Se você já passou por uma planta de mineração, cimento ou processamento mineral, provavelmente já ouviu aquele rugido profundo e estrondoso - é um moinho de bolas fazendo o trabalho pesado de moer matérias-primas até partículas finas. E se essa fábrica funcionasse apenas com revestimentos metálicos, ela fecharia com muito mais frequência do que deveria. É aí que entram os revestimentos de borracha para moinhos de bolas, e como alguém que passou a última década fornecendo esses revestimentos (confira o que oferecemos aqui:Forro de borracha para moinho de bolas), estou aqui para revelar como essas peças aparentemente simples são feitas.
Muitas pessoas presumem que os revestimentos de borracha são apenas pedaços cortados de borracha grossa, mas não - eles são projetados em milímetros. O trabalho não é apenas alinhar a fábrica; serve para proteger a carcaça contra impacto e abrasão, manter as bolas de moagem em cascata corretamente e estender o tempo geral de funcionamento do moinho. Se bagunçar o processo de fabricação, você terá desgaste prematuro, paradas não programadas e tempo de inatividade desperdiçado para nossos clientes. Então, vamos detalhar isso passo a passo, sem jargões tecnológicos enfadonhos (eu prometo – nada de “reticulação de polímero 4.0” ou algo assim).
Primeiro, antes mesmo de tocarmos na borracha, temos que acertar na fase de design. Isto não é negociável, porque cada fábrica é diferente. Um moinho sag (sim, os mesmos grandes em minas de ouro) precisa de um revestimento totalmente diferente de um pequeno moinho de bolas para uma fábrica de cimento, certo? Começamos obtendo detalhes do cliente: dimensões do moinho, velocidade de operação, tipo de material a ser moído, tamanho das esferas de moagem e até mesmo com que frequência elas param para manutenção. No ano passado, um cliente de uma mina de cobre veio até nós com um problema no revestimento do moinho – seus antigos revestimentos de metal se desgastaram em 6 meses, custando-lhes US$ 200 mil em perda de produção todas as vezes. Ajustamos a resistência ao impacto e o padrão de piso de seusForro para moinho de caixapara corresponder à velocidade operacional de 22 rpm e agora funciona por 10 meses. O trabalho de design aqui é metade da batalha – não estamos apenas fazendo uma peça genérica; estamos resolvendo problemas para sua rotina específica.
A seguir, seleção de materiais. Você não pode usar qualquer borracha aqui. Os revestimentos precisam se recuperar das esferas de moagem de 50 toneladas que batem neles, resistir a serem mastigados por minérios afiados e resistir em ambientes com água, ácido ou umidade constante. Usamos uma mistura personalizada de borracha natural e borracha sintética (geralmente neoprene ou nitrila) misturada com aditivos: negro de fumo para maior resistência, antioxidantes para evitar que se quebre em moinhos quentes e óleos para torná-lo flexível o suficiente para dobrar sem rachar. Para clientes que lidam com materiais superabrasivos como o quartzo, aumentaremos o teor de negro de fumo para maior resistência. Para ambientes úmidos ou ácidos, trocamos por uma borracha sintética de alta qualidade que não se degrada com o tempo. Testamos cada lote em nosso laboratório – deixamos cair uma bola de aço de 10 kg de uma altura de 2 metros, realizamos um teste de abrasão por 100 horas, verificamos se há sinais de rachaduras – e se não passar, é jogado fora. Sem exceções.
Assim que a mistura do material estiver pronta, é hora de processar a borracha. Esta etapa visa transformar a borracha bruta em uma placa consistente e funcional. Começamos com fardos de borracha crua, que cortamos em pequenos pedaços e colocamos na batedeira. O misturador aquece a borracha a cerca de 100°C (que é quente o suficiente para torná-la macia, mas não derrete) e mistura todos os aditivos. Isso dura cerca de 15 minutos – precisamos que cada partícula seja misturada uniformemente, ou o revestimento terá pontos fracos que se desgastam rapidamente. Após a mistura, a borracha é enrolada em rolos enormes para formar uma folha espessa e uniforme – geralmente com 50 a 100 mm de espessura, dependendo do tipo de revestimento. Para algo como umSegmento de revestimento(os pedaços individuais que se encaixam para forrar a casca do moinho), primeiro cortamos essas folhas em formas ásperas, mas falaremos mais sobre isso depois.
A moldagem é onde a mágica acontece. É assim que transformamos aquela folha plana de borracha em um revestimento que se ajusta à carcaça curva do moinho. Usamos prensas hidráulicas que são basicamente enormes, formas aquecidas com formato exatamente igual ao revestimento que precisamos - algumas são curvadas para corresponder ao raio interno do moinho, outras têm barras elevatórias elevadas (as peças que pegam as bolas de moagem e as levantam em cascata). O problema é o seguinte: não apenas pressionamos a borracha em uma forma. Aquecemos a prensa a 150–160°C e a mantemos sob pressão por 20–30 minutos. Isso é vulcanização, certo? É o que torna a borracha forte e elástica, para que não se deforme quando as bolas a atingirem. Se apressarmos esta etapa - como pressionar por apenas 10 minutos - o revestimento ficará macio, desgastará em um mês e teremos um cliente muito insatisfeito. No ano passado, aprendi essa lição da maneira mais difícil, quando um novo operador pulou 5 minutos de cura por causa de um pedido urgente – esses revestimentos se desgastaram em 3 semanas e tivemos que refazê-los gratuitamente. Nunca mais.
