Britador de mandíbulas vs. britador cônico vs. britador de impacto: escolha de acordo com as propriedades da rocha.

Publicado em 11 de setembro de 2026 · Revisado pela equipe de britagem e peneiramento da HCQ Machinery, Hefei, China

Todas as comparações de britadores que você encontrar classificam as rochas pelo nome. Granito é duro, calcário é médio, cascalho é fácil. Os fabricantes não classificam as rochas dessa forma. Eles as classificam por números de testes de laboratório, e pelo menos um deles publica o limite real a partir do qual um tipo de máquina deixa de ser a resposta certa.

Resposta curta. A Metso publica um limite numérico para britadores de impacto: eles “têm bom desempenho em aplicações com alta britabilidade (> 40 %), ou seja, rochas macias, e baixa abrasividade (< 400 g/ton)”, e acrescenta que “britadores de compressão não têm limitações específicas quanto ao tipo de rocha”. Essa única frase diz mais do que todos os adjetivos de dureza mencionados neste assunto. Dois números definem a máquina: a facilidade com que a rocha se quebra e a velocidade com que ela consome metal. Os nomes das rochas são uma abreviação para esses números, e essa abreviação é tão imprecisa que pode levar à compra da máquina errada.

O restante desta página apresenta as quatro métricas que originaram esses números, o que cada uma delas indica e o que não indica, e onde as orientações publicadas se contradizem.

Os quatro números que realmente decidem a máquina

Capacidade de esmagamento e o índice de trabalho por trás disso

A capacidade de esmagamento descreve quanta energia é necessária para quebrar a rocha. A versão formal é o índice de trabalho de Bond. A Metso atribui isso claramente: “O método mais conhecido, e provavelmente o mais preciso e amplamente comprovado, é o desenvolvido por FC Bond, no centro de testes da Allis Chalmers.”

Sua definição é específica e vale a pena lê-la, pois explica por que o número não representa uma dureza: “Este fator expressa, em kWh, o valor do trabalho necessário para reduzir o tamanho de uma tonelada curta de material com tamanho de alimentação teoricamente infinito a um produto com percentual de passagem de 80% em uma peneira de 100 μm.” A relação energética impressa pela Metso é E = 10 × Wi × [1/√P − 1/√F], onde E é kWh por tonelada curta, e P e F são os tamanhos de passagem do filtro 80% do produto e da alimentação em mícrons. (Metso, Manual de britagem e peneiramento, 7ª edição, 2023, §3.8, pp. 207-208(Acessado em 10 de setembro de 2026.)

Uma ressalva quanto às unidades, pois é um erro comum. O índice de Bond geralmente é escrito em kWh/t, e especialistas argumentam que não deveria ser: o índice está “relacionado à taxa de variação do consumo específico de energia para uma determinada redução de tamanho”, e suas unidades tecnicamente corretas são kW·h·t⁻¹·µm⁻⁰·⁵. Também é importante saber se um valor citado está em toneladas curtas ou em unidades métricas.Doll & Simonian, “Índice de Trabalho de Bond: O que é e o que não é”, Conferência SAG 2019.)

Abrasividade e os dois números diferentes que compartilham o nome

Esta é a armadilha do assunto. Os fabricantes publicam dois valores de abrasividade com nomes semelhantes, mas unidades diferentes. Eles não são linearmente conversíveis; o que existe é uma correspondência aproximada entre as classes, apresentada na segunda tabela abaixo.

Índice de abrasão Bond, Ai. A Metso descreve o índice de abrasão como “um parâmetro que mostra o poder de abrasão de um material, normalmente proporcional à porcentagem de sílica livre”, medido em um tambor rotativo com uma pá de aço padrão, onde “o índice de abrasão é numericamente igual à perda de peso (em gramas) da pá”. Trata-se de uma massa em gramas. A própria tabela de testes de laboratório da Metso o lista como “Índice de Abrasão da Pá Ai”, registra-o como um padrão da indústria e observa que também é chamado de abrasão Bond.

Abrasividade francesa, ABR. Um teste diferente do AFNOR NF P18-579, realizado em um recipiente de 90 mm a 4.500 rpm durante cinco minutos, foi relatado em gramas por tonelada.

