Nelle operazioni minerarie, le attrezzature meccaniche sono costantemente soggette a condizioni difficili che comportano carichi elevati, forti impatti e forti abrasioni. La sostituzione regolare di vari componenti- soggetti a usura diventa un fattore critico per garantire una produzione continua. Questi pezzi di ricambio frequentemente sostituiti non solo incidono direttamente sull’efficienza operativa delle apparecchiature, ma costituiscono anche una parte significativa dei costi delle operazioni minerarie.
In fase di scavo, i denti delle benne escavatrici e le benne raschianti sono tra i componenti sostituiti più frequentemente. I denti della benna entrano in contatto diretto con il minerale durante lo scavo e si usurano molto rapidamente, mentre le lame della benna sopportano anche un'intensa usura abrasiva. Per i raschiatori importati, ad esempio, le lame della benna realizzate in acciaio al manganese offrono un'eccellente resistenza all'usura a una frazione del costo delle parti originali. Inoltre, i picconi, noti anche come picconi roadheader, fungono da strumenti di taglio chiave per minatori continui e roadheader. Le punte in lega di tungsteno-cobalto sono soggette a grave usura durante il taglio di giacimenti di carbone ad alta-durezza e partizioni di roccia, richiedendo frequenti sostituzioni.
Nella fase di frantumazione, le parti soggette ad usura del frantoio costituiscono la categoria principale dei componenti di ricambio. Piastre a mascelle per frantoi a mascelle, rivestimenti concavi e a mantello per frantoi a cono, martelli per frantoi a urto e martelli per frantoi a martelli-che entrano tutti in impatto diretto e compressione con i materiali-sono articoli-di consumo elevato. Secondo le statistiche, il consumo annuale delle sole parti soggette ad usura dei frantoi raggiunge milioni di tonnellate a livello nazionale.
Nelle fasi di macinazione e arricchimento, i rivestimenti del mulino e i mezzi di macinazione, come sfere di macinazione e cylpebs, sono i principali componenti sostitutivi. Le camicie del mulino proteggono l'involucro del mulino dall'impatto diretto dei materiali e delle sfere d'acciaio, e la loro durata determina direttamente la frequenza degli arresti per manutenzione. Negli ultimi anni, nuovi prodotti come i rivestimenti compositi in gomma e i rivestimenti compositi forgiati in alta lega-hanno gradualmente sostituito i tradizionali rivestimenti metallici, ottenendo più del doppio della durata utile e riducendo significativamente il consumo di energia. Anche le parti soggette ad usura delle pompe per liquami, comprese giranti e involucri, nonché i rivestimenti dell'idrociclone, richiedono una sostituzione periodica a causa dell'erosione e della corrosione causate dai liquami minerali.
Inoltre, vari componenti di trasmissione e attuazione come cilindri idraulici, compresi cilindri di sollevamento e cilindri di scarico, alberi, ingranaggi, cuscinetti, nonché tubi flessibili e radiatori, sono anche parti di ricambio comuni durante la manutenzione e la riparazione.
In termini di tendenze di sviluppo dei materiali, le tradizionali parti soggette ad usura in metallo si stanno gradualmente evolvendo verso materiali compositi in gomma, materiali compositi bimetallici e materiali ad alte-prestazioni come la ghisa ad alto contenuto di cromo e l'acciaio ad alto contenuto di manganese. L'obiettivo principale resta quello di raggiungere un migliore equilibrio tra durezza e tenacità, estendendo così la vita dei componenti, riducendo i tempi di inattività e abbassando i costi totali del ciclo di vita.
