

O

RO

CA

T

RA

CC

IÓN

DL

60

USO EN CARRETERA


ON

OF

F

61

CAPÍTULO V

MONTAJE : RECOMENDACIONES

62GRIETAS

PARTES AGRIETADAS DEBEN SER REEMPLAZADAS

ÓXIDO

GOMA QUEMADA

MONTAJE EN LLANTA

LIMPIEZA E INSPECCIÓN

1.- LIMPIAR OXIDACIONES DE LA BASE DEL DISCO CON CEPILLO METALICO O CON CHORRO DE ARENA A PRESIÓN2.- COMPROBAR SI EXISTEN GRIETAS EN LLANTAS3.- PINTAR LA SUPERFICIE CON PINTURA ANTI-OXIDANTE4.- EXAMINEN LOS ELEMENTOS DE LA LLANTA AVERIAS Y CORROSIÓN

63

GAS DE RELLENO

64

1

2

3

4

56

7

8

PRESIÓNINTERNA

IMPORTANCIA DE LA JUNTA TÓRICA

1 - 6 : POSIBILIDAD DE FUGAS7 - 8 : FUGAS DE AIRE A TRAVÉS DE LA JUNTA TÓRICA

JUNTA TÓRICA ERRÓNEA (DEFORMADA, OTRA DIMENSIÓN) -> POSIBILIDADDE FUGAS

65

CAPITULO VI

¿ES IMPORTANTE EL MANTENIMIENTO

DE UN NEUMÁTICO?

66

LOS NEUMÁTICOS DE FUERA DE CARRETERA SON CAROS

1:300

67

COSTO TOTAL DE OPERACION

GAS-OIL20%REVISIONES

LUBRICACION15%

REPARACIONES35%

NEUMATICOS30%

DUMPER DE 170 TON.Periodo : 5 Años

68

NEUMÁTICO

69

CONCEPTO DE ENERGIA CINETICA Ec = ½ m v2

E

E

70

(ENCARGADO DE NEUMÁTICOS)

6.1 PRESION DE INFLADO

71

AVERIAS EN EL NEUMÁTICO DEBIDO A BAJA PRESIÓN

72

AVERIAS EN EL NEUMÁTICO DEBIDO A SOBREPRESIÓN

E

73

TIEMPO

CAPACIDAD DE CARGA

PRESIONEN FRIO

CAPACIDADDE CARGA

PRESION ENCALIENTE

CARGA EN ELNEUMATICO

75

MINE YAN-PERUDATE dic-02TIRE 4000R572 STARS AT PSI 102TRUCK MODEL CAT785LOAD CAPACITY AT 102 PSI T 60NEW COLD PRESSURE 110 MAX 116.3 PSIHAULING SPEED 20INDEX 1,08NEW LOAD CAPACITY T 62,4TRUCK WEIGHT LOADED T 341FRONT % DISTRIBUTION 30,7%REAR% DISTRIBUTION 69,3%FRONT TIRE LOAD T 52,3REAR TIRE LOAD T 59,2LOAD NECESSARY T 59,2 ALLOWABLE PAYLOAD (T)ON REAR 294CRITIC WITH SLOPE 57,3 ALLOWABLE PAYLOAD (T)ON FRONT 308

PRESSURE RECOMENDATION TABLE

OPERATING SPEED KM/HR LOAD INCREASE INDEX NEW LOAD CAPACITY FINAL INDEXLESS THAN 15 OUT OF RANGE - -

15 1,12 69,8 1,1820 1,1 68,6 1,1625 1,08 67,3 1,1430 1,06 66,1 1,1235 1,04 64,8 1,1040 1,03 64,2 1,0945 1,02 63,6 1,0850 1 62,4 1,0555 0,98 61,1 1,0360 0,94 58,6 0,9965 0,88 54,9 0,93