O limite da Metso para britadores de impacto, o “< 400 g/ton” acima, abrange o g/tonelada A unidade ABR é a unidade de medida; o Ai é reportado em gramas. A Metso não especifica esse limite explicitamente, portanto, trata-se de uma inferência a partir da unidade, e não de uma afirmação da Metso. Essa é a leitura que a tabela de abrasividade confirma: 400 g/t se enquadra na categoria "ligeiramente abrasivo", enquanto 400 na escala Ai está no limite superior. Ao interpretar esse número como um valor de Ai, a orientação se inverte.

resistência à compressão

A resistência à compressão uniaxial é o que a maioria das pessoas entende quando diz que uma rocha é dura. O padrão de teste é ASTM D7012E contém quatro métodos que são rotineiramente confundidos: A e B são triaxiais, C e D são não confinados. O método C é o ensaio de resistência à compressão não confinada.e “requer apenas a determinação da resistência. Medições de deformação e uma curva tensão-deformação não são necessárias”. O Método D adiciona o módulo de Young e a razão de Poisson sob carregamento não confinado.

Vale a pena saber, caso você esteja pesquisando: a própria tabela de padrões de laboratório da Metso cita “ASTM D4555:2010” para resistência à compressão. D4555 é um teste de resistência à compressão, portanto a citação não é um erro de categoria, mas trata-se de um teste diferente daquele que a maioria dos leitores solicitará: seu título é “Método de Ensaio Padrão para Determinação da Deformabilidade e Resistência de Rochas Fracas por um In Situ Teste de compressão uniaxial”, e A ASTM retirou o produto em 2019.Um manual de 2023 que cita a edição de 2010 de uma norma retirada em 2019 é importante conhecer antes de solicitá-la a um laboratório. Para um ensaio laboratorial em amostras de núcleo, solicite o método C da norma D7012.

A abrasão de Los Angeles, que corre na direção oposta a tudo o mais.

O teste em Los Angeles envolve o esmagamento de agregados com bolas de aço e relata o que falhou. Abaixo. ASTM C131/C131M-20 o resultado é um perda percentual, e a norma o descreve como “um indicador da qualidade ou competência relativa de várias fontes de agregados”. ASTM C535 Abrange tamanhos maiores; AASHTO T 96-22 é o mesmo método com modificações.

Porque é uma perda, Um número LA mais alto significa uma rocha mais frágil.Isso é o inverso de todos os outros números nesta página, e é por isso que Los Angeles aparece na linha "muito fácil de superar" da tabela abaixo, em vez da linha "muito difícil".

As agências rodoviárias estaduais definem LA como o valor máximo, o que comprova na prática a direção a ser seguida. A especificação do Departamento de Transportes do Estado de Washington exige "Desgaste de Los Angeles, 500 Rev. 30% no máximo" para asfalto a quente, 35% para concreto e revestimento britado, 40% para lastro e 50% para agregados de leito de rio.WSDOT, Especificações padrão, Manual M 41-10, Divisão 9AASHTO T 96 é um método de teste e não estabelece um limite de aceitação próprio, portanto, a afirmação amplamente repetida de que "os DOTs limitam o LA a 40%" não é uma regra publicada; o limite depende da finalidade do agregado.

A dureza de Mohs, que não é um parâmetro de entrada para britadores.

A escala de Mohs é a que todos usam, mas não é a que decide nada neste caso. Existe uma norma ASTM com "Mohs" no título. ASTM C1895-20e seu escopo abrange “azulejos cerâmicos, azulejos de vidro e outras superfícies duras”. Não existe uma norma ASTM, AASHTO ou ISO Mohs para rochas ou agregados.

A Metso lista a dureza de Mohs entre os parâmetros de rocha e, em seguida, usa a britabilidade, ABR, Ai, índice de trabalho, LA e UCS para todas as regras de seleção, tabelas de capacidade e recomendações de peças de desgaste no manual. A dureza de Mohs não aparece em nenhuma delas. Considere-a como um indicador do teor de sílica livre ao identificar um mineral, e não como um número para dimensionar uma planta.

