3. benchmark operaciones a cielo abierto

7/23/2019 3. Benchmark Operaciones a Cielo Abierto

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BENCHMARKOPERACIONESACIELO

ABIERTOProf. Ral Castro R.


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Contenidos

Datos generales

Equipos mineros por operacin unitaria


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BENCHMARKINFORMACINGENERAL

General Unidad Mantos Blancos Los Bronces Los Pelambres RT Chuquicamata

Ritmo explotacin ton/dia

140 000 210 000 190 000600 000*

(total)300 000

Mineral (es)

Sulfuros: calcopirita,bornita calcosina y

pirita. xidos:Atacamita y

crisocola,xidos:

Atacamita y crisocola

Sulfuros de Cu:calcopirita, calcosina,covelina , bornita y

molibdenita.

Sulfuros: Calcopirita,Bornita, Molibdenita,

Calcosina.Sulfuros Y xidos

Sulfuros: Enargita,Calcopirita, Bornita,

Molibdenita

Reservas totales Mton

Oxidos (Cu S): 31 con0,72%, 24 con 0,41%,

228 con 0,26% 28 de ley 1,38% Cu.

Superior a 3.080 demineral con una ley

media de 0,62% de Cuy 0,02% de Mo, 0,03

g/ton de Au y 0,83g/ton de Ag.

Oxidos:2400Sulfuros:5000

2 400

560 para cobre de0,93%-

Sulfuros (Cu I): 56 con1,01%

*En zonas de alta leyhasta 1,2%.


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BENCHMARKPARMETROSDEDISEO

Parmetros dediseo

MantosBlancos Los Bronces Los Pelambres RT Chuquicamata

Angulo de taludmximo 45 50 54, 57.5, 62.5 52 - 55 42

ngulo de banco 75 75 70-75 65 - 70 80Altura de banco m 12 15 15 15 22

Berma decontensin m 6 5 12.5, 10.5, 8.5 9 -

Berma detransporte m 14 56.5, 36 15 30 24

Ancho Mnimode carguo m 34.6 60-80 - 40 y 60 63Pendiente

mxima pararampas % 10 10 10 10 10


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GeotecniaMantosBlancos Los Bronces Los Pelambres RT Chuquicamata

Profundidadfaena m 450 800 300 1200

Calidad de laRoca

Dureza roca 21 (Wi) 107,25 (UCS-Mpa) 18 (Wi)

45 - 65 (RMR), 31-61 Mpa 70 (UCS-Mpa)

Fragmentacinpara el manejo

materialesColpas dehasta 3'

Colpas de hasta 1m.

Colpas de hasta 1m.

Colpas de hasta 1,5m

Colpas de hasta1,5 m

BENCHMARKGEOTECNIA


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BENCHMARKMANEJODEMINERALES

Faena Mantos Blancos Los Bronces Los Pelambres Radomiro Tomic Chuquicamata

Manejo deMinerales

Produccin, pila delixiviacin, botadero,

chancador ensuperficie ( correa-

acopio)

Produccin, pila delixiviacin, botadero,chancador ( correa-

acopio)

Produccin, pila delixiviacin, botadero,chancador ( correa-

acopio)

Produccin,pila delixiviacin,botaderos,

chancador(correa,acopio)

Produccin,pila delixiviacin,botaderos,

chancador(correa,acopio)

Equipos de

Carguo

Cargador Frontal

Caterpillar 994

Pala Bucyrus 495 HR de76 y 60 yd3, cargadores

MLT L-1850 Y 1400.

Palas: PH 4100A (P&H) -PH 4100 XPE (P&H).

CF: L1800(Le Torneau) -

L1850(Le Torneau) -WA1200 (Komatsu)

Palas: P&H, KomatsuPC5500, O&K.

CF: L-1850.

Palas: P&H 2800-XPA,4100 XPA y 4100 XPB.

CF: L-1850 y L-1400.

