FACULT ACULTAD DE D E INGENIERÍA INGE NIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y CIVIL
“MECANIZACION EN LA INDUSTRIA MINERA” ASIGNATUR ASIGNATURA A : EXPLO EXPLOTACIO TACION N SUBTERRA SUBTERRANEA NEA II PROFESOR ESTUDIANTE
: ING. EDMUNDO CAMPOS ARZAPALO : GARIBAY FLORES, Christi!.
A"#$#h% & P'r( )*+*
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INTRODUCCIÓN Fase de desarrollo técnico, en la cual un número de procesos cada vez mayor se realizan utilizando medios mecánicos, donde el trabajador todavía sigue siendo una parte esencial del proceso de producción y está
estrictamente
sujeto al ritmo de operación del equipo mecánico (O.I.T.) Grandes cambios han tomando lugar en el sector de la inería! "ero, aún así la tierra todavía tiene que ser estudiada# $l crecimiento de la industria minera tiene que ser atendido y cuidado para la velar por el buen uso de los recursos naturales# más sin embargo, la %orma en que estas operaciones son desarrolladas ha cambiado drásticamente! &econociendo la importancia de los procesos de la modernización y de la producción, trans%ormación de la mano de la plani%icación, selección, mantenimiento y buen uso de máquinas y equipos diversos, de manejar sintética conviene relacionar una serie de variables, conceptos y componentes que con%iguran el transcurso de la incorporación de tecnología mecánica en las diversas actividades de la producción denominada inería con &esponsabilidad $mpresarial y 'ocial, sin dejar de lado un sintético recuento histórico! (l igual, abordar el estudio detallado
de las
características, especi%icaciones y
condiciones
de
%uncionamiento de máquinas y equipos que permitan su uso e%iciente y rentable en un marco de sostenibilidad!
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ANTECEDENTES "or siglos el ser humano ha construido máquinas que imiten las partes del cuerpo humano! )os antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses! $stos brazos %ueron operados por sacerdotes, quienes clamaban que el movimiento de estos era inspiración de sus dioses! )os griegos construyeron estatuas que operaban con sistemas hidráulicas, los cuales se utilizaban para %ascinar a los adoradores de los templos! *urante los siglos +-- y +--- en $uropa %ueron construidos mu.ecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots! /acques de auncansos construyó varios músicos de tama.o humano a mediados del siglo +---! $l desarrollo en la tecnología, donde se incluyen las poderosas computadoras electrónicas, los actuadores de control retroalimentados, transmisión de potencia a través de engranes, y la tecnología en sensores han contribuido a %le0ibilizar los mecanismos autómatas para desempe.ar tareas dentro de la industria! )a investigación en inteligencia arti%icial desarrolló maneras de emular el procesamiento de in%ormación humana con computadoras electrónicas e inventó una variedad de mecanismos para probar sus teorías! 1omo se ha visto, las tendencias de globalización y segmentación internacional de los mercados son cada vez más acentuadas! 2 como estrategia para en%rentar este nuevo escenario, la automatización representa una alternativa que es necesario considerar!
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AUTOMATIZACIÓN )a historia de la automatización industrial está caracterizada por períodos de constantes innovaciones tecnológicas! $sto se debe a que las técnicas de automatización están muy ligadas a los sucesos económicos mundiales! $l uso de robots industriales junto con los sistemas de dise.o asistidos por computadora 31(*4, y los sistemas de %abricación asistidos por computadora 31(4, son la última tendencia y luego se cargaban en el robot inicia en automatización de los procesos de %abricación! $stas tecnologías conducen a la automatización industrial a otra transición, de alcances aún desconocidos! 5ay tres clases muy amplias de automatización industrial6 automatización %ija, automatización programable, y automatización %le0ible!
1. La automatia!i"# $i%a& se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto, y por tanto se puede justi%icar económicamente el alto costo del dise.o de equipo especializado para procesar el producto, con un rendimiento alto y tasas de producción elevadas! (demás de esto, otro inconveniente de la automatización %ija es su ciclo de vida que va de acuerdo a la vigencia del producto en el mercado!
'. La automatia!i"# o*ama+,-& se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener! $n este caso el equipo de producción es dise.ado para adaptarse a la variaciones de con%iguración del producto# ésta adaptación se realiza por medio de un programa 3'o%t7are4!
. La automatia!i"# $,-/i+,-6 es más adecuada para un rango de producción medio! $stos sistemas %le0ibles poseen características de la automatización %ija y de la automatización programada!
