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10 de setembro de 2020
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Escavadeiras

Talhadas para grandes desafios

Modelos acima de 60 toneladas têm maior custo de aquisição e sofrem desgaste elevado, mas também entregam maior rentabilidade para operações extremas de produção
Por Santelmo Camilo

Consideradas os ‘braços fortes’ da mineração, as escavadeiras acima de 60 t possuem robustez e elevada capacidade de carga para escavar materiais com alto teor abrasivo. Mas a aplicação desses equipamentos vai além, pois também atuam em obras de infraestrutura com movimentação de altos volumes de material, especialmente no carregamento de caminhões.

Independentemente do segmento, são máquinas propícias para operações mais exigentes, com elevada demanda de produção. Todavia, fatores como controle de consumo e parâmetros de produtividade tornam-se ainda mais críticos com o uso desse porte de máquina. Até por isso, a gestão das frotas tende a ser mais detalhista nos setores de mineração e construção pesada. “Quanto mais aumenta o porte da máquina, maior é o preço e a criticidade da operação”, posiciona Boris Sánchez, gerente de suporte a vendas da Volvo CE.

Com custo maior, as escavadeiras de grande porte também sofrem desgaste elevado, mas entregam maior produção e boa rentabilidade, além da possibilidade de redução da frota. Inclusive, a questão de grande porte depende do referencial, uma vez que, em diversas minerações, as escavadeiras de 60 t ou 70 t podem até ser pequenas. Por isso, é importante saber se a produção oferecida pela máquina condiz com a demanda.

CRITÉRIOS

Se a escolha desse porte está atrelada a fatores como necessidade de produção e robustez necessária para o trabalho, também implica análise do tamanho do britador e do caminhão que será carregado, pois esse alinhamento é essencial para que os equipamentos entreguem produtividade. “A demanda de produção é primordial, pois possibilita identificar o modelo de escavadeira ideal para a aplicação, considerando fatores como densidade do material a ser carregado, ciclo de carregamento, volume e fator de enchimento da caçamba, capacidade de carga, tempo de manobra e troca do caminhão e efici&ec


Consideradas os ‘braços fortes’ da mineração, as escavadeiras acima de 60 t possuem robustez e elevada capacidade de carga para escavar materiais com alto teor abrasivo. Mas a aplicação desses equipamentos vai além, pois também atuam em obras de infraestrutura com movimentação de altos volumes de material, especialmente no carregamento de caminhões.

Independentemente do segmento, são máquinas propícias para operações mais exigentes, com elevada demanda de produção. Todavia, fatores como controle de consumo e parâmetros de produtividade tornam-se ainda mais críticos com o uso desse porte de máquina. Até por isso, a gestão das frotas tende a ser mais detalhista nos setores de mineração e construção pesada. “Quanto mais aumenta o porte da máquina, maior é o preço e a criticidade da operação”, posiciona Boris Sánchez, gerente de suporte a vendas da Volvo CE.

Com custo maior, as escavadeiras de grande porte também sofrem desgaste elevado, mas entregam maior produção e boa rentabilidade, além da possibilidade de redução da frota. Inclusive, a questão de grande porte depende do referencial, uma vez que, em diversas minerações, as escavadeiras de 60 t ou 70 t podem até ser pequenas. Por isso, é importante saber se a produção oferecida pela máquina condiz com a demanda.

CRITÉRIOS

Se a escolha desse porte está atrelada a fatores como necessidade de produção e robustez necessária para o trabalho, também implica análise do tamanho do britador e do caminhão que será carregado, pois esse alinhamento é essencial para que os equipamentos entreguem produtividade. “A demanda de produção é primordial, pois possibilita identificar o modelo de escavadeira ideal para a aplicação, considerando fatores como densidade do material a ser carregado, ciclo de carregamento, volume e fator de enchimento da caçamba, capacidade de carga, tempo de manobra e troca do caminhão e eficiência do conjunto”, relaciona Márcio Abirached, supervisor de vendas da Liebherr.