Capacidad(yd3)

CF: 24Palas: 76-60

CF: 33-28Palas: 56 - 73

CF: 33 - 33 - 31Palas: (73-56) - 38 - (39-

44) CF: 33Palas: 34-56-73

CF: 33-28

Flota (Nmero) CF: 8Palas: 1-3

CF: 2-1Palas: 1 - 3.CF: 1 - 1 - 1.

Palas: (3-3)-2-2CF: 4

Palas: 6-2-2CF: 2-1

Rendimiento(ton/h)

CF : 450Palas: 4.381-4.075

CF: 1.834Palas: 3.700 - 4.700

CF: 1.750Palas: 3.700 - 4.700

CF: 1.7503.824-4.569-6.971


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BENCHMARKMANEJODEMINERALES

Faena Mantos Blancos Los Bronces Los Pelambres Radomiro Tomic ChuquicamataEquipos deTransporte

Camin Caterpillar789B

Komatsu K930E-3,Komatsu 830E.

Komatzu K930E - K830EKomatsu K930E, CAT 793,

Liebherr T282.Komatsu serie 330,

Liebherr T282

Capacidad (tc) 190 330 - 255 330 - 255 330 - 240 - 360 330 - 360

Capacidad (yd3) 140 276 - 193 276 - 193 276 - 170 - 301 276 - 301

Flota (Nmero) 19 22-11 38 - 5 51 - 28 - 10 68 - 15D. acarreo (Km) 3 5.6 5.6 7.3 3.1

Rendimiento(ton/h)

523 449 - 400 580 - 435 430 2.928-2.928

Chancadoprimario

Cnico Metso - AllisChalmers

Chancador FullerChancador giratorio

TraylorChancador

FullerDimensiones 42 x 65 52" x 74" 60" x 110" 60" x 110"

Capacidadtratamiento

(tpd)14 000 160 000 216 000 110 000


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Costos

Mantos Blancos Los Bronces LosPelambresRadomiroTomic ChuquicamataRazn estril/mineral 4.5 2.91 1.4 5 5

Costo total mina (US$/ton) 1.49 1.17 1.65 1.69 1.98Costo perf. y tron. 0.24 0.23 0.26 0.18 0.21

Costo extraccin (operaciones unitarias) 1.29 1.08 1.58 1.14 1.16Costo manejo materiales (operaciones

unitarias) 0.77 0.69 1.13 1.32 1.37

BENCHMARK

Recursos

Mantos BlancosLos

BroncesLos

PelambresRadomiro

Tomic Chuquicamata

Recursos [Mton]Oxidos: 39;Slfuros:32

2515 1909

Oxidos:5000

Slfuros:2000

2400

Recursos inferidos [Mton] 1747.3 1019 13000 13000

Ley de Corte [%]Oxidos: 0,62;Slfuros:1,08

0.34 0.4

Oxidos:0,25

Slfuros:0,65

Sulfuros: 0,4


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EQUIPOSUTILIZADOSENFAENASCHILENAS


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EQUIPOSUTILIZADOSENFAENASCHILENAS


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OPERACIONESUNITARIAS


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El objetivo del proceso de perforacin en palabras simples es Construirun espacio fsico definidodentro de la roca que ser removida (pozos de perforacin), para luego en estos pozos colocar elexplosivo que ms tarde ser detonado. Para materializar esta actividad es necesario efectuar lasiguiente secuencia:

- Programacin de la ubicacin de los pozos a perforar- Seleccin de los aceros a utilizar- Preparacin de la zona de trabajo (topografa y limpieza)- Posicionamiento de equipos (en cada pozo)- Perforacin (de cada pozo)- Muestreo de detritus- Verificacin de la calidad y cantidad de tiros perforados- Retiro del equipo del sector

Las caractersticas de la flota de perforadoras seleccionada tendr relacin directa con lascaractersticas de la mina, tanto fsicas, geomtricas y operacionales (rendimientos exigidos,envergadura de las tronaduras, sectores especiales).

