Caterpillar präsentiert Technologie und Ausrüstung auf der MINExpo

Caterpillar präsentierte eine Lösung, die einen der komplexesten Aspekte der Energiewende im Bergbau – das Energiemanagement – bewältigen soll. Das von Caterpillar entwickelte System Cat Dynamic Energy Transfer (DET) kann Energie auf große diesel- und batterieelektrische Bergbau-LKW übertragen, während diese im Bergbau arbeiten. DET wird auf der MINExpo 2024 in Las Vegas am Stand von Caterpillar in der Central Hall ausgestellt. (Foto: Caterpillar)

Caterpillar erklärte, dass sein Stand auf der MINExpo 2024 den Besuchern die Bergwerkslandschaft der Zukunft näherbringen wird. Er präsentiert Technologien für die Energiewende und maßgeschneiderte Lösungen zur Steigerung von Effizienz, Sicherheit und Rentabilität. Die geplante Ausstellung 2024 präsentiert Caterpillars Arbeit im Bereich Autonomie und Automatisierung sowie seine Fortschritte bei Technologien zur Treibhausgasreduzierung.

„Caterpillars Tradition besteht darin, durch kundenorientierte Lösungen und Dienstleistungen auf jeder Baustelle ein außergewöhnliches Erlebnis zu bieten“, sagte Denise Johnson, Group President von Caterpillar Resource Industries. „Wie unsere Ausstellung zeigt, fördern wir gemeinsam mit unseren Kunden einen besseren, intelligenteren und sichereren Bergbau. Und dies ist erst der Anfang unserer engeren Zusammenarbeit mit unseren Kunden als je zuvor.“

Auf der Caterpillar MINExpo werden die neuesten Innovationen des Unternehmens zur Unterstützung der Energiewende präsentiert, darunter der kürzlich angekündigte Cat Dynamic Energy Transfer (DET), eine Lösung, die zur Lösung eines der komplexesten Aspekte der Energiewende in der Bergbauindustrie beitragen soll – dem Energiemanagement.

Katze DET

DET ist ein vollständig von Caterpillar entwickeltes System, das Energie an große diesel- und batterieelektrische Bergbau-LKWs während des Einsatzes im Bergbau übertragen kann. Es kann außerdem die Batterien einer Maschine während des Betriebs mit erhöhter Geschwindigkeit auf Gefällestrecken laden und so die Betriebseffizienz und Maschinenverfügbarkeit verbessern. Das Cat DET-System bietet der Branche Optionen zur Unterstützung sowohl kurzfristiger als auch langfristiger Nachhaltigkeitsstrategien.

„Wir sind überzeugt, dass Cat DET einen technologischen Sprung für die Bergbauindustrie darstellt. Unser Innovationsteam hat dieses System so konzipiert, dass es Bergleuten, die ihre Betriebskosten und Treibhausgasemissionen senken und gleichzeitig Flexibilität für die Zukunft schaffen wollen, sofortige Vorteile bietet“, sagte Denise Johnson, Präsidentin der Caterpillar Resource Industries Group. „Wir wissen, dass Kunden Auswahlmöglichkeiten benötigen, die ihren individuellen Standortzielen entsprechen. Wir sind stolz darauf, eine innovative, integrierte Lösung zu liefern, die ihre heutigen und zukünftigen Anforderungen erfüllt.“

Cat DET besteht aus einer Reihe integrierter Elemente, darunter ein Leistungsmodul, das Energie aus der Stromquelle eines Bergwerks umwandelt, ein elektrisches Schienensystem zur Übertragung der Energie und ein Maschinensystem zur Übertragung der Energie auf den Antriebsstrang des Lkw.

Das Schienensystem sei eine flexibel einsetzbare, mobile Lösung, die sich an die jeweilige Baustellensituation der Kunden anpassen lasse, auch an Schnellstraßen und kurvenreiche Transportwege. Der Verbindungsarm könne beidseitig und an verschiedenen LKW-Modellen montiert werden und biete so Optionen für die individuellen Anforderungen der Kunden. Das System könne auch auf bestehenden oder sich entwickelnden Standorten eingesetzt und problemlos verschoben oder erweitert werden, um eine maximale Abdeckung des Minengeländes zu ermöglichen.