Na mesma linha, o engenheiro de vendas da Komatsu, Mateus Zerbinati, diz que a demanda de produção deve ser cuidadosamente analisada. “Fatores como densidade e granulometria do material determinam a capacidade e o nível de proteção da caçamba”, ele explica, acrescentando que a escolha do porte dos equipamentos de transporte deve levar em consideração o número de passes necessários para a escavadeira preencher a carga. “O recomendável é que o número de passes se mantenha entre quatro e oito, resultando em melhor desempenho de produção”, diz.

Geralmente, os clientes que utilizam essas máquinas fazem um controle estrito da produção, com metas, parâmetros, acompanhamento de consumo e janelas de manutenção. Assim, as tecnologias de monitoramento ganham relevância. “Uma escavadeira de 70 t como a 374F, por exemplo, conta com recursos de fábrica como balança para acompanhamento da produção e monitoramento em tempo real do consumo de combustível”, conta Maurício Briones, especialista de aplicação da Caterpillar, referindo-se ao modelo reforçado com 472 hp de potência comercializado no Brasil. “E o cliente também pode baixar os dados de produção no mesmo dia.”

Definição do porte exige estudos da produção almejada e robustez necessária para o trabalho

Esses dados são úteis porque normalmente, como reforça Briones, os clientes que usam escavadeiras acima de 60 t querem aferir os ganhos que a máquina proporciona à operação. Afinal, o investimento para se adquirir um equipamento desse porte é alto, bem como os custos de combustível e manutenção, já que a máquina trabalha de maneira quase ininterrupta. “Com o monitoramento, também é possível saber se a máquina é adequada para a operação do cliente, ou se ele deveria utilizar outro modelo”, aponta.

Aliás, os sistemas de telemetria são essenciais no controle das operações. A John Deere, por exemplo, dispõe do JDLink, um recurso que, ao monitorar todas as funções dos equipamentos, possibilita ao cliente fazer o gerenciamento da frota, assim como o distribuidor pode efetuar diagnóstico remoto e programações de manutenção.

OPÇÕES

No Brasil, a John Deere comercializa para esse nicho os modelos ZX670 e ZX870, com pesos operacionais de 64,7 t e 83,9 t, respectivamente. “Esses equipamentos possuem estruturas reforçadas para suportar às mais diversas e severas demandas”, ressalta Thomás Spana, gerente de vendas da divisão de construção da empresa, lembrando que são máquinas com o DNA da marca Hitachi, parceira da fabricante. “Tanto é assim que a garantia estrutural é de três anos ou 10 mil horas, um diferencial em nosso mercado.”

Para esse segmento, a Komatsu fornece no país o modelo PC800-8E0 na versão SE, com capacidade de carga em torno de 7 t e que promete entregar uma das maiores forças de escavação da categoria – 471 kN na caçamba e 373 kN no braço. “A parte estrutural e os principais componentes dessa máquina são projetados e fabricados especialmente para aplicações severas, para clientes que exigem alto nível de disponibilidade mecânica durante longos períodos de utilização”, acentua Zerbinati.

De acordo com ele, a elevada força de escavação provém da configuração do braço – com dois cilindros e circuito hidráulico de retorno rápido – e do cilindro da caçamba, resultando em ciclos mais rápidos. “Durante a abertura do braço, parte do fluxo de óleo hidráulico retorna diretamente para o tanque hidráulico, reduzindo a perda de pressão hidráulica”, detalha o engenheiro.

Número de passes e características do material também são determinantes na escolha

Para aumentar a eficiência de consumo, o modelo dispõe de seis modos de trabalho, que podem ser ajustados pelo operador para adequar a resposta da máquina à demanda produtiva, melhorando a relação de carga movimentada x combustível consumido. “Além disso, o operador pode selecionar o modo de elevação pesado, que resulta em incremento de 10% na força de elevação, e o modo de prioridade do giro, de acordo com o ângulo de carregamento”, afirma Zerbinati.