PERFORACIN


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En el mercado existen dos tipos de perforadoras:

Sobre NeumticosSobre Oruga

Las perforadoras montadas sobre neumticos presentan una mejor movilidad por cuanto es

posible transportarlas de una malla de perforacin a otra en un tiempo relativamentepequeo, mientras que las perforadoras sobre oruga aun cuando requieren mayor tiempo detraslado son mucho ms robustas por cuanto entregan un Pulldown mayor lo que beneficia laproduccin.

EQUIPOSDEPERFORACINENSUPERFICIE

Perforadora Terex , SKF 12


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Bucyrus

ModeloDimetro de

perforacin [in] Pulldown [lb]59HR 10 3/4 - 17 1/2 16549HR 9- 16 14139HR 9 - 13 3/4 131

39HR DIESEL 9 - 13 3/4 13137HR 9- 11 7035HR 6 1/2 - 9 5033HR 6- 8 42

P&H

Modelo Tipo energaMximo dimetrode perforacin [in]

Pulldown[lb]

Profundidad [ft]

Profundidad [m]

320XPC Elctrica 22 150 65 19.8300XPC Elctrica 13 3/4 110 65 19.8250XP Diesel 13 3/4 95 40 12.2

Perforadora Bucyrus 39 HR


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Terek - Reedrill

Modelo Tipo energaMximo dimetro de

perforacin [in]Pulldown

[lb]Profundidad

[ft]Profundidad

[m]SKF Diesel 6 - 10 5/8 60 33.2 10.1

SKF-12 Diesel 6 - 10 5/8 50 42 12.8SKF-15 Diesel 6 - 10 5/8 50 52 15.8

SKS Diesel 9 - 12 1/4 86 33.8 10.3SKS-W Diesel 9 - 12 1/4 86 33.8 10.3SKS-13 Diesel 9 - 12 1/4 84.01 44 13.4SKS-16 Diesel 9 - 12 1/4 86 54 16.5

SKSS-23 Diesel 9 - 12 1/4 84.01 44 13.4

SKSS-16 Diesel 9 - 12 1/4 86 54 16.5


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Mid-range drills(Atlas Copco)

Modelo Rango perforacin PulldownDM25-SP 4'' - 7'' 25.000 Ib

DM30 5'' - 6 3/4'' 30.000 IbT4BH 7 1/2'' - 10'' 30.000 IbDM45 5'' - 9'' 45.000 IbDMLSP 6'' - 9 7/8'' 54.000 IbDMLSP 6'' - 10 5/8'' 60.000 Ib

Pit Viper 235 6'' - 9 7/8'' 65.000 Ib

Large-range drills (Atlas Copco)

Modelo Rango Perforacin PulldownPit Viper 271 6 3/4'' - 10 5/8'' 75.000 IbPit Viper 275 6 3/4'' - 10 5/8'' 75.000 Ib

DM-M3 9 7/8'' - 12 1/4'' 90.000 IbPit Viper 351 10 5/8'' - 16'' 125.000 Ib


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El objetivo del proceso es Fracturary remover el material requerido por el programa de produccin, auna granulometra adecuada para su posterior manejo (carguo, transporte, chancado o botaderos),locual se puede resumir en la siguiente secuencia:

- Preparacin de la zona de trabajo (incluye el aislamiento del sector),- Posicionamiento de equipos de carguo de explosivos,

- Introduccin del explosivo y los accesorios necesarios,- Control de calidad del explosivo (en ciertos casos),- Entacado del pozo,- Amarre segn secuencia especificada,- Revisiones de seguridad en el sector (y otros sectores involucrados),- Primer aviso,- Avisos posteriores y ltimo,- Polvorazo (tronadura),- Ventilacin o limpieza del sector (hasta que la zona quede limpia),- Revisin de seguridad (tiros quedados, bloques colgados)

TRONADURA


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Dentro de los procesos productivos de mayor costo se encuentra el carguo y transporte de material, debidoa que es el proceso con mayor cantidad de equipos involucrados (flota), alto grado de mecanizacin, menorrendimiento productivo por equipo y constituye un proceso de operacin prcticamente continuo y lento.