70 AND OVER OUT OF RANGE - -

MAXIMUM AVAILABLE 69,8

76

CERRO VERDE - PERUPRESSURE HISTOGRAM

CAT 789

feb-03BASED ON: : IN SERVICECOLD PRESSURE : 105

0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1% 0%5% 5%

14%

33%

41%

0% 0% 0%0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0-6

0

60-6

5

65-7

0

70-7

5

75-8

0

80-8

5

85-9

0

90-9

5

95-1

00

100

-10

5

105

-11

0

110

-11

5

115

-12

0

120

-12

5

125

-13

0

130

-13

5

135

-ov

er

PRESSURE RANGE

OC

C %

ALLOWABLE RANGE110-125 PSI HOT

77

(CONDUCTOR)

6.2 VELOCIDAD

78

AVERIAS EN EL NEUMÁTICO DEBIDO A EXCESO DE VELOCIDAD

E

79

(OPERARIO DE LA PALA)

6.3 CARGA

80

PROTEGER NEUMÁTICOS DE PIEDRAS QUE CAIGAN

81

AVERIAS EN EL NEUMÁTICO DEBIDO A SOBRECARGA

SEPARACION POR CALOR

ROTURA DE CAPA RADIAL FALLO DE TALÓN

CORTE/REVENTÓN POR

CHOQUEIMPACTO

´

E

82

0%5%10%TIRE CAPACITY

LOAD RANGE (T)

QTY

CATTERPILAR PAYLOAD CONTROL

83

EMPTY LOADEDH (m) 2 4DIST AXES (L1+L2)L1 (m) 2,22 1,59L2 (m) 2,78 3,42ALPHA (º)W (T) 135,11 325,11

FRONT TIRE 28,61 TREAR TIRE 19,47 T



AWSS 18,50TKPH FRONT 801TKPH REAR 664

COMPARISION

CURRENT TKPH F 754NEW TKPH F 801

CURRENT TKPH R 687NEW TKPH R 664

CURRENT LOAD F 51,53NEW LOAD F 57,94

CURRENT LOAD R 55,51NEW LOAD R 52,31

LOADED TRUCK

MTL

5,713

MTL CALCULATION

VARIABLES

5

EMPTY TRUCK

TKPH COMPARISION

754801

687 664

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

CURRENT TKPH F NEW TKPH F CURRENT TKPH R NEW TKPH R

SITUATION

TK

PH

VA

LU

E

LOAD PER TIRE COMPARISION

51,53

57,9455,51

52,31

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

CURRENT LOAD F NEW LOAD F CURRENT LOAD R NEW LOAD R

SITUATION

LO

AD

T

84

MINE YAN-PERUDATE dic-02TIRE 4000R572 STARS AT PSI 102TRUCK MODEL CAT785LOAD CAPACITY AT 102 PSI T 60NEW COLD PRESSURE 110 MAX 116.3 PSIHAULING SPEED 20INDEX 1,08NEW LOAD CAPACITY T 62,4TRUCK WEIGHT LOADED T 341FRONT % DISTRIBUTION 30,7%REAR% DISTRIBUTION 69,3%FRONT TIRE LOAD T 52,3REAR TIRE LOAD T 59,2LOAD NECESSARY T 59,2 ALLOWABLE PAYLOAD (T)ON REAR 294CRITIC WITH SLOPE 57,3 ALLOWABLE PAYLOAD (T)ON FRONT 308

PRESSURE RECOMENDATION TABLE

OPERATING SPEED KM/HR LOAD INCREASE INDEX NEW LOAD CAPACITY FINAL INDEXLESS THAN 15 OUT OF RANGE - -

15 1,12 69,8 1,1820 1,1 68,6 1,1625 1,08 67,3 1,1430 1,06 66,1 1,1235 1,04 64,8 1,1040 1,03 64,2 1,0945 1,02 63,6 1,0850 1 62,4 1,0555 0,98 61,1 1,0360 0,94 58,6 0,9965 0,88 54,9 0,93

70 AND OVER OUT OF RANGE - -

MAXIMUM AVAILABLE 69,8

SEPARACIÓN MECÁNICAMAL USO DEL NEUMÁTICO

86

FUNCION DE LOS CINTURONES

Cinturones Externos (2) Función Proteccion al Corte Características Alta Elongación Coesión con Caucho

Cinturones Internos (4) Función Control de Deformación Rendimiento Dinámico Protección Corte ProfundoCaracterísicas Rígidos Alto Punto de Fluencia