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TI0OS DE AUTOMATIZACIÓN $0isten cinco %ormas de automatizar en la industria moderna, de modo que se deberá analizar cada situación a %in de decidir correctamente el esquema más adecuado!
LOS TI0OS DE AUTOMATIZACIÓN SON&
1ontrol (utomático de "rocesos
$l "rocesamiento $lectrónico de *atos
)a (utomatización Fija
$l 1ontrol 8umérico 1omputarizado
)a (utomatización Fle0ible!
El Control Automático de Procesos, se re%iere usualmente al manejo de
procesos caracterizados de diversos tipos de cambios 3generalmente químicos y %ísicos4# un ejemplo de esto lo podría ser el proceso de re%inación de petróleo! El Proceso Electrónico de Datos %recuentemente es relacionado con los
sistemas de in%ormación, centros de cómputo, etc! 'in embargo en la actualidad también se considera dentro de esto la obtención, análisis y registros de datos a través de inter%aces y computadores! La Automatización Fija , es aquella asociada al empleo de sistemas lógicos
tales como6 los sistemas de relevadores y compuertas lógicas# sin embargo estos sistemas se han ido %le0ibilizando al introducir algunos elementos de programación como en el caso de los 3")19'4 : 1ontroladores )ógicos "rogramables! Un mayor nivel de flexibilidad lo poseen las máquinas de control numérico
computarizado! $ste tipo de control se ha aplicado con é0ito a áquinas de 5erramientas de 1ontrol 8umérico 35184! $ntre las 518 podemos mencionar6
Fresadoras 181!
;ornos 181!
áquinas de $lectroerosionado
áquinas de 1orte por 5ilo, etc!
$l mayor grado de %le0ibilidad en cuanto a automatización se re%iere es el de los &obots industriales que en %orma más genérica se les denomina como <1eldas de anu%actura Fle0ible
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MECANIZACIÓN EN LA MINERÍA SUTERR2NEA *urante todo el tiempo de e0plotación en minería subterránea y super%icial, se ha visto la necesidad de mecanizar cada vez más los sistemas de producción de minería tanto en producción como en planta de bene%icio, conllevando cada vez más a la obtención de los productos de %orma mas e%iciente y con calidad! )a mecanización en minería es de vital importancia para llevar una minería, que se basa en tres aspectos importantes6 $l aspecto ambiental, económico y social! 1uya importancia radica en6
=usca tener mayor rentabilidad! =uscar la duración de la vida de la mina! 1recimiento de la mina!
$stos aspectos o%recen ciertas ventajas y desventajas6
VENTA3AS&
'e obtiene mejor calidad de los productos! 'e ma0imiza la producción! 'e ma0imiza las utilidades y se minimiza los costos! ayor avance de las operaciones unitarias de producción! ayor seguridad en las labores! ayor 'atis%acción de los clientes 'e reduce el tiempo de producción :tros!
DESVENTA3AS&
'e reduce el personal en la empresa! Genera desempleo! (lto costo en la adquisición inicial de la maquina!
NUEVAS TENDENCIAS 0ARA LA CONSTRUCCIÓN DE T4NELES EN MINERÍA Y LA MINERÍA EN SI
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>n ejemplo claro podemos mencionar en una operación unitaria de la e0plotación de un yacimiento, viendo como %ue el cambio durante el pasar de los a.os , buscando siempre el mayor producción, productividad, respetando ahora mas la vida del trabajador y del medio ambiente !
TENDENCIAS EN MINERÍA SUTERR2NEA
0ASADO& ? Ro!a S-!u#5aia Granulometría Fina! a%a m-!a#ia!i"# I#t-#8i7o -# ma#o 5- o+a =aja *ureza ? L-6 -,ati7am-#t- a,ta
0RESENTE& ? I#i!io 5- ,a -/,ota!i"# 5,a o!a 0imaia M-!a#ia!i"# @ "roblemas de $stabilidad Automatia!i"# C-!i-#t- tama:o -;uio8 @ ineral más Grueso ? Di8mi#u!i"# 5- ,a L-6 FUTURO& ? Ro!a 0imaia @ (lta *ureza @ Granulometría Gruesa 8uevos 1onceptos de $0plotación 9 a%a L-6 9 Mi#a8 0o$u#5a8 9 Du,i!a!i"# 6 ti,i!a!i"# 0o5u!!i"#
TOMA DE DECISIONES EN LA MECANIZACIÓN DE UNA MINA ejorar la producción y la productividad de la unidad inera el "orvenir *ía6 ABCABCDABA E BCBDCDABA
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;oda las guardias en la >nidad inera "ara la e%iciencia de las operaciones unitarias producción de la >nidad inera el "orvenir
za Na t u ra le
D i n á mi c a
o r e t i C I nc i e r to
CIERTO& se conoce que los equipos convencionales utilizados en las operaciones unitarias de producción 3per%oración, voladura, ventilación, limpieza, acarreo4, no satis%acen en la producción -ndicadores6 =aja producción >so intensivo de personal ayor costo en pago de planilla ayor tiempo de e0plotación en cada operación unitaria
DINAMICO& (según record histórico por control de producción )< se tomara varias decisiones, según el aumento de producción y requerimiento de planta de bene%icio! 'e tomara una secuencia de decisiones interrelacionadas, que es reemplazar los equipos convencionales por los modernos!
