Topi peledak hadir dalam berbagai bentuk. Tutup fuse, detonator listrik, detonator non-listrik, dan detonator elektronik adalah berbagai jenis detonator yang dapat Anda temukan di pasar.
Tutup Fuse
Penemuan generasi berturut-turut tutup sekering bertujuan untuk menjawab pengapian berbahaya dari produk bahan peledak yang digunakan selama periode yang dipertimbangkan. Keselamatan penambang selalu menjadi salah satu tujuan utama dalam pengembangan aksesoris peledakan.
Bubuk hitam dikatakan sebagai penemuan Cina, digunakan sebagai kembang api, berasal dari abad pertama era kita. Meskipun penggunaan “api Yunani” yang berbahan dasar bubuk hitam dalam pertempuran kuno, tahun 1380 adalah tanggal yang umum diakui untuk studi pertama pada bubuk hitam. German Franciscan Monk, Berthold Schwarts mengembangkan mesiu dari formula antik. Penggunaan pertama tercatat bubuk hitam untuk rock blasting tanggal kembali ke 1627, di Hongaria.
Kecepatan pembakaran yang tidak dapat diandalkan itu membuat bubuk hitam sangat berbahaya dan menyebabkan banyak kecelakaan.
Kebakaran berbahaya ini diatasi pada tahun 1831 dengan penemuan "Miner Safety Fuse" oleh William Bickford, sebuah tali dengan untaian benang yang diresapi dengan bubuk hitam.
Ascanio Sobrero mensintesis nitrogliserin pada tahun 1846. Nitrogliserin adalah peledak yang ditemukan pertama kali lebih kuat daripada bubuk hitam.
Penggunaannya di lapangan tetap sangat berbahaya terutama sampai 1863 ketika Alfred Nobel meluncurkan "detonator praktis" -nya: sumbat kayu bubuk hitam dimasukkan ke dalam muatan nitrogliserin cair yang lebih besar, tertutup dalam cangkang logam. Pada tahun 1865, Nobel mengembangkan topi peledakan merkuri yang mewakili pengurangan substansial dalam biaya produksi dan karena itu berkontribusi terhadap penyebarannya di seluruh industri.
Menjadi sangat murah, topi sekering masih banyak digunakan saat ini di industri pertambangan, terutama di negara-negara berkembang. Tutup Fuse juga, dengan desain, tidak sensitif terhadap medan elektromagnetik.
Detonator Listrik
Prototipe detonator pertama yang menggunakan listrik sebagai sumber energi sinyal inisiasi muncul pada akhir 1880-an.
Topi peledakan listrik mirip dengan tutup fuse, tetapi dengan dua kabel listrik yang terisolasi menonjol dari satu ujung, bukan sekering.
Detonator listrik seketika dikembangkan terlebih dahulu. Pada tahun 1868, H. Julius Smith mematenkan teknologi yang lebih mudah dan aman, memungkinkan pengapian melalui campuran merkuri fulminat, kawat jembatan platinum resistensi tinggi, dan sumbat belerang.
Dimasukkannya kereta bubuk tunda memungkinkan pengenalan detonator tertunda elektrik yang telah diprogram sebelumnya.
Teknologi ini memungkinkan offset antara dua biaya berturut-turut dan karena itu, penciptaan urutan inisiasi, membuka pintu untuk tembakan yang lebih terkontrol tetapi terbatas pada sejumlah kombinasi terbatas. Setengah delay detonator muncul di awal 1900-an, sementara detonator delay millisecond tiba di pasar pada tahun 1943.
Detonator listrik sensitif terhadap panas, guncangan, listrik statis, energi frekuensi radio, dan radiasi elektromagnetik.
Detonator Non-Listrik
Total sistem inisiasi non-listrik, di mana sumber inisiasi berasal dari gelombang kejut, dikembangkan pada tahun 1960 oleh Dyno Nobel. Non-electric detonator menghantam pasar pada tahun 1973, menawarkan semua keuntungan dari inisiasi listrik tetapi menambahkan manfaat keselamatan (ketidakpekaan terhadap listrik, energi frekuensi radio, dan radiasi elektromagnetik) dan fleksibilitas operasional yang luas (lebih mudah untuk merancang urutan inisiasi yang lebih besar, secara teoritis dengan jumlah penundaan tidak terbatas).
