8. Aplicação e Manuseio de Equipamentos de Mina

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    Um Guia de Referncia para as Aplicaes de Mquinas de Minerao

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    Motivos da Avaliao da Mina

    Confirmar que a mina est obtendo o valor mximo doinvestimento em equipamentos Caterpillar.

    Ajudar a mina a estabelecer e alcanar novos padres desegurana, eficincia e lucratividade.

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    Principais Fatores a Revisar

    Dimensionamento e seleo dasmquinas ou do sistema.

    Definio do trabalho.

    Tcnicas de operao. Condies gerais da rea de

    trabalho.

    Projeto e manuteno das estradasde transporte.

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    CaminhesReferncias de Desempenho

    Tempo de troca Objetivo. . . . . . . . . . . . .42 segundos

    Aceitvel. . . . . . . . . . . .54 segundos

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    CaminhesPosicionamento da Carga Centralize a carga sobre os cilindros de levantamento e ao longo da linha de

    centro da caamba.

    Minimize a quantidade de material sobre a prancha de proteo da cabine.

    Minimize o derramamento de material pelas laterais, pelos cantos e pela

    traseira. Procure sempre distribuir a carga entre os eixos dianteiro e traseiro na

    proporo de 66%-33%.

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    CaminhesPosicionamento

    O operador da carregadeira quem indica a posio do caminho. Posicione de forma a obter tempos de ciclos mais rpidos.

    Carregadeiras de rodas: 45

    Outros equipamentos decarregamento: o ngulo varia

    Mantenha as rodas traseiras

    em terreno limpo. Minimize o tempode espera.

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    CaminhesOutras informaes

    Segurana Aplique o freio de estacionamento

    Caamba

    Verifique o desgaste da chapa deproteo e o alinhamentodo batente da caamba

    Pneus Verifique as condies dos pneus

    Verifique os fatores TKPH ou TMPH(ou ndice PV)

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    Seleo da Ferramenta de Carregamento E s c a v a d e i r a a

    C a b oE s c a v a d e i r a d e

    P F r o n t a lE s c a v a d e i r a d eG r a n d e V o l u m e

    C a r r e g a d e i r ad e R o d a s

    T e m p o d e c ic l o( s e g u n d o s )

    28-32 27-30 24-28 30-40

    F a t o r d ee n c h i m e n t o (% )

    100-105 90-100 90-110 90-110

    Q u a n t i d a d e d ec i c l o s

    3-4 4-6 4-6 4-6

    C o n d i e sf a v o r v e i s Frente de trabalhonica.Terreno nivelado eestvel.Barrancos largos.Material bem

    explodido.

    Escavao ordenada.rea apertada ematerial prximo.Terreno irregular.

    Caminho abaixoda escavadeira.rea apertada ematerial prximo.Pouco giro.

    Terreno nivelado eseco.Material bemfragmentado.Frente de trabalhode seo baixa.

    Carregamento emdiversas frentes.

    C o n d i e sd e s f a v o r v e i s

    Terreno irregular. Deslocamentosexcessivos.Barrancos baixos.

    Barrancos altos einstveis.Deslocamentosexcessivos.

    Baixo ngulo derepouso domaterial.

    Solo irregular emido.reas decarregamento

    apertadas.

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    Escavadeiras a CaboReferncias de Desempenho

    Tempo de ciclo 28-32 segundos

    (31-segundos em mdia)

    Fator de enchimento da caamba rocha bem explodida 100-105%

    Quantidade de ciclos paracompletar uma carga 3-4 ciclos

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    Escavadeiras a CaboCondies da rea de Trabalho

    Altura tima do banco Alto das roldanasda lana

    Melhores aplicaes

    Uma nica frente de trabalho,altura correta

    Barrancos largos

    Material bem explodido

    Condies desfavorveis Terreno irregular

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    Escavadeiras a CaboRecomendaes

    Mantenha o giro mximo 70-90. Mantenha o terreno limpo.