87

Excesiva deformación causa Daños en Paquete de Cinturones

Al doblar > Fuerzas Laterales > Carga Extra en un Neumático

Sobrecarga > Sobrecarga (ej: Cargando hacia Abajo

El Eje Delantero Sufre de más Sobrecarga

88

Mecanismo de Separación Mecánica

Esfuerzos Laterales

CinturonSimulación de Stress

En las Curvas, debido a la Deformación Lateral, el Extremo de los Cinturones Sufre gran Tensión

89

Esfuerzos por Sobrecarga

Las Tensiones provienen de la Deflección Vertical, bajo Sobrecargas. La Velocidad adhiere Calor extra.

Mecanismo de Separación Mecánica

90

Daño en Paquete de Cinturones

Cracks en el Extremo de Cinturones

Separación de Cinturones

91

Estudio de Pesajes

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60Quantity

Lo

ad

on

tir

e (

mto

n)

POS 1 (LF)

POS 2 (RF)

4000R57-NOM CAP=60T

4000R57-MAX CAP=64,2T

46/90R57-NOM CAP=62T

46/90R57-MAX CAP=66,34T

92

MINE : EL ABRACOUNTRY : CHILEDATE : sep-02MADE BY : BSORLLOCATION : 0METHOD : STATICUNIT : (mton)TRUCK TYPE : CAT789 A&B

EMPTY

37,2 31,9(mton) (mton)

24,9% 21,4%

21,0 21,5 17,8 19,6(mton) (mton) (mton) (mton)

14,1% 14,5% 12,0% 13,1%

42,5 28,5% 37,4 25,1%(mton) (mton)

EVW : 149,0 (mton)FRONT % : 46%REAR % : 54%PAY AVG : 248,2 (mton)

LOADED

70,0 59,3(mton) (mton)

17,6% 14,9%

69,6 69,8 63,1 65,5(mton) (mton) (mton) (mton)

17,5% 17,6% 15,9% 16,5%

139,3 35,1% 128,6 32,4%(mton) (mton)

GVW : 397,2 (mton)FRONT % : 33%REAR % : 67%

93

EVITAR CARGAS MAL DISTRIBUIDAS

PRECAUCIONES AL CARGAR

INCORRECTO

CORRECTO

95

OPERARIOS ENCARGADOSDEL MANTENIMIENTO DEL ESTADODE LA CARRETERA

6.4 CONDICIONES DEL CAMINO

96

FRICCION ESTATICA

FRICCION DINAMICA

MICRO-ROMPIMIENTODEL CAUCHO = DESGASTE

97

EFECTO DE LA SUPERFICIE DE LA CARRETERAEN EL RENDIMIENTO HORARIO

98

CURVATURA IDEAL: 3%

GRAN CURVATURA

*INCLINACIÓN DEL VEHÍCULO

*CENTRO DE GRAVEDADDESCENTRADO

*DESIGUAL DISTRIBUCIÓN DE CARGA

BAJA CURVATURA

*DIFICULTAD EN DRENAREL AGUA

DRENAJE

99

MANTENIMIENTO ADECUADO DEL ESTADO DE LA CARRETERA

100

G = V2 / R x 0.00787 V = velocidad (km/h)R = radio de la curva (m)

101

Feet Meters

75 23 8,5 % 20 %100 30 6,5 % 15 %150 46 4 % 10 % 17,5 %200 61 3 % 7,5 % 13,5 % 21 %250 76 2,5 % 6 % 10,5 % 16,5 %300 91 2 % 5 % 9 % 13,5 % 20 %350 107 1,5 % 4 % 7,5 % 12 % 17 %400 122 4 % 6,5 % 10 % 15 % 20 %450 137 3,5 % 6 % 9 % 13 % 18 %500 152 3 % 5 % 8 % 12 % 16 % 21 %600 183 2,5 % 4,5 % 7 % 10 % 13,5 % 17,5 % 22 %700 213 2 % 3,5 % 6 % 8,5 % 11,5 % 15 % 19 %800 244 2 % 3 % 5 % 7,5 % 10 % 13 % 16,5 %900 274 1,5 % 3 % 4,5 % 6,5 % 9 % 12 % 15 %1000 305 2,5 % 4 % 6 % 8 % 10,5 % 13,5 %1200 366 2 % 3,5 % 5 % 7 % 9 % 11 %1400 427 2 % 3 % 4 % 6 % 7,5 % 9,5 %1600 488 1,5 % 2,5 % 3,5 % 5 % 6,5 % 8,5 %

