Guia de seleção de martelos DTH

A escolha do martelo é feita pelo diâmetro do furo

Cada martelo tem uma faixa de trabalho de furo. Escolha o martelo cuja faixa cobre o seu diâmetro com a menor sobreposição nas extremidades — um martelo grande demais para um furo pequeno desperdiça ar e quebra bits.

Essa regra parece simples, e é a que mais se desrespeita. A razão é que o diâmetro do furo não é um número único em um canteiro real: ele varia com o desgaste do bit, com a prática de alargamento e com o terreno. Uma bancada especificada em 115 mm com alargamento pode ficar em 125–130 mm na prática, o que a coloca em outra família de martelo. Então o primeiro passo não é "qual martelo cobre 115 mm", mas "qual diâmetro o bit realmente vai cortar, e por quanto tempo".

A segunda coisa a entender é o que significa a classificação na placa de identificação. Baixa pressão, média pressão e alta pressão descrevem a faixa de ar para a qual o martelo foi projetado, não o seu tamanho:

• Baixa pressão (L2, L2.5): 0.5–0.7 MPa. Furos pequenos, ar simples, compressor pequeno. O L2 cobre 68–88 mm a 5 m³/min.
• Média pressão (M30C, M3A, M3AK): 0.6–2.5 MPa. Projetados para a faixa de 90–110 mm e tolerantes a uma ampla faixa de pressão, o que os torna a escolha usual onde o conjunto de ar é compartilhado ou onde a pressão no martelo cai ao longo de uma mangueira longa.
• Alta pressão (K3 a K10): 1.0–2.5 MPa, com o K80 em 1.7–3.5 MPa e o K10 em 1.0–3.0 MPa. Esses são os martelos de produção.

A física importa porque explica por que o valor de consumo de ar no catálogo é uma faixa e não um número. O martelo consome ar em proporção à velocidade com que cicla; aplique mais pressão no K5 e ele bate mais forte e mais rápido, consumindo mais ar; reduza a pressão e ele consome menos, mas penetra mais devagar e, em rocha dura, começa a polir em vez de lascar.

O consumo de ar decide o compressor

A tabela de martelos lista o consumo de ar por modelo. Esse valor, mais uma margem, é a vazão mínima de ar livre do compressor. A pressão de trabalho também precisa ser coberta — a maioria dos martelos DTH modernos opera a 10–25 bar, dependendo do tamanho.

Leia o valor de consumo na pressão em que você pretende trabalhar, não na base da faixa. Nossos dados publicados deixam isso visível: o K3 consome 4.8 m³/min a 1.0 MPa, 9.6 m³/min a 1.8 MPa e 12.6 m³/min a 2.4 MPa — o mesmo martelo, 2.6 vezes o ar, pela simples razão de que um martelo de alta pressão cicla mais rápido e cada ciclo desloca mais ar. Se você dimensionar o compressor pelo valor baixo e depois trabalhar no valor alto porque a rocha exige, a máquina fica subdimensionada desde o primeiro turno.

Duas regras práticas decorrem disso: dimensione para o topo da faixa de pressão pretendida e depois acrescente 10–20% para vazamentos, perda na mangueira e restrição do filtro (e mais em altitude). Um K5 a 19 m³/min mais margem cai na classe de 21–23 m³/min, que é exatamente onde se situam o LGCY-21/21-23/18 e o LGCY-23/23-25/18.

Nossa linha de martelos DTH (parâmetros publicados)

Dimensões, conexões e faixas de trabalho

Essa tabela carrega mais informação do que o seu tamanho sugere.

O peso não é um número de marketing; é uma restrição de manuseio. Um L2 de 12 kg pode ser levantado à mão e trocado na boca do furo. Um K10 de 304 kg exige um guindaste ou uma perfuratriz com braço de manuseio, e a coluna de hastes atrás dele precisa suportar esse peso mais a força de avanço. Se o seu canteiro não tem um arranjo de içamento para o martelo, você está escolhendo entre modelos de martelo e equipamento de manuseio, não apenas entre modelos.

O comprimento e o diâmetro externo são limites tanto quanto a faixa de furo. Um martelo precisa caber dentro do furo com folga para a passagem dos detritos; um corpo sobredimensionado em um furo apertado é causa direta de coluna presa. É por isso que a coluna de diâmetro externo e a faixa de furo têm de ser lidas em conjunto.

A coluna de conexão da haste é a linha mais útil da página. Nosso K4 usa a haste K4, que é intercambiável com as brocas COP44 e DHD340; o K6 usa K6, intercambiável com COP64 e DHD360; o K8 usa K8 com COP84 e DHD380. Isso importa em dois momentos: na compra de brocas e quando o cliente já possui brocas de outro fornecedor. A compatibilidade cruzada é o motivo pelo qual um cliente pode migrar para o nosso martelo sem descartar um estoque de brocas — mas ela deve ser confirmada pela família de haste, não presumida pelo diâmetro do furo. Dois martelos que ambos perfuram furos de 130 mm podem aceitar brocas completamente diferentes.

A haste da broca deve corresponder ao martelo

A haste da broca (por exemplo K40, L3) não é intercambiável entre famílias de martelo. Ao encomendar brocas, informe o modelo do martelo e a haste para que o fornecedor envie a broca correspondente.

