O equipamento MC51 completou quase dez meses de testes em uma mina subterrânea no Canadá. Uma melhoria em seu cabeçote de corte reduziu em 25% o tempo de inatividade. A tecnologia já chegou à sua primeira aplicação comercial nos Estados Unidos.
A fabricante japonesa Komatsu avança no desenvolvimento de uma máquina capaz de escavar rocha dura por meio de corte mecânico, sem necessidade de usar explosivos durante a escavação. Seu equipamento MC51 passou por quase dez meses de testes na mina subterrânea Niobec, localizada em Quebec, no Canadá, onde superou 5,7 metros de avanço em um turno e permitiu a implementação de melhorias para aumentar sua confiabilidade operacional.
Os resultados foram apresentados em setembro de 2026 pela Cementation, empresa especializada no desenvolvimento de projetos de mineração subterrânea que participou dos testes junto com a Komatsu e a Niobec.
A tecnologia busca transformar uma das operações tradicionais da mineração subterrânea: a abertura de galerias por meio de perfuração e desmonte com explosivos, um procedimento que exige a execução de diferentes atividades em sequência e restringe temporariamente o acesso dos trabalhadores a determinadas áreas.
O MC51 busca oferecer uma alternativa com um sistema elétrico de escavação contínua, capaz de cortar a rocha diretamente e retirar o material fragmentado durante o avanço.
Quase dez meses escavando rocha em uma mina canadense
Os testes foram realizados na Niobec, mina de nióbio localizada em Saint-Honoré, na região canadense de Saguenay–Lac-Saint-Jean.
Durante aproximadamente dez meses, as equipes da Cementation trabalharam na escavação de uma galeria de exploração com o MC51, com o objetivo de avaliar seu desempenho e sua resistência em condições reais.
Um dos principais resultados da experiência foi a identificação de oportunidades para aprimorar o cabeçote de corte, componente que entra em contato direto com a rocha.
Com base nas observações feitas durante a operação, as equipes técnicas desenvolveram uma versão aprimorada que permitiu reduzir em 25% o tempo de inatividade da máquina, aumentando as horas disponíveis para os trabalhos de escavação.
A redução se refere ao tempo de parada observado durante os testes e não necessariamente a uma diminuição equivalente no número de falhas mecânicas.
Em termos de produtividade, a Cementation informou que o equipamento avançou mais de 3,8 metros por turno e superou 5,7 metros em um turno completo nos melhores resultados registrados.
Esses números representam os melhores resultados obtidos durante a avaliação e não devem ser interpretados como velocidades médias garantidas para qualquer operação de mineração.
O desempenho efetivo de um sistema de escavação mecânica depende de variáveis como a resistência e o fraturamento da rocha, o desgaste das ferramentas de corte, as condições geotécnicas e a disponibilidade do equipamento.
Como funciona a tecnologia que permite cortar rocha sem explosivos
O MC51 incorpora a tecnologia DynaCut, desenvolvida pela Komatsu para fragmentar rocha dura por meio de um mecanismo de corte conhecido como corte por socavamento dinâmico.
Diferentemente dos sistemas convencionais de perfuração e desmonte com explosivos, que usam cargas explosivas para fraturar o maciço rochoso, essa tecnologia aplica esforços mecânicos controlados à superfície de escavação.
O princípio consiste em aproveitar a menor resistência da rocha a determinados esforços de tração, favorecendo sua fratura por meio de ferramentas instaladas em um cabeçote especializado.
Os fragmentos gerados são recolhidos por um sistema integrado de manuseio de material, que permite combinar o corte e a remoção da rocha em um único processo.
De acordo com as especificações técnicas da Komatsu, o equipamento tem as seguintes características:
- Comprimento: aproximadamente 13,2 metros.
- Largura: 4,2 metros.
- Altura: 3,8 metros.
- Potência elétrica: 320 kW.
- Resistência da rocha considerada no projeto: até 250 megapascais.
- Dimensão máxima do perfil de escavação especificado: 5,2 por 5,2 metros.
A máquina também pode ser operada por controle remoto, com o auxílio de câmeras e sensores de posicionamento que permitem comandar seus movimentos sem que o operador precise permanecer junto à frente de escavação.
O sistema é totalmente elétrico e não usa motor a diesel, característica que elimina as emissões diretas de gases de combustão do equipamento e reduz parte da necessidade de ventilação associada a máquinas convencionais.