A Liebherr, por sua vez, comercializa a escavadeira R 954 C SME, de 60 t, além de outros três modelos de maior porte – R 966, (70 t), R 976 (90 t) e R 980 SME (98 t). As máquinas R 954 C SME e R 966 são produzidas em Guaratinguetá (SP), enquanto as demais são importadas da fábrica de Colmar, na França. Os modelos têm capacidade padrão de carga de aproximadamente 6,5 t (R 954C SME), 8,5 t (R 966), 12 t (R 976) e 13 t (R 980 SME). “Mas esses valores podem ser alternados conforme a largura e o comprimento do carro inferior, configuração do contrapeso e, principalmente, posicionamento da lança e do braço”, diz Abirached.

Em relação aos aspectos estruturais, há detalhes importantes em função do porte do equipamento. O implemento, por exemplo, precisa ser reforçado, sendo que a Liebherr utiliza aço fundido nas extremidades do braço e da lança para garantir melhor distribuição das tensões, resistência e durabilidade. “A fixação na lança dos dois cilindros de elevação é independente e feita em duas peças de aço fundido”, cita o especialista. “O carro inferior também precisa de um design diferente, além de as caçambas requererem proteções como ‘entredentes’ e ‘caneleiras’, devido à abrasividade do material.”

Já a Volvo disponibiliza no mercado nacional os modelos EC750D (75 t) e EC950E (90 t). De acordo com Guilherme Ferreira, representante de produtos e segmentos da marca, são escavadeiras com estrutura reforçada para trabalhos em materiais duros e abrasivos. “As máquinas possuem braços mais curtos e reforçados para obterem maior força de escavação, diferentemente das escavadeiras de 20 t, que podem ter braços de longo alcance”, compara.

Frente ao alto investimento, é preciso monitorar variáveis como consumo e manutenção

Nesse ponto, Sánchez acrescenta que a EC750D é resultado de extensos testes laboratoriais, assim como a EC950E. Para isso, a fabricante conta com um centro técnico de desenvolvimento na Coreia do Sul, onde os produtos são concebidos e passam por testes virtuais de cargas para avaliar a sua expectativa de durabilidade e robustez, entre outros fatores. “Para desenvolver uma escavadeira de 75 t não basta aumentar seu peso e capacidade de carga, pois é preciso conceber uma estrutura totalmente projetada para suportar a carga de operação”, explica Sánchez, esclarecendo que a etapa virtual é apenas parte do processo. “Em seguida, são feitos inúmeros testes físicos com a máquina.”

DESLOCAMENTO

Independentemente do porte, a escavadeira é projetada para operações que não demandam alta frequência de deslocamento em médias ou longas distâncias. Caso haja necessidade de trabalhar em outro site, a máquina deve ser deslocada sobre carreta – e as fabricantes possuem recursos para facilitar essa logística.

No caso da PC800-8E0 SE, da Komatsu, é possível retrair mecanicamente a largura do material rodante, facilitando assim o transporte em pranchas. “Os benefícios devem ser avaliados conforme a frequência de movimentação versus os custos com manutenção do material rodante”, diz Zerbinati.

Os equipamentos da John Deere também oferecem a facilidade de retração das esteiras, assim como braço, lança, cilindros e caçamba, que podem ser desmontados. Na Liebherr, algumas ferramentas especiais facilitam o trabalho de manutenção, principalmente em escavadeiras da linha branca, acima de 100 t. “Além de carreta e prancha, o transporte dessas escavadeiras pode ser feito com deslocamento em velocidade mínima, para não acentuar o desgaste do material rodante”, orienta Abirached. “Por questões de segurança, nenhum outro meio é recomendado.”

Estruturas reforçadas dos modelos acima de 60 t garantem força elevada de escavação

A fabricante também oferece a opção de mudança de bitola entre as longarinas do carro inferior. Mas esse ajuste de largura deve ocorrer apenas no momento do transporte. Em operação, o carro inferior deve estar sempre com a largura máxima. “As máquinas de 70 t e 90 t possuem duas configurações de carro inferior – com largura variável e rígido – e o cliente pode escolher a que melhor se encaixar em sua aplicação”, comenta o supervisor.