Uma haste parecida, mas errada, não se assenta. O modo de falha não é uma recusa limpa de encaixe: a broca pode entrar parcialmente, as estrias podem engatar em uma fração do seu comprimento, e o martelo então trabalha com a energia de impacto transmitida por uma área de contato pequena demais. O resultado são hastes rachadas, brocas quebradas e, em casos graves, uma broca deixada no fundo do furo. Informe o modelo do martelo e o código da haste juntos, sempre, inclusive em repetições de pedido.

A mesma disciplina se aplica à rosca da haste de perfuração. A coluna de rosca acima vai da quadrada 48×10 nos martelos pequenos até API 2 3/8" REG e 3 1/2" REG, chegando a API 5 1/2" REG no K10. Estas não são intercambiáveis, e existem adaptadores, mas eles adicionam uma junta à coluna e um ponto fraco ao alinhamento da coluna.

Escolha dentro de uma faixa

Dentro de uma faixa, mais de um modelo frequentemente cobre o mesmo diâmetro de furo, e a escolha se dá pelo ar e pelo regime de trabalho, não pelo diâmetro. Três exemplos da nossa própria linha:

• 90–105 mm: K3 e K30C. Ambos cobrem os mesmos furos; o K30C exige mais ar em baixa pressão (8.5 m³/min a 1.0 MPa contra 4.8 m³/min do K3) porque é ajustado para ciclar mais rápido. Se o seu compressor está fixado na faixa menor, o K3 é a melhor escolha; se você tem ar sobrando e quer penetração, o K30C aproveita.

• 105–130 mm: K4, K40, K40C e K46. O K4 tem a faixa de pressão mais ampla (1.0–2.5 MPa) e o maior corpo, com 985 mm, enquanto a família K40 é mais curta e leve, o que se adapta a bancadas estreitas e perfuratrizes com curso de avanço limitado.

• 195–254 mm: K8 e K80. O K8 trabalha a 1.0–2.5 MPa com 12–31 m³/min; o K80 desloca a faixa para cima, para 1.7–3.5 MPa e 12–35 m³/min, em rocha dura onde a pressão extra se converte diretamente em penetração.

Observe os dados de rotação e frequência de golpes por trás desses números: a família K opera a 20–35 r/min, enquanto os martelos menores de média pressão operam a 25–40 r/min, e as frequências de golpes caem de 28 Hz no K30C e M30C para 20 Hz no K10. Golpes mais lentos e pesados para furos maiores; golpes mais rápidos e leves para furos menores. Operadores que usam um martelo pequeno na rotação de um grande destroem bits sem entender o porquê.

Etapas de seleção

• Confirme o diâmetro do furo como ele será realmente perfurado, incluindo alargamento e desgaste do bit.
• Decida a faixa de pressão a partir da rocha: média pressão para terreno macio e fraturado, alta pressão para rocha dura e abrasiva.
• Leia o consumo de ar do martelo no topo dessa faixa de pressão.
• Verifique se a vazão de ar livre do seu compressor cobre isso com margem na pressão de trabalho.
• Combine a haste e o diâmetro do bit com o martelo (consulte o guia de bits para escolha de face e botões).
• Confirme o diâmetro da haste de perfuração e a rosca em relação à conexão do martelo.
• Verifique o manuseio: peso, arranjo de içamento e se a perfuratriz consegue avançar o martelo e a coluna.
• Planeje os consumíveis: bits por martelo, capacidade de reafiagem, prazo de entrega de peças de reposição.

Lista de verificação

• Confirme o diâmetro do furo e sua variação. 2) Verifique o consumo de ar do martelo na pressão de trabalho. 3) Confirme a vazão de ar livre do compressor. 4) Combine a haste do bit e o diâmetro do bit. 5) Verifique o diâmetro da haste de perfuração e a rosca. 6) Planeje os consumíveis.

Erros comuns

• Escolher o martelo apenas pelo diâmetro do furo, sem verificar o ar disponível na pressão.
• Dimensionar o ar pelo limite inferior da faixa de consumo e depois trabalhar no limite superior.
• Comprar bits pelo diâmetro do furo e ignorar o código da haste.
• Presumir compatibilidade cruzada entre famílias de hastes. Nosso K4 aceita bits COP44/DHD340; um K40 não.
• Ignorar o peso do martelo quando não há equipamento de elevação no local.
• Misturar velocidades de rotação entre tamanhos de martelo sem ajustar a alimentação e as configurações de rotação.
• Tratar a faixa de pressão como preferência e não como limite. Abaixo do mínimo, os botões se polam; acima do máximo, os vedadores e as hastes falham precocemente.

Conclusão

Escolha o martelo pelo diâmetro do furo e depois deixe a rocha e o ar definirem a faixa de pressão; a família K4 para 105–130 mm, K5/K50 para 135–165 mm, K6 para 155–190 mm e K8/K80 para 195–254 mm cobrem a grande maioria dos trabalhos em pedreira e céu aberto, enquanto L2 e os martelos de média pressão M30C/M3A/M3AK atendem às situações de pequeno diâmetro e pouco ar. Em seguida, combine a haste e a rosca, dimensionando o compressor a partir do martelo na pressão de trabalho com margem. Tudo o que vem depois — bits, hastes de perfuração, cronograma de reafiagem — decorre dessas duas decisões.

Próximo: seleção de bit DTH para seleção de haste, face e botões, melhor compressor para perfuração DTH para o pacote de ar, e como escolher uma perfuratriz DTH para o transportador. Linha completa de martelos: martelos DTH.