$n per%oración6 jacleg Ejumbo 3de uno o dos brazos4 $n oladura6 el carguío manual E carguío con (n%o )oader $n ventilación6 ventilación natural E ventilación arti%icial! $n limpieza y acarreo6 puede ser manual o con 7inche @ scoops de Hyd $n desatado6 barretilla E 'caler $n sostenimiento6 se realiza manual E 'cissor =olter 3barra helicoidal, 'plit set, mallas electrosoldadas4
NATURALEZA6 la naturaleza del subsuelo es impredecible, pero puede ser estudiada y de acuerdo a ello elegir los equipos más convenientes!
COMENTARIOS
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1. 'i bien hoy esta ampliamente usado los métodos de e0plotación según cada yacimiento donde el la per%oración y tronadura 3"I;4 para avances y producción! )a intención de no usar e0plosivos está!
'. $n la minería se instalo el concepto de inería pro%unda, desarrollo rápido y minería continua con responsabilidad social!
. 'i no se imponen estas tendencias, no será posible realizar minería subterránea a gran escala 3cobre4, de manera rentable!
CONCLUSIONES
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)a mecanización es importante en toda la industrialización, por que genera mayores utilidades de las compa.ías, buscando cada vez mas reducir los costos y ma0imizar las ganancias!
;eniendo siempre el objetivo de la calidad de los productos de bienes y servicios!
$n este mundo tan competitivo y globalizado, la mecanización siempre estará en pro y en contra de la clase obrera conllevando al desarrollo y enriqueciendo a la clase capitalista,
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DEDICATORIA
*edico este trabajo a todos aquellos que hacen posible mi permanencia en esta casa universitaria, amigos y pro%esores, en especial a mis padre a todos ellos mi gratitud
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J8*-1$
Pág. Dedicatoria. Introducción……………………….……………………………………………………2 Antecedentes.…………………………………….……………………………………3 Automatización…………………………..…………………………………………….4
Automatización i!a……….……………………………………………………4 Automatización "rograma#$e………………………………………………...4 Automatización $e%i#$e …………………………………………..…………..4
Ti"os de automatización……………………………………………………………… &
Contro$ automático de "rocesos……………………………………………..&
Procesamiento e$ectrónico de datos…………………………….…..………&
Automatización i!a………………………………………………...…………..&
E$
contro$
num'rico
autorizado……………………………………………….&
(a automatización $e%i#$e……………………………...………….…………&
)ecanización en mina su#terránea………………………………..………………..*
+enta!as………………………………………………………………………… *
Des,enta!as………………………………………………………………….…*
-ue,as tendencias "ara $a construcción de tne$es en miner/a 0 $a miner/a en s/.………………………………………………………………………………………..1 Toma de decisiones en $a mecanización de una mina……………………………. Comentarios…………………...………………………………………………………. Conc$usiones………………………………….……………………………………… 5
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K=-=)-:G&(F-(
(utomatización 3internet4!
ecanización y "roducción, -ván (ristizabal ;orres!
ilpo L$l "orvenirM, viaje de estudios DAAN@ >8'15@F-G1@ $scuela de -ngeniería de inas 3H @BO de julio4!
-ngeniería (utomática, Piipedia 3777! google!com!pe4
:-;! *e%inición de $1(8-Q(1-R8 3-nstituto 8acional de 'eguridad e 5igiene en el ;rabajo4!
"roceso "roductivo@ $0tracción, )oja $1>(*:&!
&esumen ejecutivo estudio de impacto ambiental! )oja $1>(*:&!
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