20(32)

25(40)

Radius Speed MPH (Km/h)

Recommended Back

30(48)

35(56)

40(64)

45(72)

10 (16)

15(24)

102

EFECTO DE LA PENDIENTE Y LA VELOCIDAD EN EL SERVICIO

40

50

60

70

80

90

100

110

120

0 10 20 30 40

VELOCIDAD (MPH)

% V

IDA

PR

OM

ED

IO

DISTRIBUCIÓN DE LA CARGA : AUMENTA CON LA EMPINACIÓN

EJEMPLO DUMPER DE 50 TON. PENDIENTE: 10%

EJE DELATERO : +4.2% (BAJANDO A CARGAR)EJE TRASERO : +6.2% (SUBIENDO CON CARGA)

A MAYOR PENDIENTE:

* REDUCCIÓN DE CAPACIDAD DE SERVICIO DEL NEUMÁTICO* REDUCCIÓN DE VELOCIDAD BAJA PRODUCTIVIDAD* MAYOR CONSUMO DE COMBUSTIBLE

NIVEL DE LA PENDIENTE

NIVEL DEPENDIENTE IDEAL

< 5-6 %

PLANO

MAX 5% INCLINACIÓN

MAX 10% INCLINACIÓN

103

RECOMENDACIÓN DE ANCHURA DE CARRIL

ANCHURA DEL VEHICULO 1 CARRIL 2 CARRILES 3 CARRILES 4 CARRILES

2,4 m 4,8 m 8,4 m 12,0 m 15,6 m

2,7 m 5,4 m 9,45 m 13,5 m 17,55 m

4,2 m 8,4 m 14,7 m 21,0 m 29,25 m

8,4 m 16,8 m 29,4 m 42,0 m 54,6 m

ANCHURA DEL CARRIL

INSUFICIENTE ANCHURA DE CARRIL PRODUCE:

1.- PARADA Y COMIENZO REDUCCIÓN DE VELOCIDAD : PÉRDIDA DE EFICIENCIA, MAYOR CONSUMO DE COMBUSTIBLE

2.- DESLIZAMIENTO CORTES, ACCIDENTES DE VEHÍCULOS

104

Utilizando Tecnología GPS

105

SPEED & ALTITUDE

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 200 400 600 800 1000 1200

TIME, sec

SPE

ED

, km

/h

0

50

100

150

200

250

300

350

400

ALT

ITU

DE

, m

LOADINGLOADING

DUMPING

SPEED & G-FORCE(S/S)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 200 400 600 800 1000 1200TIME, sec

SPE

ED

, km

/h

- 0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

G-F

OR

CE

(S/S

), g

's

LOADING LOADING

DUMPING

1

1

GPS MEASUREMENT RESULT

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

-500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500NORTH ← [m] → SOUTH

WES

T ←

[

m]

→

EA

ST

WASTELOADING

WASTEDUMPING

ORE LOADING(BOTTOM PIT)

ORE (STOCK)DUMPING

DATE : 2000. MAR. 23

TRUCK : KOMATSU 930E-2

２

１

Utilizando Tecnología GPS

106

WATER CUTTER - ANTOFAGASTA

55.000 psi

107

(MECÁNICO)

´6.5 MANTENCION DEL

VEHICULO

108

AVERÍAS EN EL NEUMÁTICO DEBIDO A MANTENIMIENTOPOBRE DEL VEHÍCULO

DESGASTE IRREGULAR(DESALINEACIÓN)

REVENTÓN POR IMPACTO(ROTURA DE SISTEMAS DE

AMORTIGUACIÓN)

110

CAPITULO VII

DISEÑO DE NEUMÁTICOS

111

TECNOLOGÍA

Nuevos Diseños

Nuevos Compuestos

Nuevo PaqueteDe Cinturones

NuevosTamaños

112

Método de Elemento Finito

Desintegrando el Neumático en pequeñas “estructuras”, las propiedades físicas de cada partición puede ser determinada.