    Monitore a manuteno do cabo de fora.

    Nunca opere com uma bordacortante desprotegida.

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    Escavadeira Hidrulica de P FrontalReferncias de Desempenho

    Tempo de ciclo 27-30 segundos (28-segundos em mdia)

    Fator de enchimento da caamba rocha bem explodida

    90-100% Quantidade de ciclos para

    completar uma carga

    4-6 ciclos

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    Escavadeira Hidrulica de P FrontalCondies da rea de Trabalho

    Altura tima do barranco Logo acima da articulao entre a lana e o brao

    Melhores aplicaes Escavao ordenada,

    mltiplos objetivos Materiais prximos e rea de

    carregamento apertada Piso irregular

    Condies desfavorveis Deslocamentos excessivos Barrancos baixos

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    Escavadeira Hidrulica de P FrontalRecomendaes

    Escave para cima, carregue pelo centro. Mantenha-se prximo rea de escavao. Evite escavar muito para dentro da frente de trabalho. Cuidado com barrancos altos e

    instveis. Carregue pela esquerda. Evite esforo de desagregao

    excessivo.

    Maximize o contato das pontas. Sempre defina um mtodo de

    escavao Dir. para Esq. ouEsq. para Dir. e mantenha o padro.

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    Escavadeiras de Grande VolumeReferncias de Desempenho

    Tempo de ciclo 24-28 segundos (26-segundos em mdia)

    Fator de enchimento da caamba rocha bem explodida

    90-110% Quantidade de ciclos para

    completar uma carga

    4-6 ciclos

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    Escavadeiras de Grande VolumeCondies da rea de Trabalho

    Altura tima do banco Comprimento do brao ou a distncia entre a lateral do caminho e a

    traseira da escavadeira

    Melhores aplicaes O caminho abaixo da escavadeira

    rea de carregamento e material bemprximos

    Giro curto 60

    Condies desfavorveis Barrancos altos

    Deslocamentos excessivos Pequeno ngulo de repouso do material

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    Escavadeiras de Grande VolumeRecomendaes

    Evite barrancos excessivamente altos. Mantenha a rea de escavao pequena e o ngulo de giro curto.

    Remova o passe mais afastado durante a troca de caminhes e mantenha oCorte Mestre (o passe em frente a esteira interna) para estabelecer uma

    parede reta para o prximo corte. Evite escavar muito para dentro

    da frente de trabalho.

    Mantenha o corte alinhado com aesteira interna e no mais do que a45 da esteira externa.

    Cuidado com material mal explodido.

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    Carregadeiras de RodasReferncias de Desempenho

    Tempo de Ciclo 30-40 segundos (38-segundos em mdia)

    Fator de enchimento da caamba rochas bem explodidas

    90-110% Quantidade de ciclos

    paracompletar

    uma carga 4-6 ciclos

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    Carregadeiras de RodasCondies da rea de Trabalho

    Altura tima do banco Altura do pino de articulao da

    caamba no ponto mais alto

    Melhores aplicaes Terreno nivelado, seco, firme e liso

    Boa drenagem

    Material bem fragmentado

    Frente de seo baixa Carregamento em vrias frentes

    Condies desfavorveis

    Terreno irregular ou mido reas de manobras apertadas

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    Carregadeiras de RodasRecomendaes

    Entre no monte de frente. Mantenha o chassi alinhadoquando for escavar.

    Levante a caamba antes de acomodar

    o material. Posicione os braos de levantamento nahorizontal quando a caamba estiver cheia.

    No permanea mais do que 12 segundos

    na frente de trabalho. Posicione a carregadeira a uma distnciaequivalente a 1,5 voltas de uma roda,da frente de trabalho at o ponto decarregamento do caminho.

    Nunca opere com uma lmina desprotegida.

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    MotoniveladorasPosio da lmina

    Mantenha a parte superior da lmina 50 mm a frente da bordacortante.

    Mantenha a borda cortante num

    ngulo de 90 em relao superfcie.