Outra capacidade destacada pela Komatsu é a precisão do corte, projetado para produzir perfis de escavação com tolerâncias próximas de 50 milímetros em determinadas condições operacionais.
Essa característica pode ajudar a reduzir a sobreescavação, ou seja, a retirada de rocha além dos limites previstos para uma galeria.
Por que a mineração busca alternativas aos desmontes com explosivos
Nas minas subterrâneas de rocha dura, o desenvolvimento convencional de galerias envolve uma sequência de perfuração, carregamento de explosivos, detonação, ventilação, retirada do material fragmentado e suporte do terreno.
Cada etapa exige equipamentos e condições de segurança específicos, o que provoca interrupções entre os diferentes ciclos de avanço.
A escavação mecânica contínua busca simplificar parte desse procedimento ao fragmentar e retirar a rocha sem depender de detonações sucessivas.
Entre as possíveis vantagens estão maior continuidade operacional, controle mais preciso do perfil escavado e menor exposição dos trabalhadores aos riscos associados às detonações.
A Komatsu afirma que sua tecnologia também pode reduzir a quantidade de equipamentos necessários em determinados trabalhos de desenvolvimento subterrâneo, embora esses benefícios precisem ser comprovados de acordo com as características de cada projeto.
O principal desafio é econômico e operacional: fazer com que a velocidade de escavação, o consumo de energia, o desgaste das ferramentas e os custos de manutenção permitam competir com os métodos convencionais.
Os resultados de Niobec fornecem dados sobre confiabilidade e capacidade de avanço, mas ainda não demonstram que o MC51 seja mais econômico do que a perfuração e o desmonte com explosivos em todas as condições geológicas.
Komatsu realiza o primeiro envio comercial do MC51
Após o desenvolvimento e diferentes campanhas de avaliação, a Komatsu anunciou o envio de seu primeiro MC51 comercial para a Guy F. Atkinson Construction, empresa americana que utilizará a tecnologia em um projeto de infraestrutura em Washington, D.C.
A máquina foi destinada ao projeto Piney Branch Tunnel, promovido pela empresa pública DC Water para a construção de um túnel subterrâneo de armazenamento de águas pluviais e residuais.
A obra prevê cerca de 670 metros de extensão e 6,7 metros de diâmetro. O objetivo é reduzir o transbordamento de esgoto sem tratamento para os cursos d’água naturais durante episódios de chuvas intensas.
A DC Water estima que a infraestrutura permita reduzir em aproximadamente 96% o volume desses transbordamentos em Piney Branch. A conclusão está prevista para 2029.
O envio comercial marca uma nova etapa para o MC51, embora seu primeiro destino seja uma obra de construção civil, e não uma operação de produção mineral.
Além disso, o planejamento do projeto americano prevê trabalhos de escavação em rocha que incluem detonações programadas. Portanto, a incorporação do equipamento não significa necessariamente que todos os explosivos serão eliminados da obra.
Uma tecnologia que ainda precisa comprovar sua competitividade
O desenvolvimento do MC51 não começou com os testes em Niobec. A Komatsu pesquisa há anos a escavação mecânica de rocha dura e, em 2021, anunciou uma parceria com a Vale para avaliar a tecnologia DynaCut na mina Garson, localizada em Sudbury, no Canadá.
A iniciativa buscava estudar o desempenho da tecnologia em condições subterrâneas e acelerar o desenvolvimento de uma alternativa aos métodos tradicionais.
A experiência posterior em Niobec permitiu avançar em aspectos específicos de confiabilidade, sobretudo no desempenho do cabeçote de corte e na redução do tempo de parada.
O próximo desafio será demonstrar que essas melhorias podem ser mantidas em operações prolongadas e em diferentes tipos de rocha.
Na mineração subterrânea, o interesse pela tecnologia está na possibilidade de desenvolver galerias e acessar novas áreas mineralizadas por meio de processos mecânicos mais contínuos e controlados.
No entanto, a substituição das detonações dependerá tanto das características das jazidas quanto da produtividade efetiva e dos custos operacionais.
O MC51 já passou por uma etapa de validação em condições reais de mineração e começou a ser comercializado, mas sua capacidade de competir amplamente com os métodos convencionais ainda precisará ser confirmada em novas aplicações industriais.