113

Distribucion de esfuerzos

El sistema GUTT (Grand Unifited Tire Technology) ha ayudado a desarrollar mejores neumáticos.-

Esfuerzos en el Talon

Stress

Medio

Bajo

Alto

114

CAPITULO VIII

RESISTENCIA A CORTES

115

TECNOLOGÍA


116

Pueden resistir los Numáticos?

117

La totalidad de los esfuerzos internos puede ser calculada por computadora.-

118

TIPOS DE CORTE

119

TIPOS DE CORTE

CUT THROUGH : CT

120

TIPOS DE CORTE STONE DRILLING : STDR

122

Corte en el Hombro (SHOCUT)

Corte Lateral (SCUT)

BS 59/80R63 VELSY

123

PESO (MASA)

VELOCIDAD

ENERGIA DE CHOQUE

IMPACTO

124

ABERTURA DE CARCASA

INNER LINERCUERDAS CARCASA

PARED LATERALTALON

125

Para penetrar un Neumático, se requiere de una gran Energía.

Corte Separacion (Cut Separation)Cuando un corte alcanza las cuerdas, se genera en el area esfuerzos y calor, lo que produce una separacion en contra del sentido de giro.-

Cut penetration energy

Energy (kgf)

Cut

Dep

th (

mm

)

Steel belt

Tire interior

126

MECANISMO DEL CORTE - SEPARACION

Corte Separacion (Cut Separation)Cuando un corte alcanza las cuerdas, se genera en el area esfuerzos y calor, lo que produce una separacion en contra del sentido de giro.-

127

MECANISMO DEL CORTE - SEPARACION

Debido al stress causado por el contacto con el suelo, la separación crece en sentido contrario al giro del Neumático

Dirección de Separación

Dirección de Rotación

CHUNK

129

IMPACTO

130

MORDISQUEO (CUT CHIPPING)

131

SHOCUT - SCUT

132

SCUT

133

CHUNK

134

TAMAÑO PROMEDIO DE ROCAS

DESGASTE NATURAL DISPAREJO

135

RAZONES DE BAJA ESTANDAR

SIN ROCAWORN OUT : DESGASTEIRR WEAR : DESGASTE IRREGULAR

CON ROCATCUT : CORTE BANDA RODADOSCUT : CORTE LATERALSHOCUT : CORTE HOMBROIMPACT : IMPACTO

SIN ROCA - ESTRUCTURALESHSEP : SEPARACION POR CALORMSEP : SEPARACION MECANICASEP : SEPARACION (BSEP, ILSEP, SSEP, TSEP, ETC

MIXTOSCSEP : CORTE Y SEPARACIONCHUNCK : DESPRENDIMIENTOCUT CHIPPING : MORDISQUEO

136

CAPITULO IX

ESTADISTICAS DE OPERACION

137

Worn Out

Workmanship

Misc.

Lif

e

% of Ocurrence

0 25 50 75 100

SCRAP MODE ANALYSIS

Rock Hazard

138

Worn Out

Rock Hazard

Lif

e

% of Ocurrence

0 25 50 75 100

SCRAP MODE ANALYSISWO v/s RH

Loosing Life =Loosing Money

139

CAPITULO X

NUEVOS PRODUCTOS

140

TECNOLOGÍA

NuevosTamaños

141

PRESSURE

GROUND REACTION FORCE

α

Capacidad de Carga

142

Esfuerzos en Cinturones

143

Tension en Cinturones (Tο) es mayor.

TοTension en la Carcasa (Nφ)Es menor.