    Mantenha o ngulo

    de ataque constante.

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    Motoniveladorasngulo da Lmina

    Utilize a maior largura de passe possvel. Aumente o ngulo se o material escapar pela extremidade mais

    avanada da lmina.

    Utilize um ngulo de 10 quando trabalhar com bordas dentadas.

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    MotoniveladorasOutras Recomendaes

    Nivele em 2aou 3amarcha. Escarifique em 1amarcha, com qualquer mquina.

    Sempre mantenha as bordas afiadas para uma melhor

    penetrao. Substitua as bordas cortantes

    antes de danificar a lmina.

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    Tratores de EsteirasInformaes sobre Escarificao

    Escarifique descida abaixo. Escarifique na mesma direo em que os escriperes

    carregam.

    Observe a velocidade. 1,5-2,5 km por hora

    Posicione a ponta corretamente.

    Comece com a ponta para trs Puxe para frente aps ter

    penetrado no solo

    O porta-ponta permanece para trs

    enquanto estiver escarificando

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    Tratores de EsteirasRecomendaes para Trabalhos com Lmina

    Prefira corte em trincheiras. Corte descida abaixo.

    Faa as curvas com a ajuda da lmina.

    Minimize as cargas de canto,

    foras de desagregao e impacto. Mantenha uma presso constante.

    Posicione a lmina corretamente.

    Incline para frente Incline a lmina para trs quando

    estiver meio cheia

    Continue inclinando lentamente para trs

    conforme vai enchendo

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    Tratores de EsteirasOutras Recomendaes As nervuras de reforo na ponteira de penetrao do rper devem

    ficar voltadas para cima. Certifique-se que as FPS esto corretamente instaladas.

    Nunca opere com o porta-pontas desprotegido.

    Evite deslocamentos excessivos. Observe as ferragens das esteiras quanto ao aperto ou falta de

    alguma pea.

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    EscriperesReferncias de Desempenho Tempo de carregamento escriper de caamba aberta/empurrado.

    Objetivo . . . . . . . . . . . . . . 24-30 segundos Mdia . . . . . . . . . . . . . . . 36-43 segundos

    Diminua o tempo da operao em tandem.

    Aumente o tempo de operao com um s motor.

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    PerfuratrizesReferncias de Desempenho(25.000-40.000 lb/111,25-178 kN fora vertical)

    Profundidades Mltiplos passes . . . . . . . . .at 40 m/43 jd Passe simples . . . . . . . . . . 10-12 m/11-13 jd

    Dimetros dos furos 100-200 mm/3,9-7,8 polegadas

    Velocidades de rotao Carvo . . . . . . . . . . . . 120-150 rpm

    Rocha dura . . . . . . . . .100-120 rpm Penetrao

    Carvo . . . . . . . . . . . . 40-60 m/h/43,7-65,6 jd/h Rocha dura . . . . . . . . .10-30 m/h/10,9-32,8 jd/h

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    PerfuratrizesReferncias de Desempenho(40.000-60.000 lb/178-267 kN fora vertical)

    Profundidades Mltiplos passes. . . . . . . . . at 60 m/65,6 jd Passe simples. . . . . . . . . . .12-16 m/13-17 jd

    Dimetros dos furos 150-250 mm/5.9-9.8 polegadas

    Velocidades de rotao Carvo . . . . . . . . . . . . . 100-130 rpm

    Rocha dura . . . . . . . . . . 80-110 rpm Penetrao

    Carvo . . . . . . . . . . . . . 40-80 m/h/43,7-87,4 jd/h Rocha dura . . . . . . . . . .10-40 m/h/10,9-43,7 jd/h

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    PerfuratrizesReferncias de Desempenho(60.000-110.000 lb/267-489,5 kN fora vertical)

    Profundidades Mltiplos passes. . . . . . . at100 m/109 jd Passe simples. . . . . . . . .14-18 m/15-19 jd