El objetivo del proceso es Retirarel material tronado de la frente y transportarlo adecuadamente a su lugarde destino,lo cual se puede resumir en la siguiente secuencia:

- Preparacin de la zona de trabajo,- Posicionamiento de equipos,- Retirar el material tronado desde la frente de trabajo (Carguo),- Traspaso del material al equipo de transporte dispuesto para el traslado,- Transporte del material a su lugar de destino (Planta, acopio, botaderos, etc.),- Descarga del material,

- Retorno del equipo de transporte al punto de carguo (si es que se requiere su retorno).

La operacin de realiza con equipos adecuados, segn la descripcin del proceso, es decir dependiendo de lacontinuidad del proceso y los equipos involucrados. Para el carguo se cuenta con variados equipos comoCargadores frontales, Palas hidrulicas de excavacin frontal o retro excavadoras, Palas cable, Dragalinas,Rotopalas, etc., para el caso del transporte se cuenta con equipos como Camiones convencionales(carreteros), Camiones articulados, Camiones fuera de carretera, Ferrocarriles, etc

CARGUOYTRANSPORTE


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El camin corresponde a la unidad de transporte ms comnmente utilizada enexplotacin de minas. Los camiones fuera de carretera (o camiones mineros) estnespecialmente diseados para acarrear tonelajes mayores.

Adems poseen caractersticas de diseo especiales para su utilizacin en minera.Pueden acarrear sobre 300 ton de material en cada ciclo, lo que genera un bajo

costo de operacin.

EQUIPOSDECARGUO

Liebherr T282B, 363 [ton]Camiones Komatsu 830E y 930 E


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EQUIPOSDETRANSPORTE

Modelo MotorPotencia

(hp)

Maximum GrossVehicle Weight

(lb)

Capacity

(ton)

Capacity

(cu. yd.)

MaximumTravel(mph)

HD1500-5 Komatsu SDA12V160 1406 1406 550150-

164

102.0 36.0

730E Komatsu SSA16V159 1.86 -195-205

145.0 34.6

830E Komatsu SDA16V160 2500 850650240-255

193.0 30.3

830E-AC Komatsu SDA16V160 2.36850000

245-250

- -

930 E4 KomatsuSSDA16V160

2.55 1106670 320 276.0 40.0

930E-3SEKomatsu

SSDA18V1703.429 1112000 320 276.0 40.0

HD785-7Komatsu

SAA12V140E-31 178 366000 - - -

KOMATSU


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Model Engine Model Net Power Nominal Payload Capacity793F Cat C175-16 2478 hp 250 tons785C Cat 3512B-EUI 1348 hp 150 tons785D Cat 3512C HD 1348 hp 150 tons

789C Cat 3516B EUI 1770 hp 195 tons793D Cat 3516B HD EUI 2337 hp 240 tons797B Cat 3524B HD EUI 3370 hp 363 tons

EQUIPOSDETRANSPORTE

CAT

ModeloPeso de servicio

mximoCategoracarga til

Peso envaco

Velocidad detraslacin mxima

Sistema deaccionamiento

T 282 B 600 t 363 t 237 t 64 km/h / 40 mphSistema de traccin

AC Siemens/Liebherr

LIEBHERR


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EQUIPOSDECARGUOPALASELCTRICAS

Tienen un bajo costo por unidad de produccin y pueden manejar grandes volmenes.

Tienen poca movilidad para trabajar en varias frentes al mismo tiempo. Para una misma produccin, la energaelctrica que consumen estos equipos resulta ms econmica que el consumo de combustible de una palahidrulica. Sin embargo, el costo de inversin requerido es considerablemente mayor en el caso de una palaelctrica.

La principal caracterstica es el sistema de transmisin de la energa al mecanismo de carguo, este es mediantecables de acero, los cuales se constituyen en las piezas de desgaste principal.

Adems cuentan con motores de propulsin diesel, elctrico o diesel elctrico. La pala cable, se utiliza por logeneral en el movimiento de estril, por su prcticamente nula capacidad selectiva, sus grandes dimensiones,su poca movilidad y sus grandes rendimientos. Es un equipo muy eficiente y de larga vida til (12-18 aos).