Nφ

Bajo Perfil Perfil Regular

Tο

Nφ

Bajo Perfil :

144

27.00R49 VRLS 31/90R49 VELSfz

46/90R57 VELSfz40.00R57 VRLSA

145

Neumáticos Super Gigantes

Pay load Tamaño Modelo 397 ston 59/80R63 VELSY340-360 ston 55/80R63 VRLSAZ 320 ston 53/80R63 VRLSZ / VRLSAZ

VRLSZVRLSAZ

VELSY

146

TECNOLOGÍA

Nuevos Diseños

147

VRDP

Nueva Tecnologia

• Perfil Regular & Bajo

• Super Profundidad

• Nuevo Diseño

• Ranura Central de Enfrio • Nuevos Cinturones

Beneficio

• Durabilidad de Carcasa

• Vida de la Bandade Rodado

• Resistencia alCorte

148

Banda de Rodado

VELSA

VZTS

VRDP

149

TECNOLOGÍA


150

Paquete de Cinturones

949698

100102104106108110112

Current New Next generation

Cut p

enet

ratio

n IN

DEX

Por medio del GUTT, es posible diseñar y desarrollar nuevos paquetes de cinturones, más resistentes.-

Testeo de PenetraciónLos Neumaticos resisten los cortes, pero hay un límite.-

151

TECNOLOGÍA

Nuevos Compuestos

152

CAPITULO XI

TECNOLOGIA DE COMPUESTOS

153

Nuevo Negro de Humo (Carbon Black)

Old

New

Controlando el tamaño de las partículas, la distancia entre ellas se maximiza.-

El nuevo Carbon Black genera menos calor

El Calor es generado por la fricción interna de Negro de Humo

1 μm

154

Generación Interna de Calor

Calor Generado por Fricción del Negro de Humo Agentes reductores de Fricción

Drum test result (Tire tempareture 4000R57)

0

20

40

60

80

100

120

20 40 60Tire load (ton)

Tire

tem

pare

ture

(℃

)

Antiguo

Nuevo

155

Malla Fina de Silica

Effect of Fine Silica Net-Work

Movement of Cutter (mm)

Res

ista

nce

of

Pen

etra

tion

(kg

f)

OLD

NEW

Previa Malla de Silica Nueva Malla de Silica

La Malla protege en cotra de la penetración

Test de Resistencia al Corte

156

Incrementando Resistencia en Compuestos.-Silica – Puente de Hidrógeno

Interaction Net-

with rubber work

Carbon Strong No

Silica Fair Yes

Justa combinación entre negro de humo y silica es necesaria

Negro de humo sin silica

Enlace no reversible /esfuerzos residuales

Enlace reversible

Negro de humo con silica

157

Stretch force (kgf)

Stret

ch len

gth(

mm

)

Resultado de Laboratorio

Room temp. 100 � � temp. Room temp 100� � temp

OLD NEW

Fatie

gue

inde

x (b

igge

r the

bet

ter)

Initially act harder(Cut resistance)

Finally act more flex(wear resistance)

Test de Fatiga Test de Elongación

158

COMPARACIÓN DE COMPUESTOS SEGÚN PERFORMANCES

RESISTENCIA AL CALOR

RE

SIS

TE

NC

IA A

L C

OR

TE

E1A

E2A

E3A

E2A LSNEW E2A

NEW E1A

NEW E3A

NEW E2A LS

159

Apariencia de la Superficie

Nuevo Compuesto

Compuesto Antiguo

Mediante un mecaniosmo especial, los cortes son resaltados.

160Vida de los Neumáticos (kms)

RTD(mm)

OTD

0 20000 40000 60000 80000

desgaste

garantía

cortes


RTD(mm)

rotation

Mayor desgaste eje trasero

Mayor desgaste eje delantero

FACTOR EJE


RTD(mm)

Solo eje delantero

Solo eje trasero

rotado

rotation

FACTOR ROTACION


RTD(mm)

rotation

FACTOR ANTIGUEDAD


RTD(mm)

rotation

EPOCA LLUVIOSA

FACTOR PLUVIOMETRIA

165

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000

RT

D (

MM

)

CANDELARIA PROJECTED LIFE4000R57 DEC 2002

166

CAPITULO XII

TKPH

167

SEPARACIÓN POR CALOR

168

LIMITACIONES POR CONDICIONES DE OPERACIÓN

TKPH

GENERACION DE CALOR POR FRICCION INTERNA

169

TKPH = TON x KM/HR

TKPH = MTL x AWSS

MEAN TIRE LOAD(CARGA PROMEDIO NEUMÁTICO)