Cat DET wird in das Cat MineStar Command für Transportlösungen integriert und vereint Autonomie- und Elektrifizierungstechnologien, um eine ganzheitliche Standortlösung bereitzustellen.

Ein Muldenkipper vom Typ 798AC wird auf dem Stand von Caterpillar auf der MINExpo zu sehen sein. (Foto: Caterpillar)

Optimierung durch Technologie

Vom Flottenmanagement bis zum vollautonomen Maschinenbetrieb bietet Cat MineStar skalierbare Technologiepakete, die den Anforderungen des Bergbaubetriebs im Zuge der Technologieintegration gerecht werden. Besucher können an den Gesprächsstationen der Ausstellung die Flottenmanagementlösungen von MineStar für den Über- und Untertagebetrieb interaktiv erleben. An einer dritten Station können Besucher Präzisionsbergbaulösungen zur Standortoptimierung kennenlernen.

Jedes Gerät auf der Ausstellungsfläche ist laut Caterpillar mit unterschiedlichen Technologien ausgestattet. Neben dem Ultra-Class-798 AC mit Command für den Transport wird der R2900 XE LHD mit Cat MineStar Command für den Untertagebau ausgestattet sein, das die Fernsteuerung der Maschine ermöglicht. Der dieselelektrische LHD verfügt zudem über MineStar Detect für den Untertagebau, um unbeabsichtigte Interaktionen zwischen Personal und Maschinen zu verhindern und die Aufmerksamkeit des Bedieners zu erhöhen. Beides trägt zur Betriebssicherheit bei.

Caterpillar wird auf der Messe zwei neue Technologieangebote für das MineStar-Ökosystem vorstellen:

Das Collision Awareness System (CAS) bietet die nächste Sicherheitsebene und ist eine standortweite Lösung, die modernste Technologie nutzt, um die Situationswahrnehmung zu verbessern. Bediener werden vor möglichen Maschineninteraktionen gewarnt, bevor diese eintreten. CAS wird auf den Modellen 995 und 798 hervorgehoben.

Eine neue Office-Anwendung für Terrain Payload Management erweitert die Nutzlastverfolgungstechnologie auf elektrische Seilbagger und Schürfkübelbagger von Cat.

Virtual-Reality-Erlebnisse ermöglichen es den Besuchern, „in die Kabine“ des elektrischen Seilbaggers Cat 7495 und des hydraulischen Bergbaubaggers 6060 h zu steigen. Zwei Fernsteuerungsstationen demonstrieren die Leistungsfähigkeit der Cat Command-Technologie und bieten Besuchern die Möglichkeit, einen Bulldozer oder einen rotierenden Sprenglochbohrer Hunderte von Kilometern vom Caterpillar-Stand entfernt zu bedienen. Eine dritte Station bietet Simulationen von Cat Command für den Untertagebau und demonstriert so die Vielseitigkeit und Benutzerfreundlichkeit der Technologie.

„Kunden können unsere neuesten technologischen Innovationen und autonomen Entwicklungen auf der gesamten Caterpillar-Ausstellungsfläche der MINExpo erleben“, sagte Sean McGinnis, Vice President und General Manager für Technologie und globalen Vertriebssupport bei Caterpillar. „Die Automatisierung von Bergbaustandorten hat erhebliche Auswirkungen auf den Betrieb, nicht nur beim autonomen Transport. Heute nutzen Kunden weltweit unsere autonomen Lösungen für Bohren, Laden, Planieren, Transport und den Untertagebau. Wir arbeiten mit vielen Kunden zusammen, um die autonomen Standorte von morgen zu entwickeln.“

Betreuung auch nach dem Verkauf

In der Caterpillar-Servicehalle am Stand und in der Nähe werden Möglichkeiten für Bergbaukunden zur Wartung ihrer Maschinen und zur Erreichung ihrer Produktionsziele präsentiert. Anhand von Kettenplatten für Seil- und Hydraulikbagger sowie Planierraupen werden die neuesten Angebote zur Maximierung der Lebensdauer des Fahrwerks präsentiert.

