Hace casi un siglo que se inventó el martillo DTH. Originalmente se utilizaba para perforar y voladuras en canteras y minería de superficie.
1. Nacimiento de los martillos en fondo
En 1857, el ingeniero italiano Bartritt inventó la primera perforadora neumática del mundo accionada por aire comprimido, lo que marcó una nueva era en la perforación DTH. En 1932, la empresa Ingersoll-Rand de EE.UU. inventó el martillo DTH, que se caracterizaba por llevar la máquina perforadora hasta el fondo del agujero, reduciendo así la pérdida de energía, y empezó a utilizarse en minería de superficie a finales de la década de 1940. En 1951, el ingeniero belga Andre Stenuick diseñó y fabricó un martillo DTH, cuya estructura era similar a la de los martillos DTH modernos.
2. Rápido desarrollo de los martillos en fondo
Ingersoll-Rand desempeñó un papel de liderazgo mundial en el desarrollo de nuevos campos y tipos de martillos neumáticos DTH. En 1955, la empresa introdujo un nuevo diseño de perforadora de fondo y empezó a comercializar realmente la perforación de fondo. La tecnología experimentó rápidos cambios en las décadas de 1960 y 1970. Ingersoll-Rand desarrolló rápidamente el DHD 325 (su primer martillo DTH de 6 pulgadas), el DHD 325A, el DHD 16, el DHD 1060, los modelos DHD 1060 A y B, el DHD 360, y los correspondientes modelos más grandes y más pequeños, hasta llegar a la serie DHD actual.
Un cambio significativo en la tecnología DHD fue la introducción de los martillos DTH sin válvulas. Los primeros martillos DTH tenían válvulas, y la práctica demostró que la velocidad de perforación de los martillos DTH dependía en gran medida de la presión del aire comprimido; a mayor presión, mayor velocidad de perforación. El cambio a los martillos DTH sin válvulas se hizo para reducir el consumo de aire comprimido cuando se utiliza aire comprimido a alta presión. Los martillos DTH sin válvula consumen menos aire porque no necesitan llenar el espacio entre el cilindro interior y la carcasa resistente al desgaste con aire comprimido para activar la válvula de retención en cada impacto. Además, los martillos DTH sin válvula se basan en el movimiento del pistón para la distribución automática del aire; la única parte móvil es el pistón, que tiene una estructura simple, fácil mantenimiento y buen rendimiento.
Los martillos DTH sin válvulas se han probado ampliamente en el Reino Unido y otros países, y en comparación con los martillos DTH con válvulas, la velocidad de perforación mecánica sigue siendo alta, y la vida útil se prolonga.
3. Desarrollo de martillos en fondo de alta presión
A medida que el campo de aplicación de los martillos DTH se amplía continuamente, para resolver los problemas de eficiencia de perforación en rocas muy duras y abrasivas, la presión de aire utilizada en los martillos DTH ha sido cada vez mayor. La presión de aire de los martillos DTH generales es aproximadamente inferior a 1,4 MPa, mientras que la de los martillos DTH de alta presión oscila entre 1,7 y 2,47 MPa.
En 1986, Halifax, en el Reino Unido, presentó el martillo DTH sin válvulas de alta presión con turbina Mach 400, que podía trabajar con presiones de aire de hasta 3,5 MPa. Fue ampliamente probado y utilizado en Escandinavia para perforar formaciones rocosas muy duras y abrasivas, demostrando un rendimiento fiable y velocidades de perforación mecánicas considerables.
La práctica ha demostrado que la velocidad de perforación está positivamente relacionada con la presión del aire comprimido. Con el desarrollo de la tecnología de compresores de aire, la presión de aire que pueden utilizar los martillos DTH es cada vez mayor.
4. Desarrollo de martillos DTH accionados por agua
Además del aire comprimido, se han estado explorando otros medios para accionar los martillos DTH. A principios de los 80, la sueca Atlas Copco empezó a desarrollar martillos DTH accionados por agua, y G-Drill continuó esta investigación colaborando con la sueca LKAB en 1988. Después de dos años, finalmente desarrollaron el martillo DTH accionado por agua Wassara. Durante su primera prueba en una mina de hierro propiedad de LKAB en la primavera de 1990, se perforaron aproximadamente 500.000 metros, mostrando varias ventajas: capaz de perforar en cualquier ángulo, requiriendo 10% menos potencia, aumentando la velocidad de penetración entre 2,5 y 3 veces y mejorando las condiciones de trabajo, mostrando grandes perspectivas de desarrollo en determinadas aplicaciones.
En la actualidad, los martillos DTH se utilizan ampliamente en minas de superficie y subterráneas, canteras, proyectos hidroeléctricos, perforación de pozos de agua, exploración minera, extracción geotérmica, construcción de metros y otros proyectos. Debido a su alta precisión de perforación, paredes de perforación lisas, profundidad de perforación sin restricciones y facilidad de mantenimiento, ha ganado una amplia atención en la industria de perforación de rocas.
Ame Drill suministra una amplia gama de martillos DTH. Nuestros martillos DTH tienen las ventajas de una estructura interna simple, bajo consumo de aire, y alta velocidad de penetración. Actualmente son ampliamente utilizados en pozos de agua, pozos geotérmicos, canteras, minería, pilotes de cimentación, y otros proyectos en EE.UU. y Canadá.