AVERAGE WORK SHIFT SPEED(VELOCIDAD PROMEDIO CICLO)

171


CARGA PAREJAPOR EJE

CARGA DISPAREJAPOR EJE

CARGA TRASERA

CARGA DELANTERA

CARGA TRASERA CARGA DELANTERA

172


NEUMÁTICOS DELANTEROS SOPORTAR MAYOR CARGA PROMEDIO

CÁLCULO DE TKPH

173

GVW = EVW + PAYLOAD

174

AVERAGE WORK SHIFT SPEED(VELOCIDAD PROMEDIO DEL CICLO)

PALA

BOTADERO

TIEMPO ESTÁTICO DE ESPERATIEMPO ESTÁTICO DE CARGA

TIEMPO DINÁMICO CARGADOTIEMPO DINÁMICO DESCARGADO

TIEMPO ESTÁTICO DE DESGARGA

AWSS

DISTANCIA HASTA DESTINO

2 X DISTANCIA / TPO TOTAL

175

TKPH = MTL x AWSS

• SI AUMENTA EL PAYLOAD, AUMENTA EL MTL, AUMENTA EL TKPH

• SI AUMENTA LA VELOCIDAD PROMEDIO, AUMENTA EL AWSS, AUMENTA EL TKPH

176

TKPH OPERACIONAL < TKPH NEUMÁTICO

177

TRUCK EMPTY WEIGHT (T) 138,5FRONT% EMPTY 0,449FRONT % LOADED 0,320REAR % EMPTY 0,551REAR % LOADED 0,680PAYLOAD AVE 260PAYLOAD MAX 290FRONT MTL AVE 47,4FRONT MTL MAX 49,8AWSS AVE 16,0AWSS MAX 17,5FRONTTKPH AVE 759TKPH MAX 830REARTKPH AVE 695TKPH MAX 760

MINE TEMPERATURE °C 28TKPH E2A LS 618,4CATALOGUE TKPH E2A 773CATALOGUE TKPH E1A 940CATALOGUE TKPH E3A 1117ALPHA 0,009

TIRE TKPH E2A LS 674INDEX AVE FRONT 0,89INDEX MAX FRONT 0,81INDEX AVE REAR 0,97INDEX MAX REAR 0,89TIRE TKPH E2A 843INDEX AVE FRONT 1,11INDEX MAX FRONT 1,02INDEX AVE REAR 1,21INDEX MAX REAR 1,11TIRE TKPH E1A 1025INDEX AVE FRONT 1,35INDEX MAX FRONT 1,23INDEX AVE REAR 1,48INDEX MAX REAR 1,35TIRE TKPH E3A 1218INDEX AVE FRONT 1,60INDEX MAX FRONT 1,47INDEX AVE REAR 1,75INDEX MAX REAR 1,60

TRUCK BRAND / MODELCAT789 A&B

TKPH CALCULTATION BY ROUTE

TIRE CAPACITYTKPH CORR = TKPH (CATALOGUE) * (1+ALPHA*(38-MINE TEMP))

CORRECTED VALUES AT MINE TEMPERATURE

WS DATA FROM CVE-PERUMADE AT oct-02USER CERRO VERDE *DATE 01/02/2003 *SIZE (Reference) 3700R57 *PATTERN (Reference) VRLSA/cz *

ARE CYCLES DISTANCES LESS THAN 5 KMS?