Os fabricantes de tabelas de classificação trabalham, na verdade, com base em

Este par de tabelas serve de ponte entre as diferentes escalas e vale mais do que qualquer lista de nomes de rochas. Ambas são de Manual de Metso, pág. 167, reproduzido conforme impresso, exceto que as células abertas do manual são escritas aqui com os símbolos matemáticos que representam: onde Metso imprime uma figura simples seguida de uma regra, essa célula é lida como “e acima”, e onde a regra precede a figura, ela é lida como “e abaixo”.

Esmagabilidade. Note que a quarta coluna, que a Metso intitula "Ai" no original, é um índice de impacto medido em um produto de 8 mm e é uma grandeza diferente do índice de abrasão Bond discutido acima; ela foi renomeada aqui para manter as duas distintas.

Abrasividade

Classes de britabilidade e abrasividade da Metso, com os dois limites estabelecidos para britagem por impacto. Fonte: Manual de Britagem e Peneiramento da Metso, 7ª ed. (2023).

Ao analisar as duas informações em conjunto, o limite de britagem por impacto da Metso se torna algo que você pode aplicar. A britabilidade acima de 40% corresponde às categorias "fácil" e "muito fácil". Um ABR abaixo de 400 g/t se enquadra na categoria "ligeiramente abrasivo". Recomenda-se o uso de um britador de impacto para rochas fáceis de quebrar e apenas levemente abrasivas, e as diretrizes expressam isso em números, em vez de adjetivos.

Para dados sobre tipos de rochas, a tabela de minerais da Metso apresenta o índice de abrasão e a resistência à compressão lado a lado. Observe a unidade: o manual imprime a resistência à compressão em Kp/cm²E é reproduzido aqui em vez de convertido.

Fonte: Manual Metso, pág. 199, “Propriedades mecânicas de alguns minerais”Para comparar esses valores com as resistências citadas em megapascals, multiplique Kp/cm² por 0,0981; o valor de 2.000-3.000 Kp/cm² do granito torna-se aproximadamente 196-294 MPa.

Há duas coisas que a tabela mostra e que a abreviação do nome da rocha esconde. O basalto é mais resistente à compressão do que o granito, mas tem aproximadamente um terço da abrasividade segundo o índice Ai, então "duro e abrasivo" acaba desempenhando dois papéis diferentes em uma única expressão. E o arenito varia de 0,1 a 0,9 no índice Ai, o que abrange quatro das cinco classes de abrasividade em um único nome de rocha; segundo os dados da Metso, uma pedreira de arenito pode estar abaixo do granito (0,55) ou acima do quartzito (0,75), dependendo do seu teor de cimento e sílica.

Faltam dois materiais nessa tabela e em todas as fontes confiáveis que consultamos. Não há dados publicados sobre Ai, UCS ou LA para cascalho de rio como classe de material. Metso apenas observa que “no caso do cascalho, a natureza fez a britagem primária”. concreto recicladoO único dado que conseguimos encontrar foi a perda por abrasão em Los Angeles de 20-45% para partículas grossas, de um arquivo. Publicação da FHWA, FHWA-RD-97-148, que tem cerca de três décadas. Se a sua alimentação for cascalho ou concreto reciclado, a verdade é que as tabelas publicadas não se aplicam ao seu caso e a única maneira de saber é através de uma análise da amostra.

Índice de abrasão de ligação (Ai) versus resistência à compressão, por tipo de rocha. Fonte: Metso Crushing and Screening Handbook, 7ª ed. (2023), p.199.

Taxa de redução e por que ninguém deve lhe apresentar um único número.

A quantidade de material que um britador reduz em uma única passagem determina o número de estágios necessários na planta. Os dados publicados variam mais do que a maioria dos compradores espera, por isso apresentamos aqui três fontes lado a lado, em vez de um único número definitivo.

O mesmo britador, três taxas de redução publicadas. Fontes: Manual da Metso, 7ª ed., p. 16; Metso Basics, 12ª ed., p. 29; Especificação do britador de mandíbulas da Sandvik.

Fontes: Manual Metso, 7ª ed.; Metso, Noções básicas de processamento de minerais, ed. 12, 2021; Especificações técnicas da série de britadores de mandíbula SandvikTodos os dados foram acessados em 10 de setembro de 2026.