Espere, mas nem todos os revestimentos são iguais. Se você precisar de peças que revestem as calhas que alimentam o material no moinho, nós fabricamosForro de rampatambém. Eles estão sob fluxo constante de minério abrasivo, por isso usamos uma mistura de borracha mais espessa e, às vezes, adicionamos pastilhas de cerâmica em zonas de alto desgaste. E para as peças em forma de anel que ficam entre a cabeça e a carcaça do moinho? Sim, esses sãoForro de aneltipos, moldados em um diâmetro preciso para se ajustarem firmemente sem se deslocarem conforme o moinho gira.
Após a moldagem, passamos para o acabamento. Cada revestimento sai da prensa ainda quente, um pouco áspero nas bordas, então cortamos o excesso de borracha com uma serra de fita ou cortador rotativo. Em seguida, inspecionamos visualmente cada um deles – verificamos se há bolhas de ar, espessura irregular ou quaisquer pontos onde a vulcanização não ocorreu. Qualquer revestimento que tenha até mesmo uma pequena bolha de ar será rejeitado, porque essa bolha se tornará um ponto fraco e causará um rasgo após algumas semanas. Também fazemos furos de montagem aqui - eles precisam estar perfeitamente alinhados, porque o revestimento é aparafusado na carcaça de aço da fresadora, e furos desalinhados significam que você não pode instalá-lo corretamente (grande dor de cabeça no local).
Depois que os revestimentos passam na inspeção, fazemos uma verificação final de qualidade: testamos sua dureza com um durômetro (que é apenas uma ferramenta sofisticada para medir a firmeza da borracha). A dureza certa é fundamental - muito mole e desgasta rapidamente; com muita força e lascam quando atingidos por bolas de moagem. Nossos revestimentos chegam a 60–70 Shore A, que é o ponto ideal para a maioria dos moinhos de bolas. Testamos 10% de cada lote para ter certeza e, se algum estiver errado, reprocessamos o lote inteiro. Não há atalhos aqui.
A última etapa antes do envio é a embalagem. Esses revestimentos são pesados – cada segmento pode pesar de 50 a 100 kg, por isso os envolvemos em plástico resistente para protegê-los da poeira e da umidade durante o transporte e, em seguida, os paletizamos com tiras de aço para que não se desloquem. Também incluímos especificações de instalação, porque mesmo o melhor revestimento é inútil se você aparafusá-lo errado. A maioria de nossos clientes cuida da instalação sozinhos, mas temos uma equipe que pode enviar técnicos para ajuda no local, se necessário.
Deixe-me dizer por que isso é mais importante do que você pensa. Um bom revestimento de moinho de bolas pode dobrar o tempo entre paradas, economizando centenas de milhares de dólares anualmente para uma mina ou fábrica de cimento. Tivemos um cliente de ouro em Nevada no ano passado que trocou nossos revestimentos de borracha por revestimentos de metal para um teste – seu tempo de inatividade passou de 8 para 4 semanas, só porque o metal se desgasta 3x mais rápido em seu minério. Eles trocaram todas as suas fábricas de volta para nós. É isso que faz valer a pena todas as longas horas na área de produção.
Se você é responsável pela manutenção de uma mina, fábrica de cimento ou instalação de processamento mineral, sabe o quanto o desgaste do revestimento é incômodo. Em vez de lidar com substituições constantes e perdas de produção, nossa equipe pode ajudá-lo a escolher o revestimento certo, seja ele padrãoForro de borracha para moinho de bolas, uma empresa especializadaForro para moinho de caixa, ou qualquer um dos outros tipos que oferecemos. Adaptamos cada liner à sua fábrica, ao seu material e ao seu orçamento. Se precisar de orçamentos, tiver dúvidas sobre instalação ou quiser saber como um liner pode reduzir seu tempo de inatividade, entre em contato com nossa equipe. Estamos aqui para ajudá-lo a manter sua fábrica funcionando perfeitamente.
Referências
- Sociedade de Mineração, Metalurgia e Exploração. (2020).Projeto, prática e controle de planta de processamento mineral. Nós somos.
- Associação de Fabricantes de Borracha. (2021).Vulcanização de Borracha: Processos e Aplicações para Componentes Industriais. Boletim Técnico RMA.
- Davis, JR (2018).Tribologia para Engenheiros: Fricção, Desgaste e Lubrificação. ASM Internacional.
- Organização Internacional de Padronização. (2019). ISO 19406: Revestimentos de borracha para moinhos rotativos. Padrões ISO.
- Associação de Fabricação de Cimento. (2022).Otimizando o desempenho do revestimento do moinho para produção de cimento. Relatório de Engenharia CMA.