Liderado por la Universidad Técnica Federico Santa María (USM), en conjunto con la Universidad de Santiago de Chile (USACH) y la empresa Siderval S.A., un ambicioso proyecto busca transformar la industria minera del cobre en Chile. Esta iniciativa tiene como objetivo reducir costos, tiempos de detención y la generación de residuos metálicos, todo ello mediante el desarrollo de un nuevo material más resistente al desgaste. La minería del cobre chilena enfrenta un desafío creciente: a medida que se extraen minerales de yacimientos más profundos, la dureza del mineral incrementa, lo que provoca un desgaste más acelerado en los equipos de procesamiento, elevando los costos de producción ante cada tonelada adicional extraída.
En el actual contexto minero, los revestimientos de los chancadores primarios, fabricados principalmente con acero Hadfield A128, han mostrado ser incapaces de soportar las condiciones exigentes del mineral más abrasivo. Según Flavio De Barbieri, líder del proyecto y académico del Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales (DIMMM) de la USM, estos revestimientos deben ser reemplazados entre dos y tres veces al año debido a la pérdida de ductilidad y aparición de grietas. Esta situación provoca no solo un alto coste de reposición, que se estima en 51,9 millones de dólares anuales solo por la reposición de piezas, sino también pérdidas significativas por los tiempos de detención de la producción.
La solución planteada por el equipo de investigadores es la implementación de acero TWIP (Plasticidad Inducida por Geminación), un material que ofrece una notable mejora en comparación con el acero Hadfield. Este tipo de acero mantiene una mayor ductilidad y resistencia a la fractura en condiciones de impacto y abrasión severa, lo que se traduce en una disminución de los costos operacionales y tiempos de detención en el proceso productivo. Las metas del proyecto son claras: reducir en al menos un 10% la tasa de desgaste, mejorar en al menos un 20% la tenacidad, y lograr cero grietas superficiales en los ensayos, además de disminuir el costo por tonelada chancada en al menos un 5%.
Además del beneficio económico, el proyecto genera un impacto social y ambiental significativo. La participación de Siderval S.A. en el desarrollo de tecnología para la fabricación de este nuevo acero, con proyecciones hacia la mediana y gran minería, puede resultar en menores riesgos para los trabajadores, al reducir la frecuencia de reemplazos de revestimientos. Asimismo, una mayor durabilidad de las placas de acero implica una menor generación de chatarra metálica, contribuyendo a un proceso más sostenible en una industria crítica para la economía chilena.
Este esfuerzo colaborativo es un claro ejemplo de cómo la investigación académica puede integrarse con las necesidades de la industria, marcando un posible estándar de referencia para el sector minero. Con unas proyecciones iniciales de venta de 5,1 millones de dólares anuales en cinco líneas de chancadores primarios, el proyecto liderado por la USM y la USACH, en colaboración con Siderval S.A., no solo busca aumentar la eficiencia productiva, sino también contribuir al bienestar de los trabajadores y al cuidado del medio ambiente.