A linha referente à britadeira de mandíbulas vai de 2 a 5 em três documentos de fabricantes diferentes. A linha referente à britadeira giratória consiste em dois documentos da Metso que divergem entre si, e apenas parte da discrepância é explicada pelo fato de um deles usar “britadeira giratória primária” e o outro usar “britadeira giratória”. A Sandvik apresenta sua própria ressalva: a proporção “é afetada pela densidade aparente, britabilidade, distribuição granulométrica e teor de umidade do material de alimentação”, entre outros fatores.

A Metso também explica o motivo da variação dos números: “A britabilidade da rocha influencia a taxa de redução esperada do britador. Quanto mais dura a rocha, menor a taxa de redução em cada estágio de britagem.” Uma taxa de redução citada sem especificar a rocha em que foi medida não constitui uma especificação.

Dimensionamento da alimentação em relação à abertura, onde as orientações publicadas entrarem em conflito.

A Metso publica uma regra prática para britadores primários: “o tamanho máximo do material de alimentação deve estar na faixa de 60 a 80% do tamanho da abertura de entrada do britador”, qualificada por “o tipo de alimentador utilizado, o fluxo de material para o britador e a disponibilidade dos meios necessários (como britadores) para remover grandes blocos de pedra em caso de obstrução na abertura de entrada do material”.

A Sandvik não divulga porcentagens. Em vez disso, publica os tamanhos máximos de alimentação por modelo, que ficam bem acima da faixa da Metso, considerando a pequena dimensão da abertura:

Fonte: Especificações técnicas da série de britadores de mandíbula Sandvik, pág. 2.

Divida cada valor máximo da Sandvik pela dimensão estreita de sua própria abertura e as proporções variam de 89% no CJ409 a 100% no CJ613, onde o tamanho máximo de alimentação publicado é exatamente igual à folga. Essas porcentagens são nossos cálculos com base na tabela publicada pela Sandvik, não um valor publicado pela Sandvik, mas mostram o tamanho da folga: a regra prática da Metso fica de 20 a 40 pontos abaixo dos limites máximos declarados pelos outros fabricantes. Os dois valores não são conciliáveis a partir do texto publicado. Uma interpretação razoável é que o valor da Metso representa uma margem de projeto da planta contra o travamento, enquanto o da Sandvik representa um máximo mecânico, mas nenhuma das empresas afirma isso, então não vamos afirmar. O que é seguro considerar: dimensione sua alimentação primária com base no 60-80% da Metso se você estiver projetando uma planta que deve operar sem supervisão e considere o valor máximo por modelo do fabricante como o limite máximo, e não como a meta.

O que os fabricantes dizem sobre cada máquina, em suas próprias palavras.

A Metso, sobre britadores de impacto: “Os britadores de impacto são usados principalmente para materiais não abrasivos.” E: “Os britadores de impacto primários são geralmente usados em aplicações não abrasivas.” E, para a etapa de acabamento, “recomenda-se aos clientes que britam materiais duros ou abrasivos a instalação de britadores cônicos para a etapa final de britagem e cubagem.”

A Metso, sobre cones: "Os cones estão apresentando um desempenho muito bom com todos os tipos de rocha." O mecanismo atribuído a eles é o esmagamento interpartículas: "Um efeito de esmagamento adicional ocorre entre as partículas comprimidas, resultando em menor desgaste dos revestimentos."

A Metso, em relação aos britadores de impacto de eixo vertical, que são a única exceção à regra de abrasividade: “Para requisitos de boa forma, o britador de impacto de eixo vertical rocha-sobre-rocha apresenta bom desempenho em todos os tipos de aplicações, independentemente da alta abrasividade. O tamanho máximo de alimentação limita o uso do britador de impacto de eixo vertical rocha-sobre-rocha.”

Essa última citação é a nuance útil que os artigos de comparação deixam passar. O esmagamento por impacto não é descartado em rochas abrasivas em geral. Ele é descartado quando a rocha abrasiva atinge metal. Um britador VSI de rocha sobre rocha se protege com uma camada do mesmo material, razão pela qual ele sobrevive a impactos que destruiriam as barras de impacto de um britador de eixo horizontal.

