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Austin Engineering社、Hardox 500 Tufで大型掘削トラックを刷新

6月 10, 2020 所要時間6

Austin社の超大型掘削トラック、Hardox® 500 Tufで25%の軽量化を実現

Case details

Country 米国
Company Austin Engineering
Industry トレーラー・架装メーカー

軽量の大型掘削トラックの車体の総重量を増やすことなく、摩耗寿命を延ばすことは不可能だと思っていませんか? Hardox 500 Tufなら可能です。 Austin Engineering社のWestechやJECMといったボディブランドのように、Hardox 500 Tufを採用することで、より高い積載能力を実現して燃料や運搬回数を減らすか、これまでと同量の運搬能力でトラック車体の寿命を延ばすかの、いずれかを選ぶことができます。 一枚で高い強度、究極の硬度、確かな靱性をすべて兼ね備えた、掘削業界の過酷な条件にふさわしい素材です。

Peabody社のNorth Antelope Rochelle鉱山で使用されているAustin/ Westech社製T282C Control Flow Body。 アメリカ・ワイオミング州のパウダーリバー盆地にある、世界有数の埋蔵量を誇る鉱山です

Austin Engineering社はあらゆるプロジェクトで常識に挑戦し、最新鋭の掘削トラックやソリューションを先進的なオペレーションに提供しています。 同社が開発したのは、Hardox®耐摩耗鋼板を使用した、タフで耐久性に優れた掘削輸送トラックの車体です。

半世紀近く前、当時最大級とされた重量級の掘削トラックの輸送能力はわずか91メータートン(100トン)で、降伏強度690 MPa(100ksi)の鋼板から作られていました。 非効率的な運搬トラックを再設計して軽量化するプロジェクトは従来的な考え方によって押しのけられ、状況が大幅に変わらない限り、積載能力に挑戦しようとする試みも歓迎されませんでした。

積載物を安全に運搬するために必要となる大量の鋼材の重量は、掘削用ダンプトラックを大型する一因となっていました。 さらに、寿命を延ばすため、エンジニア達は花こう岩、石英、砂のスラリーや、巨礫、岩、石といった、粗い採掘物の運搬に適した耐摩耗性(AR)鋼板のライナーを大量に使用する必要がありました。 また、従来のAR鋼板の使用は、成形特性や溶接特性の低さに加え、脆弱性や亀裂、非一貫性などの問題により工場での作業に何日も要することを意味しました。

このような要因が重なり、トラック構成の大幅な技術革新は1980年代まで行われることがありませんでした。 ちょうどその頃、現在Austin Engineeringとして知られるWESTECH社がHardox 400鋼板をライナーに初めて採用しました。

Hardox耐摩耗鋼板で製造されたピンク色の2台の掘削運搬トラック。

掘削トラック・機械の進歩をリードし、市場を牽引

Austin社はHardox 耐摩耗鋼板を使用し始めてすぐに、それまで長年使用してきた鋼板より向上での作業性が優れていることに気づきました。 この点に着目したグローバルエンジニアリングマネージャーのRick Reynolds氏は、ボディのメインプレートにそれまで使用していた690 MPa(100 ksi)を止め、Hardox 400を使用するという、大胆な手段を講じました。 これにより、Austin社はトラックボディの重量を劇的に下げ、積載能力をアップさせることに成功しました。

「あの決断が大きな成果へとつながったことで、重く効率の悪い機械から軽量で効率に優れた機械への移行が実際に加速していきました」とReynolds氏は説明します。 「まさに、業界初の試みでした。 掘削用トラック・機械設計のパイオニアとして、当社はイノベーションを共に推し進めるパートナーにSSABを選んだのです」

25%軽量化。 耐用期間が60%向上

大型掘削トラックに適した究極の硬度と靱性を保証

Hardox 500 Tufは優れた溶接性、成形性、衝撃靱性を誇ります。一枚で高い強度、究極の硬度、確かな靱性をすべて兼ね備えた、掘削業界の過酷な条件にふさわしい素材です。

現在、Austin社はHardox 500 Tufをさまざまな種類の掘削用トラックや用途に採用し、コンポーネントの25%もの軽量化を摩耗寿命を損なうことなく実現しています。 さらに、Austin社は重量をそのままに25%の耐用期間アップを実現できます。