Nas máquinas da Volvo, as bitolas também podem ser ajustadas mecanicamente para o transporte, conforme a necessidade. “Após chegar ao local de trabalho, as bitolas devem voltar ao distanciamento normal para manterem a estabilidade”, orienta Ferreira. Do mesmo modo, a Caterpillar dispõe de um acessório opcional para facilitar o transporte, fornecido mediante consulta à rede de revendedores. Contudo, Briones ressalta que esse recurso não é muito usual na América Latina. “Trata-se de um sistema para estreitar o carro e abaixar o contrapeso, acionado por meio de um cilindro hidráulico”, explica.

DEPRECIAÇÃO

Ponto crucial em qualquer planejamento, o tempo de vida operacional de uma escavadeira deve ser estimado para cada projeto. No caso de modelos extrapesados, fatores como severidade da aplicação, nível de utilização da máquina e qualidade da manutenção alteram a relação entre custos e disponibilidade física do equipamento. “Com o passar do tempo, a disponibilidade tende a diminuir conforme a depreciação, até a escavadeira ser reformada, remanejada para operações menos críticas ou vendida”, diz Ferreira, da Volvo. “Tudo depende do tipo de operação, filosofia da empresa e mercado onde atua, dentre outros fatores.”
Por falar em revenda, geralmente as escavadeiras de grande porte são levadas até o fim de sua vida útil. “A longevidade dependerá sempre da forma de operação e manutenção do equipamento”, frisa Abirached, da Liebherr. “Mas quando deseja ter um alto valor de revenda, o cliente vende o equipamento com baixo horímetro operacional.”
Nesse sentido, a telemetria é uma das ferramentas que ajudam a acompanhar a depreciação da escavadeira durante seu período de uso. “Recursos como o Komtrax permitem ao cliente acompanhar diversos parâmetros operacionais e de manutenção, servindo de base para a tomada de decisões”, pontua Zerbinati, da Komatsu. “E isso impacta na eficiência de combustível, paradas de intervenções e registro das ocorrências.”

Mercado interno dá sinais de consistência

Desde 2018, o mercado de escavadeiras acima de 60 t vinha registrando um volume acima de 20 unidades/ano no Brasil, mas – segundo informações da Komatsu – apenas no 1º semestre deste ano a demanda já ultrapassou essa marca. E a tendência é que a demanda suba ainda mais, impulsionada pelos projetos de mineração e pedreiras, assim como pelo aumento na capacidade de carga dos equipamentos de transporte, que acabam exigindo escavadeiras de maior porte. “Os projetos relacionados a esse porte de equipamentos tendem a ser de médio prazo, ou seja, com aquisições programadas pelos clientes”, pondera Mateus Zerbinati, da Komatsu. “E as aquisições são baseadas no custo total do ciclo de vida do equipamento, confiabilidade e segurança de entrega da produção demandada. De modo que o preço de aquisição é apenas um componente na análise de viabilidade.”

Mesmo com a pandemia, fabricantes veem perspectivas positivas para o segmento

Historicamente, as vendas das escavadeiras acima de 60 t sempre foram menores que as de 20 t, embora o valor agregado seja bem superior. Afinal, trata-se de um grupo de máquinas que exige uma venda muito técnica, que requer estudos da aplicação por parte do cliente. “Mas nossas perspectivas são boas”, aponta Thomás Spana, da John Deere. “Apesar do cenário atribulado neste ano, o mercado de máquinas de construção está crescendo e, com a retomada de grandes obras, estamos otimistas quanto à venda desses equipamentos.”

O preço das commodities e o câmbio também são grandes influenciadores desse mercado, já que grande parte do minério produzido no Brasil é exportado. E, no balanço, a equação tem sido positiva, mesmo com a pandemia pelo caminho. “A partir de maio, foi possível observar que o mercado de máquinas vem mantendo um forte crescimento”, relata Márcio Abirached, da Liebherr.

Saiba mais:
Caterpillar: www.cat.com/pt_BR
John Deere: www.deere.com.br
Komatsu: www.komatsu.com.br
Liebherr: www.liebherr.com.br
Volvo CE: www.volvoce.com/brasil/pt-br