A exigência do cone é igualmente específica e igualmente ignorada. A regra da Metso é que a cavidade deve ser mantida o mais cheia possível de rocha, conforme citado na íntegra em O que o valor de TPH (toneladas por hora) de um britador realmente pressupõeA lista de condições para um bom produto cúbico exige "material abaixo da dureza na alimentação 10-30% (mas sem enchimento e finos de 0 a 4 mm normalmente)" e distribuição da alimentação que "deve ser não segregada e distribuída uniformemente ao redor da cavidade de britagem". Um britador cônico alimentado intermitentemente por caminhão não está sendo operado conforme sua capacidade foi medida.

Colocando tudo em prática

Vale a pena citar mais um ponto, pois é o próprio fabricante argumentando contra a interpretação excessiva de suas tabelas: “Ao medir as propriedades das rochas, a amostragem e o preparo da amostra são fatores decisivos para os resultados. Nesses testes de laboratório, o tamanho da amostra é sempre pequeno e os resultados são válidos apenas para aquela amostra específica.” Duas amostras de extremidades opostas de uma mesma pedreira podem se enquadrar em linhas diferentes da tabela de britabilidade. Os números servem para restringir a escolha, não para finalizá-la.

Se você estiver calculando o que uma máquina realmente produzirá após a escolha do tipo, esse é um cálculo separado com suas próprias premissas publicadas, e está descrito em O que o valor de TPH (toneladas por hora) de um britador realmente pressupõeAs consequências do desgaste causado pela alimentação da rocha errada na câmara errada estão em Peças de desgaste do britador e o que realmente determina a vida útil do revestimento.E se a máquina que você está considerando for de segunda mão, as peças de desgaste já registram quais dessas regras seu último proprietário seguiu, o que é o ponto de partida para... Inspecionando uma planta móvel de britagem usada.

As usinas de britagem, cone e peneiramento atuais estão listadas em britadores de pedra, incluindo o Britador de mandíbulas sobre esteiras Komatsu BR1000JG e o Britador de mandíbulas móvel J10H.

Perguntas frequentes

Qual britador é o melhor para granito? Segundo dados publicados pela Metso, o granito apresenta um índice de abrasividade (Ai) de 0,55 ± 0,1 e uma resistência à compressão de 2.000 a 3.000 Kp/cm², sendo suficientemente abrasivo para que a própria Metso recomende o britagem por compressão: um britador de mandíbulas ou giratório primário seguido de britadores cônicos, em vez de britadores de impacto de eixo horizontal. Se a forma cúbica for importante, o britador de impacto vertical (VSI) rocha sobre rocha é a exceção, pois a Metso afirma que ele funciona “independentemente da alta abrasividade”.

Um número de abrasão mais alto em Los Angeles é melhor ou pior? Pior. O resultado é uma porcentagem perdida durante o teste, então um número alto significa que uma maior quantidade da amostra se degradou. O WSDOT permite 30% para asfalto a quente e até 50% para agregados de leito de rio, sempre indicados como valores máximos.

Posso usar a escala de dureza de Mohs para escolher um britador? Inutilmente. A única norma ASTM com Mohs no título abrange revestimentos cerâmicos e de vidro, e o manual da Metso utiliza resistência à compressão, abrasividade, índice de trabalho, ângulo de ataque e resistência à compressão para todas as regras de seleção, sem usar Mohs para nenhuma delas.

Por que dois fornecedores apresentam taxas de redução diferentes para o mesmo tipo de britador? Porque publicam números diferentes. Para mandíbulas, a Sandvik imprime em escalas de 1:2 a 1:3, a Metso... Noções básicas impressões 3-4 e Metso's Manual de britagem e peneiramento Impressões 3-5. A Metso também observa que rochas mais duras reduzem a proporção alcançável em cada etapa, portanto, uma proporção citada sem o material de teste subjacente não é comparável.

E se a minha alimentação for de cascalho de rio ou concreto reciclado? As tabelas de propriedades publicadas não abrangem nenhuma das duas. Não encontramos nenhuma fonte aceitável que forneça a resistência à compressão uniaxial (UCS), o índice de abrasão (LA) ou o índice de abrasão para cascalho de rio como uma classe, e para concreto reciclado, apenas uma faixa de LA de 20-45% em um documento arquivado da FHWA. Envie uma amostra para teste em vez de usar o nome da rocha como referência.