Patlatma kapakları çeşitli şekillerde gelir. Sigorta kapakları, elektrikli patlatıcılar, elektrikli olmayan patlatıcılar ve elektronik detonatörler piyasada bulabileceğiniz farklı tipte fünye cihazlarıdır.
Sigorta Kapakları
Ardışık jenerasyon sigorta kapaklarının icadı, dikkate alınan süre boyunca kullanılan patlayıcı ürünün tehlikeli ateşlemeye cevap vermeyi amaçlamaktadır. Madencilerin güvenliği, aksesuarların geliştirilmesi için her zaman temel amaçlardan biri olmuştur.
Siyah tozun, çağımızın ilk yüzyıllarından kalma, havai fişek olarak kullanılan bir Çin icadı olduğu söylenir. Eski savaşlarda siyah toz bazlı “Yunan yangınları” nın kullanılmasına rağmen, 1380, siyah tozla ilgili ilk çalışmalar için yaygın olarak kabul edilen bir tarihtir. Alman Franciscan Monk, Berthold Schwarts antika formülünden barut geliştirdi. Taş tozu için ilk kez siyah tozun kullanımı Macaristan'da 1627 yılına kadar uzanıyor.
Güvenilmez yanma hızı, siyah tozu aşırı derecede tehlikeli hale getirir ve birçok kaza ile sonuçlanır.
Bu tehlikeli ateşleme, 1831 yılında, siyah tozla infüze edilen bir iplik ipi olan bir ip olan William Bickford'un "Maden Güvenlik Sigortası" nın icadı ile aşıldı.
Ascanio Sobrero, 1846 yılında nitrogliserin sentezledi. Nitrogliserin, siyah tozdan daha güçlü olan ilk keşfedilen patlayıcıdır.
Alanda kullanımı özellikle 1863'e kadar Alfred Nobel'in "pratik kapsülünü" piyasaya sürdüğü zamana kadar özellikle tehlikelidir: bir metal kabuk içine yerleştirilmiş daha büyük bir sıvı nitrogliserin yüküne takılan bir siyah toz fişi. 1865 yılında Nobel, üretim maliyetlerinde önemli bir düşüşü temsil eden ve bu nedenle sektöre yayılmasına katkıda bulunan bir civa patlatma başlığı geliştirdi.
Çok ucuz olan sigorta kapakları, günümüzde madencilik endüstrisinde, özellikle gelişmekte olan ülkelerde hala yaygın olarak kullanılmaktadır. Sigorta kapakları da tasarım gereği elektromanyetik alanlara duyarsızdır.
Elektrikli Patlatıcılar
Bir başlatma sinyali enerji kaynağı olarak elektrik kullanan ilk patlatıcı prototipleri 1880'lerin sonlarında ortaya çıktı.
Elektrikli patlatma kapakları sigorta kapaklarına benzer, ancak sigorta yerine bir uçtan dışarı çıkan iki yalıtılmış elektrik kablosuyla.
Önce anlık elektrik detonatörleri geliştirildi. 1868'de H. Julius Smith, cıva fulminat karışımı, yüksek dirençli bir platin köprü teli ve bir kükürt tapasıyla ateşlemeyi sağlayan daha kolay ve daha güvenli bir teknolojiyi patentledi.
Bir gecikme toz treninin dahil edilmesi, önceden programlanmış elektrik gecikmeli detonatörlerin girmesine izin verdi.
Bu teknoloji, birbirini izleyen iki ücret arasındaki dengelemeyi ve dolayısıyla başlatma dizilerinin yaratılmasını, daha kontrollü çekimlere kapıların açılmasını, ancak sınırlı sayıda kombinasyonla sınırlandırılmasını sağlar. 1950'lerin başlarında yarım saniyelik gecikmeli patlatıcılar ortaya çıkarken, milisaniye gecikmeli patlatıcılar 1943'te piyasaya çıktı.
Elektrikli patlatıcılar ısıya, şoka, statik elektriğe, radyo frekans enerjisine ve elektromanyetik radyasyona duyarlıdır.
Elektrikli Olmayan Patlatıcılar
Başlangıç kaynağının şok dalgasından geldiği toplam elektriksiz inisiyasyon sistemleri, 1960'larda Dyno Nobel tarafından geliştirildi. Elektrikli olmayan patlatıcılar, 1973'te pazara girmiş, elektrikli inisiyasyonun tüm avantajlarını sunmuş, ancak güvenlik faydaları (elektrik, radyo frekansı enerjisi ve elektromanyetik radyasyona karşı duyarsızlık) ve geniş bir operasyonel esneklik (teorik olarak daha büyük başlatma dizileri tasarlamak daha kolay) eklenmiştir. sınırsız sayıda gecikme).