Um zu demonstrieren, wie Cat-Händler ihre Maschinen instand halten, können die Teilnehmer einen Servicewagen besteigen, der vor Ort maßgeschneiderte Schläuche und Kupplungen herstellt. Der Wagen ermöglicht es, eine Maschine schnell wieder betriebsbereit zu machen, indem er die für die Reparatur benötigte Schlauchgröße und -länge anfertigt.

An Gesprächsstationen können sich die Teammitglieder mit Kunden über verschiedene Themen austauschen, darunter unter anderem Reparaturmöglichkeiten, die Wiederaufbereitung von Teilen und Komponenten, Maschinenumbauten, verschiedene LKW-Aufbauoptionen und die Auswahl an Schaufeln. Außerdem werden verschiedene 3D-gedruckte Teile sowie mehrere Motorexponate präsentiert, darunter der Cat C32 Reman, der C32-Kern, der verbesserte 3512 E und der C175-Schnitt.

Cat Job Site Solutions bietet Maschinen, Technologie und Services und verbindet alles mit maßgeschneiderten, skalierbaren und ergebnisorientierten Lösungen. Teammitglieder präsentieren den Teilnehmern, wie Cat Job Site Solutions in Zusammenarbeit mit dem Händler eine Strategie mit den gewünschten Ergebnissen und einen Aktionsplan entwickelt, der den besonderen Herausforderungen des Minenstandorts gerecht wird. Darüber hinaus erläutern die Teammitglieder, wie Cat Customer Value Agreements (CVA) ein maßgeschneidertes Servicepaket für einen sorgenfreien Gerätebesitz bieten.

Der batterieelektrische Cat R1700 XE LHD verfügt über eine Nutzlast von 15 Tonnen, eine Höchstgeschwindigkeit von 18 km/h (voll beladen) und eine Laufzeit von bis zu 2,5 Stunden zwischen den Ladevorgängen. (Foto: Caterpillar)

Das Eisen

„Seit der MINExpo 2021 haben unsere Teams bei der Entwicklung unserer Elektrotechnologie und der dazugehörigen Lösungen enorme Fortschritte gemacht“, sagte Brian Weller, Vice President of Electrification bei Caterpillar Resource Industries. „Wir arbeiten Seite an Seite mit ausgewählten Kunden, um die Einführung der ersten batterieelektrischen Muldenkipper von Caterpillar zu beschleunigen. Diese Maschinen werden bald bei unseren Kunden im Einsatz sein und dort in verschiedenen Anwendungen getestet und validiert.“

Der Untertagelader Cat R1700 XE Load-Haul-Dump (LHD) von Caterpillar nutzt einen batterieelektrischen Antrieb, der keine Abgase erzeugt und weniger Wärme entwickelt als ein verbrennungsmotorisches Modell. Der Cat R2900 XE LHD verfügt über ein Reluktanz-Elektroantriebssystem, das laut Cat den Anforderungen der Bergbauindustrie nach höherer Nutzlast, schnellerem Laden und geringeren Emissionen gerecht wird. Das 12,2 m lange PGS 1260 HD Energiespeichermodul (ESS) bietet Energiespeicher zum Laden batterieelektrischer Maschinen, und das MEC500 dient zum Laden mobiler Geräte im Untertagebergbau.

Neben emissionsfreien und schnellladefähigen Fahrzeugen bietet der batterieelektrische R1700 XE LHD eine Nutzlast von 15 Tonnen, eine Höchstgeschwindigkeit von 18 km/h (voll beladen) und eine beeindruckende Laufzeit von bis zu 2,5 Stunden zwischen den Ladevorgängen. Fünf Schaufelgrößen bieten ein Fassungsvermögen von 5,7 bis 7,5 m³ (7,5 bis 9,8 yd³).