「現在は、極寒の環境から、過酷な衝撃に耐えなければならない環境にいたるまで、北米の3つの戦略的地域で、Hardox 500 Tufを使用したボディを提供しています。 オーストラリアや南アメリカでもHardox 500 Tufを使用した設計の販売をスタートする予定です」とReynolds氏は言います。 「今のところ、すべての用途で成果を挙げています。 SSABのサポートを受けながら、今後も業界の進展をリードし、未来に向けた革新的なソリューションの実現に向けて協力し続けます」

鋼板に刻まれたhardox 500 tufの文字。

Hardox® WearCalcモバイルアプリでアップグレードのメリットをお確かめください

SSAB独自の摩耗計算モバイルアプリHardox®WearCalcで総合的な節約、耐用期間向上、軽量化を各種素材で比較できます。

例えば、岩や研磨材の種類に金鉱石(石英含有多)を選び、Hardox 450とHardox 500を同じ板厚で比較した場合、耐用期間の33%アップが期待できます。 耐用期間を現状のままに維持した場合、板厚を薄くすることができるため、25%の軽量化が実現し、積載能力がアップします。

詳しくは、グラフで計算結果をご覧ください。 WearCalcソフトウェアツールでも同様の計算ができます:

Hardox耐摩耗鋼板を使用した場合の節約、耐用期間の向上、軽量化を計算できるHardox WearCalcアプリのスクリーンショット

カスタムプロジェクト = カスタムプロセス

カスタム機械製造には大きなメリットがあるものの、猛烈なスピードで生産し続けるという課題に応えられるよう、コンスタントな素材の流れを確保することは難しい場合もあります。 新しい鋼材を試すことは、結果次第で素材の輸送の遅れや、コストのかかるダウンタイムが生じる恐れがあるため、掘削トラックといった機械ではとりわけ気の遠くなるような作業に感じられます。

「扱う素材は鉱山によってさまざまで、その要件に合った独自の設計も必要です。 お客様にニーズにぴったり合致する、独自の車両を提供できるのは本当に素晴らしいことです」とAustin社のアメリカ大陸サプライチェーンマネージャー Johnny Greer氏は言います。 「Austin社は、スティール業界がもたらすものをただ待っていることはありません。 AR500のより丈夫なグレードを開発して欲しい、との依頼にSSABが応えてくれたことで、当社の設計コンセプトが実現したのです。 SSABとの協力のおかげで、より優れた性能と一貫した品質を実現する、以前は不可能とされていた革新的なデザインを提供しつづけることが出来ます」

Peabody社のNorth Antelope Rochelle鉱山で使用されているAustin/ Westech社製T282C Control Flow Body。 アメリカ・ワイオミング州のパウダーリバー盆地にある、世界有数の埋蔵量を誇る鉱山です

2012年、Austin社のWestech T282C Flow Control Bodyは、.86 tons/m3の石炭密度で470.4立方メートルの容量を持つ、世界最大の掘削トラックボディとしてギネス世界記録に登録されました。 測定は2011年6月14日に、ワイオミング州のNorth Antelope Rochelle炭鉱で行われました。

掘削トラックにふさわしい鋼材特性でダンプトラックの技術革新を後押し

溶接性と成形性に関しては、Hardox 500 TufとHardox 450は似た特性を備えています。 ただし、より薄いHardox 500 Tufを使用することで曲げ力が軽減され、溶接前の予熱を最小限に抑えることができます。 さらに、耐用期間や積載能力の大幅な改善にもつながります。

例えば、Austin社はカスタムソリューションに板厚25.4 mm(1 in.)のHardox 450を使用していましたが、板厚19 mm(¾ in.)の Hardox 500 Tufに切り替えることで、コンポーネントの重量を25%カットすることができました。

「この種のプロジェクトでは、予想どおりの結果を出すために細部をひとつひとつ確認することが重要です。 SSABにはこれをサポートするツールや知識が揃っています。 当社は耐用年数の伸びや軽量化だけに注目するのではなく、溶接、サンプル供給、応力計算など、連続生産を実際にスタートする前に慎重な検証を要するあらゆる工程を吟味します」とSSABの摩耗スペシャリストJonas Allebertは言います。