Bu başlatma sistemi, aşağı delikli fıskiye ve yüzey konektörlerine bağlı şok tüplerinden oluşmaktadır. Reaktif tozların kaplanması ve bir marş sayesinde, şok tüpleri elektriksiz detonatörlere şok dalgaları iletir. Sahadaki bağlantı, şok dalgasının suya benzediği varsayılarak, bir borudan diğerine bir tüpün içinde dolaşan “sıhhi tesisat benzeri” dir.
Elektrikli olmayan patlatıcılar dünya çapında yaygın olarak kullanılmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri her zaman bu tür fünye cihazları için en büyük pazarlardan biri olmuştur.
Elektronik Patlatıcılar
Elektronik bileşenler 1960'ların sonlarında elektrik inisiyatifinin dünyasında tanıtıldı. Her çekimin büyüklüğünü arttırmak, yeni piyasaya sürülen elektriksiz detonatörlerle rekabet edebilmek için, inisiyatörler pazarına stratejik bir şekilde dönüşüyor.
Elektronik gelişmeler, sıralı patlatma makinesinin oluşturulmasını mümkün kılar. Sıralı patlatma makinesi, elektronik olarak ayarlanabilen zamanlanmış enerji patlamalarını bir dizi kurşun tele iletir ve blasterlerin bağlanabileceği maksimum sayıda elektrik detonatörünü önemli ölçüde arttırır ve dolayısıyla potansiyel kombinasyonların sayısını arttırır.
1990'larda, elektronik bileşenlerin artan minyatürleştirilmesi yeni bir fikrin doğmasına neden oldu: elektrik detonatörleri için yanlışlık oluşturan piroteknik (toz) gecikme elemanını değiştirmek için bir elektronik saat kullanmak.
1990'dan 2000'e kadar, çok sayıda aktör tarafından önceden programlanmış veya programlanabilir elektronik kapsül geliştirmeye yönelik büyük araştırma ve geliştirme hareketi gerçekleştirilmiştir. Programlanabilir elektronik detonatörler, mantıkta bir adım ileriyi temsil eder, bu da başlatma zamanlaması seçiminde inanılmaz bir esneklik sunar. Bu esneklik, elektronik olarak kontrol edilen doğrulukla birlikte, kısa süreli gecikmeler için kapıları açar ve bu sayede madencilik paydaşlarına önemli faydalar (sıkıntı azaltma, verimlilik artışı) göstermiştir. Madencilik mühendislerinin, çekimlerinin tasarımında çok büyük olasılıklarla başa çıkmalarına yardımcı olmak için sayısal simülasyon yazılım araçları geliştirilmiştir.
Daha yüksek bir piyasa fiyatına rağmen, elektronik detonatörler 2000'li yıllarda piyasaya istikrarlı bir şekilde yayıldı. Güçlü bir birleşme ve devralma aşaması, üreticilerin büyük bir kısmının ortadan kalkmasına neden olmuştur. Günümüzde, bu pazarda sadece 5 veya 6 üretici aktif durumda.
Her marka sadece özel olarak tasarlanmış patlatma makinesi ile programlanabilir. Esas olarak farklı iletişim protokollerine bağlı olarak, bu makinelerin hiçbiri birkaç marka detonatörün başlatılması için kullanılamaz. Sonuç olarak, bu markaların hiçbiri tek bir çekimde karıştırılamaz.
İlk kablosuz patlatma makinesi 2000 yılında piyasaya çıktı ve daha büyük mesafelerin daha güvenli bir mesafeden başlamasını sağladı. Kablosuz başlatma piyasada bir standart haline gelmiştir.
Elektronik detonatörler, başlatma sinyali enerji kaynağını yürütmek için hala elektrik kablolarına dayanmaktadır. 2011'in başında açıklanan bir kablosuz elektronik kapsülün mucidi olan ORICA Madencilik Hizmetleri, bu operasyonel zayıflıkla (potansiyel sızıntı, kısa devre, kesiklik, elektromanyetik duyarlılık) sona ermektedir ve sonuç olarak güvenlik ve mayın karlılığını artırmaktadır.
Devam edecek!