A Caterpillar aplica uma nova folha em novos carregadores – Parte 1

Há muito conhecida por suas máquinas de grande porte, a Caterpillar está ampliando sua linha de equipamentos compactos com o lançamento das pás-carregadeiras compactas de esteira (CTLs) 285 e 285 XE, as maiores pás-carregadeiras compactas de esteira (CTLs) que a empresa já produziu. Com capacidades operacionais nominais (COPs) de 2.000 e 2.000 kg (4.719 e 4.816 lb) com contrapeso, alturas de elevação de 377 cm (146 pol.) e força de desagregação de inclinação de 6.200 kg (13.920 lb), os modelos chegam a um tamanho de classe CTL totalmente novo para a empresa.

Embora sejam destaques por si só, os modelos 285 e 285 XE foram apenas dois dos oito modelos que estrearam em um evento de mídia recente, destacando a próxima geração de minicarregadeiras (SSL) e CTLs da empresa. Outras adições incluíram as SSLs 250, 260, 270 e 270 XE e as CTLs 275 e 275 XE. A empresa também anunciou que as CTLs 255 e 265 de última geração, com previsão de lançamento para o final de 2023, entraram em produção em série.

De acordo com a Caterpillar, seus carregadores verticais de última geração oferecem aumentos de altura de elevação de 2 a 8 pol.; ganhos de força de desagregação entre 5% a 37%; e aumentos de ROC de até 21% em comparação aos modelos D3 que eles pretendem substituir.

Motores com desempenho compatível

A linha de produtos renovada é resultado de uma abordagem de "folha em branco" que, segundo Jayesh Menon, gerente de introdução de novos produtos na Caterpillar, incluiu o desenvolvimento de novos motores compatíveis com Tier 4 Final/Estágio V, especificamente adaptados às máquinas.

Com capacidades operacionais nominais de 4.719 e 4.816 lb e alturas de elevação de 146 pol., as carregadeiras compactas de esteira 285 e 285 XE são as maiores já produzidas pela Caterpillar. (Foto: Caterpillar)

“Começamos com uma folha de papel em branco e dissemos: 'Em vez de tentarmos encaixar uma máquina em uma usina de energia, neste caso um motor, ou tentar encaixar um motor em uma máquina, que tal desenvolvermos ambos um para o outro?' E foi aí que conseguimos não estabelecer limites”, disse Menon. “Conseguimos encontrar a solução de motor certa, que proporcionava a potência e o desempenho certos, permitindo também tirar o máximo proveito disso do ponto de vista do projeto da máquina e da arquitetura hidráulica.

"Portanto, trata-se de um equilíbrio entre o que o motor pode entregar, o que o design da máquina pode suportar e o que o sistema hidráulico pode aproveitar. É realmente uma solução totalmente integrada e combinada, e começar do zero foi o que nos permitiu fazer isso."

Os modelos 250 e 260 SSL e 255 CTL possuem um motor C2.8T de 74 cv (55 kW) e oferecem 13% a mais de torque em relação aos seus antecessores; o 265 possui o mesmo motor, mas com 43% a mais de torque. Os modelos 270, 275 e 285 são equipados com o motor C3.6TA de 111 cv (82 kW), com um aumento de 35% no torque, enquanto as variantes XE possuem o mesmo motor de 134 cv e um aumento de 50% no torque.

As carregadeiras de última geração apresentam novas plataformas de motor Tier 4 Final com desempenho equivalente, que proporcionam uma curva de torque mais agressiva para melhor desempenho. (Foto: Becky Schultz)

Ambas as plataformas de motor são projetadas com uma curva de torque mais “agressiva”, o que significa que toda a potência do motor pode ser aplicada em uma faixa mais ampla de velocidades do motor.

“Normalmente, uma máquina começaria a atolar [na pilha] e a curva de torque realmente afundaria – você não teria mais aquela potência utilizável”, disse Trevor Chase, consultor sênior de produtos e líder de introdução de novos produtos da Caterpillar. “Conseguimos manter essa curva de torque estável e mais plana para que possamos continuar a aplicar potência no solo... Isso nos dá muito mais potência para empurrar ou cavar, o que é muito importante.”

“Provamos que, com a engenharia, podemos manter esse torque mais estável por mais tempo e ter uma experiência muito melhor e mais produtiva com a máquina.”

Pressão adicionada

A arquitetura hidráulica dos modelos de última geração também foi desenvolvida para fornecer mais potência hidráulica aos acessórios com recursos de detecção de carga integrados.

“Quando você entra em uma pilha e exige mais potência hidráulica, o sistema hidráulico é capaz de fornecer esse feedback para a válvula, para o motor, e ele é capaz de entregar essa potência quando necessário”, disse Menon.

A arquitetura hidráulica dos modelos de última geração foi desenvolvida para fornecer mais potência hidráulica aos implementos. (Foto: Caterpillar)

“O outro benefício da arquitetura hidráulica é que… conseguimos [ajustar com mais precisão] o sistema hidráulico. Assim, se você estiver fazendo um nivelamento preciso e ajustes minuciosos, o sistema responde imediatamente. Não há atraso”, explicou ele. “Então, novamente, isso significa adequar a arquitetura hidráulica para poder aproveitar ao máximo a capacidade do motor e o design da máquina.”

O sistema hidráulico auxiliar de centro fechado nas novas máquinas aumentou a pressão hidráulica padrão em 5%, para 3.500 psi (24.130 kPa), permitindo que as carregadeiras operem todos os acessórios Cat Smart usando sistema hidráulico padrão.

As máquinas 250, 260, 270 e 275 também são enviadas de fábrica com a configuração High Flow pronta. A configuração High Flow opcional pode ser ativada por meio de um novo acessório habilitado por software (SEA) que permite ativação na máquina ou remotamente; não é necessário hardware adicional. A vazão hidráulica aumenta para 30 gpm (113 lpm) nas máquinas 250, 260 e 270 e 34 gpm (129 lpm) na 275 com pressão padrão do sistema.

Levando isso um passo adiante, o High Flow XPS opcional aumenta a pressão do sistema hidráulico auxiliar para 4.061 psi (28.000 kPa) a 30 gpm (113 lpm) no 250 e 34 gpm (129 lpm) no 260, 270, 275 e 285. Para o 270 XE, 275 XE e 285 XE, o High Flow XPS faz a pressão do sistema hidráulico auxiliar saltar para 4.496 psi (31.000 kPa) com fluxo hidráulico de 40 gpm (150 lpm).

A parte 2 deste artigo analisará o novo material rodante presente nas carregadeiras compactas de esteiras maiores, bem como um novo pacote de tecnologia avançada disponível em todos os modelos.