Excavator rock drill dan splitter mengerjakan dua pekerjaan yang biasanya membutuhkan dua mesin terpisah: ia mengebor lubang presisi ke dalam batu, lalu menggunakan lubang yang sama untuk memasukkan wedge hidrolik dan memecah material sepanjang garis yang terkendali. Karena kedua fungsi dipasang pada boom excavator yang sama, satu operator dapat menjalankan seluruh siklus bor-dan-belah tanpa mengganti attachment atau berpindah antar mesin. Menelusuri urutannya memudahkan Anda menilai apakah metode ini cocok dengan jenis batu, jadwal proyek, dan kendala lokasi Anda.
Urutan Operasi Empat Langkah
Proses ini berjalan melalui siklus yang dapat diulang. Pertama, operator menggunakan boom excavator untuk menempatkan kepala bor pada permukaan batu dan menyalakan bor hidrolik untuk membuat lubang hingga kedalaman yang ditentukan. Udara bertekanan dari kompresor onboard meniup serpihan keluar dari lubang dan menekan debu tepat di sumbernya. Kedua, setelah lubang mencapai kedalaman target, bor ditarik mundur dan rangka utama berputar untuk membawa kepala splitter sejajar dengan lubang yang telah dibor. Ketiga, wedge splitter masuk ke dalam lubang, dan tekanan hidrolik mendorongnya maju, memaksa counter-wedge keluar menekan dinding lubang untuk menghasilkan gaya pembelahan. Keempat, batu pecah sepanjang bidang yang ditentukan oleh posisi lubang dan sudut wedge, dan operator membersihkan material yang pecah sebelum memulai siklus berikutnya.
Keseluruhan proses biasanya memakan waktu kurang dari satu menit per lubang pada batu yang padat—waktu pengeboran bervariasi tergantung kekerasan batu dan kedalaman lubang, sedangkan pembelahan itu sendiri biasanya selesai dalam delapan hingga sepuluh detik. Karena kedua langkah dilakukan pada mesin yang sama, satu-satunya jeda antara pengeboran dan pembelahan adalah beberapa detik yang dibutuhkan rangka utama untuk berputar, bukan waktu perjalanan yang hilang saat berpindah antara rig bor dan splitter terpisah.
Fase Pengeboran
Selama pengeboran, motor rotary hidrolik menggerakkan drill steel dengan mata bor karbida ke dalam batu. Sistem feed menerapkan dorongan yang stabil sementara rotary memutar steel, dan udara bertekanan mengalir melalui bagian tengah drill steel untuk meniup serpihan keluar dari lubang. Udara tersebut juga berfungsi ganda sebagai pengendalian debu utama, menangkap debu di sumbernya alih-alih mengandalkan semprotan air eksternal. Diameter dan kedalaman lubang disesuaikan dengan wedge splitter agar wedge dapat masuk dengan pas dan counter-wedge dapat mengembang sepenuhnya menekan dinding lubang.
Seberapa cepat Anda mengebor tergantung pada kekerasan batu, diameter lubang, dan tekanan dorong. Pada batu dengan kekerasan sedang seperti batu kapur atau batu pasir, lubang 115 hingga 155 mm biasanya dibuat dengan kecepatan sekitar 0,8 meter per menit. Pada granit atau basal yang lebih keras, Anda kemungkinan mengebor sedikit lebih lambat, dan operator mungkin perlu menyesuaikan tekanan feed untuk menghindari kerusakan mata bor atau lubang yang melenceng. Kedalaman pengeboran biasanya berada antara 1,4 dan 2,0 meter, tergantung model dan seberapa dalam retakan yang perlu dihasilkan.
Fase Pembelahan
Setelah lubang dibor, kepala splitter berputar ke posisinya dan rakitan wedge masuk ke dalam lubang. Wedge adalah batang tengah meruncing yang diapit dua counter-wedge—sering disebut feathers—yang menempel pada dinding lubang. Ketika tekanan hidrolik mendorong wedge ke bawah, bagian meruncing memaksa counter-wedge keluar menekan batu, menghasilkan tekanan lateral yang sangat besar dalam arah yang terkendali. Karena batu lebih lemah terhadap tarikan daripada tekanan, tekanan lateral tersebut memicu retakan sepanjang bidang yang tegak lurus terhadap orientasi wedge.
Gaya pembelahan diterapkan secara bertahap dan terkendali—sama sekali berbeda dari dampak hydraulic breaker. Artinya arah retakan dapat diprediksi dan dapat diarahkan dengan mengorientasikan wedge, yang sangat penting dalam penambangan batu dimensi di mana bentuk blok sangat menentukan, dan dalam pembuatan terowongan di mana garis retakan harus mengikuti profil terowongan. Katup kompensasi perpindahan otomatis menjaga tekanan pembelahan tetap stabil sepanjang langkah wedge, bahkan saat batu retak dan hambatan menurun. Pembelahan tipikal memakan waktu delapan hingga sepuluh detik, setelah itu wedge ditarik kembali dan unit berpindah ke lubang berikutnya.
Komponen Utama yang Membuat Proses Ini Bekerja
Beberapa komponen utama bersatu untuk membuat proses bor-dan-belah terintegrasi ini berjalan. Motor bor hidrolik dan sistem feed menyediakan tenaga rotary dan dorongan untuk pengeboran, sementara kompresor udara full-hidrolik onboard menghasilkan udara bertekanan untuk membersihkan serpihan dan mengendalikan debu. Rakitan wedge splitter dan counter-wedge mengubah gaya hidrolik menjadi tekanan pembelahan lateral yang terkendali. Sistem rotasi ganda 360 derajat—pada rangka utama dan kepala splitter—memungkinkan operator mengebor dan membelah pada dinding vertikal, permukaan atas, dan bidang miring tanpa memindahkan posisi excavator. Sistem kontrol elektro-hidrolik load-sensing secara otomatis mengelola feed bor, kecepatan rotasi, dan gaya pembelahan, dan remote wireless memungkinkan operator berdiri jauh dari permukaan batu saat menjalankan semua fungsi.
Bagi kontraktor yang mempertimbangkan pendekatan ini, poin utamanya adalah bahwa satu mesin dan satu operator menangani proses yang secara tradisional membutuhkan rig bor dan unit splitter terpisah, dengan semua tenaga kerja, transportasi, dan koordinasi tambahan yang menyertainya. Arah retakan yang terkendali juga membuatnya sangat cocok untuk pekerjaan di mana peledakan atau hydraulic breaking akan menimbulkan terlalu banyak getaran, flyrock, atau keretakan yang tidak terkendali. Untuk perbandingan berdampingan dengan hydraulic breaking, lihat Rock Drill and Splitter vs. Hydraulic Breaker: Which Method Fits the Job?. Untuk bantuan memilih konfigurasi yang tepat, lihat How to Choose an Excavator Rock Drill and Splitter for Hard Rock Excavation.