Der 372 Tonnen (410 Tonnen) schwere Cat 798 AC Bergbau-LKW ist für autonomen Transport mit Cat MineStar Command konfiguriert. Der 798 AC verfügt über eine modernisierte Kabine für den Einsatz in großen Höhen sowie ein dreiteiliges Fensterdesign für verbesserte Sicht. LKW-Botschaften informieren über die Möglichkeiten, wie Bergwerke heute Treibhausgasemissionen durch alternative Kraftstoffe und elektrische Antriebssysteme senken können. Videobeiträge zeigen zudem, wie Kundenumbauten die Nachhaltigkeit in Bergwerken fördern. Maßstabsgetreue LKW-Aufbauten veranschaulichen die vielfältigen Möglichkeiten, die Cat-LKW zur Maximierung der Nutzlast und zur Effizienzsteigerung von Transportprogrammen bieten.

„Wir sind überzeugt, dass Systeme wie Command für den Transport unerlässlich sind, um die Leistung von Minenstandorten zu optimieren, sowohl mit unserer aktuellen Produktlinie als auch mit der Einführung neuer Angebote wie unseren batterieelektrischen Lösungen“, sagte Marc Cameron, Senior Vice President von Caterpillar Resource Industries. „Autonome Technologie wird dazu beitragen, das komplexe Gleichgewicht zwischen Bordenergie, verfügbaren Ladeanlagen und Produktionszielen zu überwachen und zu orchestrieren, um die Betriebskosten niedrig zu halten.“

Der neueste Lader der nächsten Generation, der Cat 995, wird während der MINExpo den Schwerpunkt auf „Besser laden“ legen. Ausgestattet mit einem 27,5 m³ (36 yd³) großen Laderaum und dem Cat Advansys 230 GET-System transportiert er mehr Material mit weniger Ausfallzeiten. Der 995 ist in der gleichen Größe wie der 994K gebaut, verfügt aber über eine höhere Nutzlast und soll bei gleichem Betriebsmodus eine um 21 % höhere Effizienz und 24 % mehr Produktion als der 994K aufweisen.

Der Motorgrader Cat 24 repräsentiert die Palette der Maschinen zur Instandhaltung von Transportwegen, die die Modelle 14, 16 und 18 umfasst. Der Hochleistungskreis (HPC) des C24 bietet eine Lebensdauer von 16.000 Stunden und macht häufige Inspektionen, den Austausch von Verschleißstreifen und das Einstellen der Kreisschuhe überflüssig. Er wird mit dem optionalen 8,5 m (28 ft) langen Scharblech von Caterpillar ausgestellt – 16 % länger als das Standardschild – um die Sicherheit in größeren Minen zu erhöhen, da die Zeit, die zum Räumen der Schwaden auf der Mittelspur verbracht wird, reduziert wird.

Das ausgestellte Drehbohrgerät MD6310, das größte der Cat-Bohrgeräte, verfügt über eine einheitliche Plattform, Teile, Komponenten und Technologien für die gesamte Produktlinie. Es wurde für Hochleistungsbohrungen in Strebhöhen von 12 und 15 m (39,4 und 49,2 Fuß) entwickelt und kann Löcher mit einem Durchmesser von bis zu 311 mm (12,25 Zoll) bohren. Es ermöglicht Bohrungen mit einem Winkel von bis zu 30° für das Sprengen von Gussteilen.

Das Unternehmen gab an, dass der MD6310 mit seinen Bausteintechnologien und dem halbautonomen Betrieb ein wesentlicher Faktor dafür war, dass der globale Bergbaudienstleister Thiess mit Cat-Bohrern die Marke von einer Million Metern autonom gebohrter Strecken überschritten hat.

Der Stand von Caterpillar auf der MINExpo 2024 befindet sich vom 24. bis 26. September in der Central Hall Nr. 6333 im Las Vegas Convention Center.