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FP6

STREAM — Résultat en bref

Project ID: 32133
Financé au titre de: FP6-SME
Pays: Italie

Exploiter les carrières avec moins d'impact sur l'environnement

Le forage en fond de trou (FDT) consiste à utilise un système à percussion qui brise la roche grâce à des impacts répétés. Des chercheurs européens ont amélioré la conception et les performances des forages FDT hydrauliques, réduisant l'énergie nécessaire.
Exploiter les carrières avec moins d'impact sur l'environnement
Le projet Stream («Novel drilling system for cost effective extraction of the 30 million tons of ornamental stone blocks in Europe with lower environmental impact») a été lancé pour concevoir un marteau FDT hydraulique innovant de petite taille destiné aux mines et aux carrières.

Les chercheurs se sont attachés à développer un revêtement au carbone adamantin qui soit rentable, durable et résistant à l'eau, et produit à l'aide d'une technique innovante de dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD, de l'anglais plasma enhanced (ou assisted) chemical vapour deposition).

Lors des études pilotes initiales, les chercheurs ont montré que le revêtement à carbone adamantin adhérait bien aux surfaces de glissement piston/cylindre de l'outil de forage à percussion. Ils ont d'autre part déterminé qu'il résistait à la corrosion et à l'usure et qu'il réduisait la friction entre les pièces de la machine.

La réduction des frottements a des conséquences importantes sur des pièces en mouvement: pour un système FDT, l'outil de forage peut se déplacer plus rapidement de haut en bas, accélérant le travail et réduisant l'usure de la machine. Ceci se traduit par des économies en temps, en réparations et en énergie.

Étant donné le succès du modèle de laboratoire, les chercheurs sont passés à une échelle industrielle bien que ceci n'était pas prévu dans la proposition initiale. Ils ont optimisé le processus de PECVD et conçu et fabriqué deux marteaux de forage de démonstration de diamètres différents pour des essais sur le terrain.

Les tests ont porté sur différents sites, roches, angles de forage et conditions, démontrant le succès du processus et du produit. Le faible coefficient de friction a prolongé la durée d'utilisation de l'équipement de forage tout en réduisant la consommation d'énergie. De plus, les performances globales étaient souvent supérieures à celles des matériels et méthodes de forage traditionnels.

En résumé, le projet Stream a contribué à établir de nouvelles connaissances et technologies dans le domaine minier. En outre, les technologies mises au point sont particulièrement adaptées au génie civil par exemple pour le forage de tunnels, un marché important au vu de la nature montagneuse des terrains que doivent traverser les nouvelles routes en Europe. Enfin, le projet a contribué au développement durable en créant un processus de forage à faible friction qui réduit la consommation d'énergie.

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