YESNO X

OPE TKPH BY AXECERRO VERDE

759830

695760

674

843

1025

1218

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

AVGFRONT

MAXFRONT

AVG REAR MAX REAR E2A LS E2A E1A E3A

TK

PH

178

EMPTY LOADEDH (m) 2 4DIST AXES (L1+L2)L1 (m) 2,22 1,59L2 (m) 2,78 3,42ALPHA (º)W (T) 135,11 325,11




AWSS 18,50TKPH FRONT 801TKPH REAR 664

COMPARISION

CURRENT TKPH F 754NEW TKPH F 801

CURRENT TKPH R 687NEW TKPH R 664

CURRENT LOAD F 51,53NEW LOAD F 57,94

CURRENT LOAD R 55,51NEW LOAD R 52,31

LOADED TRUCK

MTL

5,713

MTL CALCULATION

VARIABLES

5

EMPTY TRUCK

TKPH COMPARISION

754801

687 664

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

CURRENT TKPH F NEW TKPH F CURRENT TKPH R NEW TKPH R

SITUATION

TK

PH

VA

LU

E

LOAD PER TIRE COMPARISION

51,53

57,9455,51

52,31

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

CURRENT LOAD F NEW LOAD F CURRENT LOAD R NEW LOAD R

SITUATION

LO

AD

T

179

BS MINE OPERATING TKPH. CAT 789 TIRE SIZE 37.00R57 AS OF APRIL25, 2002.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

Ago 0

0

Sep 0

0

Oct

00

Nov

00

Dec 0

0

Jan 0

1

Feb 0

1

Mar

01

Apr

01

May 0

1

Jun 0

1

Jul 01

Ago 0

1

Set

01

Oct

01

Nov

01

Dec 0

1

Jan 0

2

Feb-0

2

Mar-

02

Apr

02

MONTH & YEAR

OP

ER

AT

ING

TK

PH

TKPH

TKPH AVE.

E1A 980 AT (22°C)

E2A 805 AT (22°C)

180

HEAT SEPARATION (GENERACION DE CALOR)

MECHANICAL SEPARATION (FLUENCIA DE MATERIALES)

182

HEAT STUDY

184

EJERCICIO TKPH – MTL (CAT 793)

PESO CAMION DESCARGADO : 120 TDISTRIBUCION EJE DELANTERO DESCARGADO : 45%

PESO EJE DELANTERO DESCARGADO : 0,45 X 120 = 54 TPESO POR RUEDA DELANTERA DESCARGADO : 54 / 2 = 27 T

PAYLOAD : 250 TPESO CAMION CARGADO : 120 + 250 = 370 TDISTRIBUCION EJE DELANTERO CARGADO : 34%

PESO EJE DELANTERO CARGADO : 0,34 X 370 = 125,8 TPESO POR RUEDA DELANTERA CARGADO : 125,8 / 2 = 62,9 T

MTL : (27+62,9)/2

MTL : 44,95 T

185

EJERCICIO TKPH - AWSS

DISTANCIA PALA BOTADEDRO : 4 KMSDISTANCIA CICLO : 4 X 2 = 8 KMS

TIEMPO TOTAL EN MOVIMIENTO : 19 MINTIEMPO TOTAL ESTATICO : 5 MINTIEMPO TOTAL CICLO : 24 MIN

: 24 / 60 = 0,4 HRS

AWSS : 8 / 0,4

AWSS : 20 KM/HR

186

EJERCICIO TKPH – NEUMATICO (4000R57 VELSA E4)

TKPH CATALOGO A 38ºCE1A : 940E2A : 773E3A : 1117

TKPH CORREGIDO A TEMPERATURA DE LA MINA 25ºCTKPH CORR = TKPH CAT X (1 + ALFA X (38 – TEMP MINA)), CON ALFA = 0,009

E1A : 1050E2A : 863E3A : 1248

TKPH OPERACIONAL : 44,95 X 20: 899

COMPUESTO SELECCIONADO : E1A

187

CAPITULO XIII

STOCK

188

Vida del Neumático

RTD

OTD

RendimientoPromedio

1/3 Vida

1/3 Vida

1/3 Vida

Eje Delantero

Eje Trasero

189

HOROMETRO : 3,000.-

6,0006,000

00 3,000

HOROMETRO : 6,000.-

9,0009,000

3,000 3,000

00

HOROMETRO : 0,000-

3,0003,000

00

190

HOROMETRO : 9,000.-

6,0006,000

00 3,000

HOROMETRO : 12,000.-

9,0009,000

3,000 3,000

00

HOROMETRO : 6,000-

3,0003,000

00

191

VIDA RELATIVA : F + F + R = 2F + R

HOROMETRO : 0,000-

3,0003,000

00

HOROMETRO : 12,000.-

9,0009,000

3,000 3,000

00

seminario de neumaticos radiales y neumaticos convencionales

Documents