El equipo esta compuesto por chasis (orugas y tornamesa), casa de mquinas (paquete de potencia, cabina deoperador, huinches, transformadores) y del mecanismo de carguo, el cual cuenta con:

Pluma: Permite dar apoyo al sistema de carguo cuando esta activo, la pluma se posiciona en cierto ngulorespecto a la vertical, el cul depender de la altura y forma de la ola de escombros.Mango: Es la estructura mvil del sistema de carguo, se mueve respecto a la pluma y los cables hacen que elbalde llegue al piso desde donde ir siendo recogido a medida que penetra.Balde


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Palas elctricas Bucyrus

ModeloCarga til

[tonsamericana]

Capacidad delcucharn

[yd3]

Altura dedescarga [m]

Altura decorte [m]

Peso [kgs]

495 HR 120 40-80 10.05 18.4 1365728495HF 120 18.02 1412033495HD 90 25-80 10.6 17.3 1202033

Palas elctricas P&H

ModeloCarga til

[tons

americana]

Capacidaddel cucharn

[yd3]

Altura de

descarga [m]

Altura de

corte [m]

Peso [kgs

2300XPC 50 33 8.5 13.5 -2800XPC 70 51 9.1 16.6 -

4100C 90 66 9.1 15.8 -4100C BOSS 100 72 9.5 16.9 -

4100XPC 115 85 9.5 16.8 -



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Estas palas presentan una mejor movilidad que las palas de cable, aunque no estn diseadas para cambiarde posicin de manera frecuente. Con una menor inversin y un costo operacional levemente ms alto queen el caso de las palas elctricas, las palas hidrulicas poseen un rango de capacidades de balde menores(hasta 34 yd3). La cuchara de la pala puede estar instalada de manera frontal o inversa (como unaretroexcavadora).

Tienen un brazo articulado, que permite trabajar en forma frontal. Los puntos de articulacin se encuentranen la pala (casa de mquinas), en el codo (parte ms alta del sistema de articulacin), y en el balde y sonaccionados hidrulicamente, tambin pueden ser accionadas por electricidad o por motores diesel.Estos equipos pueden llegar a 34 yd3, lo cual los hace competitivos con las de cables. La principal ventaja esque son ms selectivas que las de cables.


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Palas hidraulicas O&K

ModeloCarga til [tons

americana]Capacidad delcucharn [yd3]


Altura de corte[m]

Peso [kgs]

RH 120-E 30 22 10.7 13.9 -RH 170 38 28 10.9 14.4 397000

RH 200 49 36 11.8 15.3 525000RH 340 60 44 11.5 15.4 552000RH 340B 60 44 11.6 15.5 568000RH400 88 65 14.5 20.2 1000000

Palas hidraulicas Komatsu

Modelo Carga til [tonsamericana]

Capacidad delcucharn [yd3]


Altura de corte[m]

Peso [kgs]

Modelo

[ton metrica]

PC 3000

27

19.5

8.6

-

258000

PC 4000

39

29

9.75

-

395000

PC 5500

50

37

13.4

-

525000

PC 8000

68

50

16.1

-

720000



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Los cargadores frontales ofrecen una alternativa al uso de palas elctricas o hidrulicas.presentan grandes ventajas, tales como su movilidad y la posibilidad de manejar grandesvolmenes de material (los ms grandes superan las 40 yd3).

Estos equipos deben maniobrar para descargar en el camin y para acceder a la frente detrabajo, a diferencia de las palas con base fija, que rotan en torno a la misma.

Los cargadores permiten mayor flexibilidad en la produccin pues pueden desplazarse conrelativa facilidad y rapidez de una frente de trabajo a otra. ptimamente, sin embargo, elacarreo debe ser mnimo.