Sistem inisiasi ini terdiri dari tabung kejut terhubung ke detonator bawah-lubang dan konektor permukaan. Meskipun lapisan bubuk reaktif mereka dan berkat starter, tabung kejut mengirimkan gelombang kejut ke detonator non-listrik. Koneksi di lapangan adalah "pipa-seperti," dengan asumsi gelombang kejut seperti air, beredar di tabung dari detonator ke yang lain.
Detonator non-elektrik banyak digunakan di seluruh dunia. Amerika Serikat selalu menjadi salah satu pasar terbesar untuk jenis detonator ini.
Detonator Elektronik
Komponen elektronik diperkenalkan di dunia inisiasi listrik pada akhir 1960-an. Meningkatnya ukuran setiap tembakan menjadi strategis bagi pasar penggagas, untuk detonator listrik agar dapat bersaing dengan detonator non-elektrik yang baru diperkenalkan.
Perkembangan elektronik membuat penciptaan mesin peledakan sekuensial mungkin. Mesin peledakan sekuensial menghasilkan semburan energi yang dapat disesuaikan secara elektronik ke sejumlah kabel timbal, secara dramatis meningkatkan jumlah maksimum detonator listrik yang dapat dihubungkan blasters dan karenanya meningkatkan jumlah kombinasi potensial.
Pada tahun 1990-an, peningkatan miniaturisasi komponen elektronik melahirkan ide baru: menggunakan jam elektronik untuk menggantikan elemen penundaan piroteknik (bubuk) yang menciptakan ketidaktepatan detonator listrik.
Dari tahun 1990 hingga 2000, gerakan penelitian dan pengembangan besar-besaran dilakukan oleh sejumlah besar pelaku untuk mengembangkan detonator elektronik yang diprogram sebelumnya atau yang dapat diprogram. Detonator elektronik yang dapat diprogram merupakan langkah kedepan dalam logika, menawarkan fleksibilitas luar biasa dalam pemilihan waktu inisiasi. Fleksibilitas ini bersama dengan ketepatan yang dikontrol secara elektronik membuka pintu untuk penundaan singkat urutan inisiasi kompleks yang sejak itu menunjukkan manfaat yang signifikan (pengurangan gangguan, peningkatan produktivitas) kepada para pemangku kepentingan pertambangan. Perangkat perangkat lunak simulasi numerik telah dikembangkan untuk membantu para insinyur pertambangan untuk menghadapi sejumlah besar kemungkinan dalam desain bidikan mereka.
Meskipun harga pasar lebih tinggi, detonator elektronik terus menyebar di pasaran selama tahun 2000-an. Tahap merger dan akuisisi yang kuat telah mengakibatkan hilangnya sebagian besar produsen. Saat ini, hanya 5 atau 6 produsen yang tetap aktif di pasar ini.
Setiap merek dapat diprogram hanya dengan mesin peledakan yang dirancang khusus. Terutama karena protokol komunikasi yang berbeda, tidak satupun dari mesin ini dapat digunakan untuk memulai beberapa merek detonator. Akibatnya, tidak ada merek-merek ini dapat dicampur dalam satu tembakan.
Mesin peledakan nirkabel pertama muncul di pasaran pada tahun 2000, memungkinkan inisiasi pengambilan gambar yang lebih besar dari jarak yang lebih aman. Inisiasi nirkabel telah menjadi standar di pasar.
Detonator elektronik masih didasarkan pada kabel listrik untuk melakukan sumber energi sinyal inisiasi. ORICA Mining Services, penemu detonator elektronik nirkabel yang diluncurkan pada awal 2011, berpura-pura sekarang untuk mengakhiri dengan kelemahan operasional ini (potensi kebocoran, celana pendek, cut-off, sensitivitas elektromagnetik) dan akibatnya meningkatkan keselamatan dan profitabilitas tambang.
Bersambung!