Hardox®耐摩耗鋼板の溶接

常に進化する掘削トラック・機械

Austin Engineering社は世界中の掘削業界で使用される、ダンプトラップ車体、バケット、ウォータータンク、タイヤハンドラー等の装備製品を世界規模でカスタム製造しています。 同社はオンサイト・オフサイトでの修理・保守サービスも提供しています。 進化は今後も続く、とAustin社は予測しています。 世界中の炭鉱は、プロジェクトのカスタマイゼーションや、Reynolds氏のような型破りなエンジニアたちのおかげで、より効率的な生産を行えるようになっています。

「性能、効率性、さらに安全性の向上につながる新素材が登場し続ける限り、私たちは新プロジェクトで試していきます」とReynolds氏は言います。 「プロジェクトのあらゆる側面を活かして、鉱山経営者から相談されるあらゆる課題を解消し、成功を達成することに取り組んでいます。 例えば、当社独自の特許取得済みのフロアデザインと素材の使用が特長のFlow Control Bodyは、当社がカスタマイズされた機械を提供し続けることで、業界のスタンダードを打ち立ててきたことを物語っています。 Hardox 500 Tufによって実現した現在のポジションを今後も守り続けて行きます」

Hardox®耐摩耗鋼板を使用した掘削機や運搬トラック

掘削業界イノベーションのスタンダードを築く

以来数十年、Austin社はトラック設計の限界を広げ続け、今やトラックの積載能力は363メートルトン(400トン)を誇ります。 主要な鋼板にHardox 450や500を採用することで、車両のさらなる軽量化をもたらし、掘削業界の過酷な用途において新たなスタンダードを築き続けています。 Austin社のカスタム設計を一層進化させるべく、Reynolds氏と南北アメリカサプライチェーンマネージャーのJohnny Greer氏は、当時のスティール業界では不可能だった、一部の特長を改善させた500ブリネル(HBW)グレードを求めていました。

「当社のニーズについてSSABと話し合いましたが、製品の開発は簡単でないことは分かっていました」 とReynolds氏は言います。 「実現できれば、製品の寿命向上や、軽量化による積載量アップにつながる、待望のソリューションを提供できるはずでした。 掘削機械のさらなる進化を可能にしてくれる素材を求めていたのです」

スティール業界の最前線を走り続けるべく、SSABは最新の高強度鋼板をお客様が最大限活用できるよう、研究開発、技術支援、共同プロジェクトに投資し続けています。 緊密な連携により、マーケットが抱えるニーズをより深く理解することができ、新製品の開発へと繋がっていきます。 SSABのHardox 500 Tufは、業界初の構造用鋼と同等の特性を備えた500ブリネルの鋼板シリーズです。

「さまざまな用途やセグメントにおけるお客様のニーズを理解することで、革新的な製品を開発するためのヒントが得られます」とSSAB Special Steels North Americaの掘削部門マネージャーTobias Appelkvistは言います。 「Hardox 500 Tufといった独自のグレードを発売できたのは、お客様との緊密な連携のおかげです。また、業界の革新や進展をサポートしたいという、私たちの真摯な姿勢の表われでもあります」

スティールメーカーSSABの担当者と、Hardox 500 Tuf耐摩耗鋼板を使用した特別注文の掘削機械を世界発売したAustin Engineering社の担当者

SSABのHardox®製品マネージャー Jenny Brandberg-Hurtig(中央)と、Austin社のグローバルエンジニアリングマネージャー Rick Reynolds氏と、カスタム掘削機向け次世代Hardox® 500 Tufの南北アメリカ発売担当サプライチェーンマネージャー Johnny Greer氏。

アップグレードについてのご相談

Hardox 500 Tufへのアップグレードで掘削用機械やオペレーションにどのようなプラスの効果が期待できるかお答えします。 お客様の摩耗環境やニーズをお伺いした上で、最適かつ最もコスト効率に優れたソリューションをご提案させていただきます。

顧客の写真

Hardox 500 Tufを使った掘削機械が世界中で活躍

Winkelbauer社製ショベルローダー

Winkelbauerのアップグレード – その成果をご覧ください

オーストリアのOEMメーカー Winkelbauer社はHardox 500 Tufの採用により、車両重量の最大16%の軽量化を実現しています。

アルゼンチンの大型ダンプトラックメーカー、Hardox 500 Tufで差別化を実現

Hardox 500 Tufを採用した新しいダンプは、側面の円錐状のデザインが特長です。 これにより、粘土や砂といった資材が流れ落ちやすく、標準的な長方形のトラックデザインより荷下ろしがしやすなります。

industrias baco社製ティッパートラック

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