EQUIPOSDECARGUOCARGADORESFRONTALES

Cargador Frontal CAT 988H.Cargador Frontal Komatsu

WA 800-2


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KomatsuModelo Motor Potencia (hp) Peso en Operaciones (lb) Peso en Operaciones (kg)WA800-3 Komatsu SAA12V140ZE-2 808 222955 98.48WA900-3 Komatsu SAA12V140ZE-2 853 226810 100.18

WA1200-3 Cummins QSK60 1560 452390 199.82

CATModelo Potencia neta - ISO 9249 Masa en orden de trabajo Capacidades de los cucharones

988H 354 kW 50800 kg 6.3 - 7.0 m3990H 468 kW 77842 kg 8.4-9.2 m3992G 597 kW 94939 kg 10.7-12.3 m3

992K 597 kW 97296 kg 10.7-12.3 m3 14-16 yd3993K 798 kW 133637 kg 12.2-23.7 m3 16-31 yd3994F 1176 kW 195400 kg 14-36 m3

EQUIPOSDECARGUOCARGADORESFRONTALES


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SERVICIOSMINA

El objetivo del proceso es mantener la faena en condiciones operativas,

garantizando que las operaciones unitarias se realicen con el mejor rendimiento y elmnimo riesgo, lo cual se puede resumir en la siguientes actividades:

- Preparacin de sellos para carguo,- Construccin, habilitacin y mantencin de caminos y accesos (y otros),- Mantencin de Botaderos,- Limpieza en sectores especficos,- Manejo de materiales (no mineros),- Apoyo directo a operaciones (carguo, traslado de equipos, etc.),

E A


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Los bulldozers en una faena, cumplen comofuncin reparacin de la cancha de la pala, de losbotaderos en operacin, y como apoyo parareparar caminos, as como para despejar la nieve .

EQUIPOSDEAPOYOBULLDOZERS

Modelo MotorPotencia

(hp)Peso en

Operaciones (lb) Peso en Operaciones (kg)

D375A-5

Komatsu

SA6D170E-3 525 148.382 67

D475A-5Komatsu

SDA12V140E 860 234.287 106D475A-

5SDKomatsu

SDA12V140E 860 238.27 108D575A-

3SDKomatsu

SA12V170E 1150 336.42 153

Komatsu

E A


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ModeloPotencia al

volantePeso en orden de

trabajoCapacidad - Uso

general939C

Hystat 90 hp 9484 kg 1.5 yd31.2 m3

953D 148 hp 15595 kg 2.42 yd31.85 m3

963D 189 hp 20220 kg 3.2 yd32.45 m3

973 C 242 hp 26373 kg 4.19 yd33.2 m3

973D 263 hp 28058 kg 4.2 yd33.21 m3

CAT

EQUIPOSDEAPOYOBULLDOZERS

E A
http://chile.cat.com/cda/layout?m=308801&x=9http://chile.cat.com/cda/layout?m=336695&x=9http://chile.cat.com/cda/layout?m=336695&x=9http://chile.cat.com/cda/layout?m=308801&x=9


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EQUIPOSDEAPOYOWHEELDOZERS

El Wheeldozer tiene una labor crucial en elapoyo a la pala, sin la presencia de ste no esposible que los camiones se aculaten, lo querepercusiones directas sobre la produccin

KOMATSU Wheel Dozers

Model Flywheel Horsepower

Operating

Weight

Bucket

Capacity(kW) (HP) (kg) (m)

WD420-3 167 224 20000 3.1WD500-3 235 315 26900 5.1WD600-3 362 485 42900 8.0WD900-3 637 853 100000 26.0


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CAT Wheel-Dozer MedianosModel Engine Model Net Power Operating Weight814F Series 2 Cat C9 ACERT 232 hp 173 kW 47877 lb 21713 kg824H Cat C15 ACERT 354 hp 264 kW 63325 lb 28724 kg

834H Cat C18 ACERT 498 hp 372 kW 103849 lb 47106 kg

CAT Wheel-Dozer GrandesModel Engine Model Net Power Operating Weight

854K Cat C32 ACERT904 hp 674 kW216273 lb 98100 kg

844H Cat C27 ACERT687 hp 512 kW156120 lb 70815 kg

EQUIPOSDEAPOYOWHEELDOZERS

3. benchmark operaciones a cielo abierto

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