A principios de 2022, una importante mina de cobre a cielo abierto en la provincia Copperbelt de Zambia enfrentaba un problema crítico de seguridad y productividad. La flota de convencionales de la mina Remolques volcadores finales había registrado tres incidentes de vuelco en un período de 18 meses en el suelo irregular del pozo. Cada incidente provocó un promedio de 11 días de inactividad del equipo, costó aproximadamente $45 000 en reparaciones y pérdida de producción y, lo que es más crítico, expuso a los operadores a graves riesgos de seguridad. El comité de seguridad de la mina ordenó una revisión de todos los equipos de transporte a granel con prioridad en la prevención de vuelcos.
La cuestión fundamental era la física: los volquetes giran desde un único punto de articulación trasera, y cuando se descargan en un terreno con más de 3° de pendiente lateral, el centro de gravedad combinado del remolque y su carga de 45 toneladas pueden desplazarse fuera del triángulo de estabilidad del vehículo. En el suelo irregular del tajo de la mina, donde las voladuras creaban bancos irregulares y los caminos de acarreo temporales tenían una compactación variable, rara vez había posiciones de descarga perfectamente niveladas.
Después de evaluar proveedores de China, Sudáfrica y Europa, el equipo de adquisiciones de la mina seleccionó Remolques volquete laterales Hualu en una configuración de 4 ejes. Se entregaron doce unidades en el tercer trimestre de 2022, cada una especificada con la siguiente configuración:
En el segundo trimestre de 2024, la flota de volquetes laterales de Hualu había acumulado más de 19 000 horas de funcionamiento combinadas en aproximadamente 130 000 ciclos de descarga. sin incidentes de vuelco registrados. Esto representa una eliminación completa del riesgo de vuelco que había afectado a la anterior flota de volquetes. El director de seguridad de la mina reconoció públicamente la configuración del volquete lateral como el cambio de equipo de mayor impacto en el programa de mejora de seguridad de cinco años de la operación.
Métricas clave de desempeño del sistema de gestión de flotas de la mina:
| Indicador de desempeño | Anteriores finalistas | Volquetes laterales Hualu | Mejora |
|---|---|---|---|
| Incidentes de vuelco (por 10.000 ciclos) | 2.3 | 0.0 | 100% de reducción |
| Ciclos promedio por turno de 10 horas | 14 | 18 | +29% |
| Tiempo del ciclo de descarga (llegada a salida) | 4 min 20 seg | 2 min 55 seg | -33% |
| Intervalo de reemplazo del revestimiento de la carrocería | 5.000 horas | Más de 8000 horas | +60% |
| Costo de mantenimiento anual por remolque | $2,800 | $1,200 | -57% |
| Disponibilidad de equipos (promedio de flota) | 87% | 96% | +9 puntos porcentuales |
Particularmente significativo es el aumento del 29% en los ciclos diarios. Al reducir el tiempo de descarga de más de 4 minutos a menos de 3 minutos, cada remolque gana efectivamente capacidad para un viaje de ida y vuelta adicional por hora durante las operaciones pico. En toda la flota de 12 remolques que opera en dos turnos de 10 horas, esto se traduce en aproximadamente 960 toneladas adicionales de sobrecarga movidas por día, equivalente a agregar dos remolques adicionales a la flota sin costo de capital.
La decisión de especificar Hardox 450 para la carrocería de carga se debió a un análisis de costes del ciclo de vida. Hardox 450 ofrece un límite elástico de 450 MPa, aproximadamente un 30 % más alto que el acero estructural estándar (345 MPa). Esto permite que un espesor de piso de 4 mm iguale o supere la resistencia a la perforación de un piso de acero estándar de 6 mm, lo que reduce el peso del remolque vacío en aproximadamente 800 kg en una configuración de 4 ejes.
Con 18 ciclos por día y 300 días de funcionamiento por año, ese ahorro de peso de 800 kg se convierte en carga útil adicional en cada viaje, entregando aproximadamente 4.320 toneladas adicionales de capacidad de transporte anual por remolque. Para una operación minera que factura entre 3 y 5 dólares por tonelada por la eliminación de sobrecarga, esto genera entre 13.000 y 22.000 dólares en ingresos anuales incrementales por remolque sólo gracias al ahorro de peso.
El intervalo extendido de reemplazo del revestimiento (de 5000 horas a más de 8000 horas) reduce el tiempo de inactividad por mantenimiento en aproximadamente 120 horas por remolque por año. A la tasa de costo por hora del equipo de la mina de $180/hora para combinaciones de camión y remolque, esto representa $21,600 adicionales en ahorro de costos anuales por unidad.
A diferencia de los volquetes que dependen de un único pivote trasero, el volquete lateral descarga el material lateralmente a través de cilindros hidráulicos montados a lo largo de los rieles laterales del chasis. Esta configuración mantiene el centro de gravedad del remolque dentro de su ancho de vía durante todo el arco de inclinación de 45°. El equipo de ingeniería de Hualu realizó pruebas de mesa inclinable en la fábrica, confirmando una descarga estable en hasta 5° de pendiente lateral del terreno sin necesidad de patas estabilizadoras, una capacidad crítica en pisos de minas donde el terreno perfectamente nivelado es la excepción, no la regla.
Las características de seguridad adicionales especificadas para la flota de Zambia incluyen:
La implementación en Zambia proporciona datos del mundo real para una comparación del TCO de 5 años entre el volquete lateral de 4 ejes Hualu y la flota anterior de volquetes finales estándar de la mina:
| Categoría de costo (por remolque) | Volquete lateral Hualu | Volquete de extremo estándar |
|---|---|---|
| Precio de compra (FOB Qingdao) | $22,500 | $19,800 |
| Mantenimiento anual (carrocería, hidráulica, tren de rodaje) | $1,200 | $2,800 |
| Reemplazo anual de neumáticos | $900 | $1,500 |
| Costo del incidente de vuelco (seguro, tiempo de inactividad, reparaciones, probabilidad ajustada a 5 años) | $400 | $3,200 |
| Ingresos adicionales por carga útil (ahorro de peso de Hardox) | +$17,500/año | — |
| Valor residual al año 5 | $8,500 | $5,200 |
| Costo neto a 5 años (incl. compensación de ingresos) | −$63.000 | $33,900 |
El volquete lateral de Hualu se amortiza efectivamente en 18 meses mediante el efecto combinado de mayor productividad, menor mantenimiento, costos de vuelco eliminados e ingresos incrementales por carga útil. Durante un ciclo de vida de 5 años, cada remolque genera aproximadamente $63 000 en valor neto positivo en comparación con el costo continuo de operar un volcador final: un retorno de la inversión convincente para cualquier operación de minería o transporte a granel.
Cada volquete lateral Hualu es fabricado por Liangshan Hualu Fabricación especial de automóviles Co., Ltd. — un fabricante directo de fábrica establecido en 2001 con una instalación de producción de 150.000 m² en Shandong, China, y más de 360 empleados, incluidos más de 20 ingenieros superiores. La empresa opera bajo la gestión de calidad ISO 9001:2015 y cuenta con las siguientes certificaciones:
Hualu exporta a más de 30 países del sudeste asiático, Asia central, Medio Oriente, África, América del Sur y mercados en crecimiento en Europa y América del Norte. Un equipo posventa internacional dedicado brinda soporte técnico remoto, puesta en marcha in situ y capacitación de operadores en todo el mundo. Para conocer la disponibilidad de repuestos y los plazos de entrega en su región, por favor contacta con el equipo de ventas de Hualu directamente.
