17 сентября 2026, Четверг
Новости
arrow_right_black
19 ноября 2025

Пермские ученые создали конструкции резцов, которые снижают удельные энергозатраты на 15-30%

Горнодобывающая отрасль по всему миру сталкивается с необходимостью сохранять эффективность работы при растущих тарифах на электроэнергию и ужесточении экологических стандартов.
messages_black
0
eye_black
742
like_black
0
dislike_black
0
Основной причиной такой неэффективности являются нерациональные конструкции резцов — рабочих инструментов, которые влияют на результаты всего процесса добычи. При этом существующие конструкции быстро изнашиваются и не отвечают современным требованиям: им необходимы чрезмерные усилия для внедрения в породу. 
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета разработали новые резцы для горных комбайнов, которые обеспечивают снижение удельных энергозатрат до 15-30% в лабораторных испытаниях.

Основной причиной низкой эффективности добычи считается неоптимальная конструкция резцов - сменных металлических «зубьев», которые являются рабочим инструментом комбайнов. 

Именно они «вгрызаются» в пласт породы и откалывают от него руду. И от того, насколько удачно сделана их форма, зависит, сколько энергии потребляет комбайн, как производительно он работает и сколько полезного ископаемого может добыть.

Новый резец был сконструирован с выпуклыми режущими поверхностями. Это необходимо для того, чтобы, когда одна сторона затупляется, резец можно просто перевернуть в держателе, и в работу вступит не затупленная поверхность.

Для всесторонней проверки эффективности перспективного резца была использована специализированная физическая модель процесса резания (упрощенный и уменьшенный симулятор комбайна). Ученые оснастили его высокоточными датчиками, которые фиксировали малейшие изменения силы резания с частотой 1000 измерений в секунду.

В качестве тестируемого материала эксперты выбрали строительные гипсовые плиты. Это позволило значительно удешевить и ускорить процесс испытаний, сохранив при этом достоверность результатов.

Для исследования готового инструмента в держатель лабораторного стенда вставляли изготовленный резец. Далее перед ним надежно закрепляли блок гипса. Стенд с огромной силой толкал резец, а в этот момент установленные датчики в реальном времени измеряли два ключевых параметра: какое усилие требуется, чтобы прорезать материал, и сколько энергии при этом считается. Эти данные позволили ученым ПНИПУ объективно оценить эффективность конструкции.

После создания нового резца исследователи начали испытания и проверяли инструмент в разных режимах работы. В процессе они меняли два основных параметра: толщину стружки (насколько глубоко резец внедряется в породу за один проход) и шаг резания (расстояние между соседними резами). Главной задачей было найти рациональное сочетание показателей, при котором сила резания на инструменте и удельные затраты энергии на разрушение породы будут минимальными.

— Мы проводили испытания по двум широко используемым на практике схемам резания. Первая — последовательная, когда резец каждый раз проходит по одному и тому же следу. Вторая — шахматная. Это более совершенная схема, при которой каждый новый рез делается между двумя предыдущими. Это позволяет эффективнее отделять породу, так как инструмент разрушает материал по наведенным ослаблениям (трещинам), — отметил Дмитрий Шишлянников, профессор кафедры «Горная электромеханика», доктор технических наук.

В ходе каждого эксперимента фиксировались не только параметр усилия резания, но и собирались все продукты разрушения для последующего взвешивания. На основе этих данных ученые рассчитали, сколько энергии тратится на один кубометр породы.
16.09.26
First Au приобретет Javelin Minerals и объединит золотые проекты в районе Калгурли
16.09.26
Reward Minerals впервые проверит бурением золото-медную минерализацию Jackpot в Канаде
16.09.26
AzerGold и «Кыргызалтын» рассматривают совместные горнодобывающие проекты
15.09.26
Доля НДПИ в денежных затратах «Полюса» на унцию золота достигла 53%
15.09.26
На руднике Pampalo запустили систему извлечения тонкодисперсного концентрата из технологической воды
15.09.26
В Норильске испытали напыляемую теплоизоляцию для глубоких рудников
14.09.26
FireFox Gold проследила высокосортную минерализацию Mustajärvi еще более чем на 50 м
14.09.26
NEDRA 4.0 2027 пройдет 8–9 февраля в Санкт-Петербурге
14.09.26
В Тихом океане обнаружили гидротермальные руды с содержанием золота до 15,4 г/т
14.09.26
ОКТО запустила модернизированную ЗИФ на месторождении Хангалас в Якутии
14.09.26
На MineMovie-2026 поступило 118 фильмов от 34 компаний
11.09.26
Flotent Chemicals представит реагенты для горнометаллургической промышленности на выставке MMCA 2026
11.09.26
С 1 сентября изменятся правила недропользования: ключевые нововведения для золотодобывающих компаний
11.09.26
Ростехнадзор подтвердил готовность объектов Рябиновского ГОКа «Селигдара» к работе после реконструкции
11.09.26
«Полюс» подвел итоги первого сезона программы корпоративного волонтерства
11.09.26
ОКТО планирует расширение Ново-Широкинского рудника в Забайкальском крае
09.09.26
Solidcore запустила лабораторно-аналитический комплекс в Казахстане мощностью 200 тыс. проб в год
09.09.26
Роснедра выставили на аукцион участок Нетчен-Хая в Магаданской области с ресурсами золота
09.09.26
Объем торгов золотом на Мосбирже в августе вырос в 1,5 раза год к году
09.09.26
«Полюс» запустил дробильный комплекс строящейся ЗИФ-5
Смотреть все arrow_right_black
29.05.26
Пермские ученые разработали «умный» ковш экскаватора
11.09.25
Оборудование краснокамской компании проходит полевые испытания
08.08.25
Пермские ученые разработали программное обеспечение для поиска месторождений золота
05.06.25
Роснедра внесло в перечень регионального ГИН 199 перспективных на золото объектов
24.04.25
Пермские ученые создали линию по обогащению золота по заказу компании «Маломырский рудник»
07.04.25
UDS Group готовится к защите запасов на Кварцевогорской площади
25.06.24
ООО «Промысловское» получило лицензию на добычу золота в Прикамье
21.12.22
В Пермский край пришла золотодобывающая компания из Забайкалья
19.10.22
Структура компании «Полиметалл» будет искать золото в Прикамье
26.07.22
Губернатор Пермского края поработал со старательским лотком
21.07.21
В Прикамье появится полигон для отработки технологий добычи благородных металлов
11.05.21
В Прикамье будут искать золото
18.02.21
Алексей Чулкин приобрел золотодобывающее предприятие в Пермском крае
07.08.20
В Пермском крае будут искать золото
08.07.20
Пермские ученые разработали технологию добычи техногенного золота
21.06.19
Ижевская компания освоит два месторождения золота в Пермском крае
30.05.18
Ученые Пермского университета разрабатывают новую технологию добычи золота
14.02.18
В Пермском крае начата работа на новых месторождениях золота
Смотреть все arrow_right_black
Инвестиции в геологоразведку: почему юниорам сложно найти деньги
Инвестиции в геологоразведку: рынок юниоров и золото в России
Юниоры. Где брать деньги на геологоразведку? Тизер подкаста ЗиТ №1
Смотреть все arrow_right_black
Яндекс.Метрика