    Dimetros dos furos 200-350 mm/7,8-13,7 polegadas

    Velocidades de rotao Carvo . . . . . . . . . . . .80-110 rpm

    Rocha dura . . . . . . . . 70-90 rpm Penetrao

    Carvo . . . . . . . . . . . 40-100 m/h/43,7-109,4 jd/h Rocha dura . . . . . . . .10-50 m/h/10,9-54,6 jd/h

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    PerfuratrizesReferncias de Desempenho(Perfuratrizes de esteiras)

    Profundidades Mltiplos passes . . . . . . . . . at 50 m/54 jd Passe simples . . . . . . . . . . . 8-10 m/8,75-10,9 jd

    Dimetros dos furos at 150 mm/5,9 polegadas

    Velocidades de rotao Carvo . . . . . . . . . . . . . 80-120 rotativo

    Rocha dura . . . . . . . . . at 40 rpm martelo Penetrao

    Carvo . . . . . . . . . . . . . 30-50 m/h/32,8-54,6 jd/h Rocha dura . . . . . . . . . 10-30 m/h/10,9-32,8 jd/h

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    PerfuratrizesCondies Favorveis do Terreno

    Piso nivelado. Solo no quebrado.

    Mnimo ingresso de gua.

    Padro de espaamento regular. Deslocamentos limitados.

    Espao adequado para manobras.

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    PerfuratrizesRecomendaes de Operao

    Observe as vibraes excessivas. Evite bater a broca.

    Evite presses verticais excessivas.

    Evite velocidades de rotao excessivas. Ajuste a velocidade de extrao do material corretamente.

    Controle o tamanho dos fragmentos.

    Nivele a broca corretamente. Mantenha o piso plano.

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    Projeto das Estradas de TransporteAlinhamento Horizontal e Vertical

    Projete as curvas e elevaes que permitam excelentevisibilidade para velocidades de deslocamento normais.

    Planeje considerando as piores situaes.

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    Projeto das Estradas de TransporteInclinao Lateral

    reas Planas Utilize uma inclinao mnima que mantenha a drenagem

    Utilize um caimento lateral constante sempre que possvel

    Rampas necessria uma inclinao lateral mnima

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    Projeto das Estradas de TransporteRampa

    Mantenha uma uma rampa suave. Mantenha uma porcentagem constante.

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    Projeto das Estradas de TransporteCurvas

    Utilize os maiores raios possvel. Empregue uma super elevao

    na parte externa da curva

    (compensao) paravelocidades de operaomais altas.

    Utilize super elevao>10% com cuidado.

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    Projeto das Estradas de TransporteLargura da Estrada

    Estrada de mo nica 3 larguras dos caminhes. Estrada reta de mo dupla 3,5 larguras dos caminhes.

    Curvas de mo dupla 4 larguras dos caminhes.

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    Projeto das Estradas de TransporteLargura do Banco

    O caminho tem que afastar-se da carregadeira comacelerao total.

    Largura mnima = raio de giro da mquina + largura da borda

    de proteo.

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    Projeto das Estradas de TransporteDrenagem e Bordas de Proteo

    Sistema de drenagem dimensionado para suportar as chuvasmais fortes.

    Borda de proteo pelo menos a metade da altura de uma

    roda.

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    Projeto das Estradas de TransporteResistncia ao Rolamento

    Estrada com solo duro e bem conservada . . . . . . . 1,5% Estrada bem conservada mas com solo macio . . . . 3%

    25 mm/1 de penetrao dos pneus . . . . . . . . . . . . . 4%

    50 mm/2 de penetrao dos pneus . . . . . . . . . . . . . 5%

    100 mm/4 de penetrao dos pneus . . . . . . . . . . . .8% 200 mm/8 de penetrao dos pneus . . . . . . . . . . . .14%

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    Projeto das Estradas de TransporteRegras Gerais

    Comece na frente de trabalho;termine na rea de descarga.

    As caminhonetes trafegam

    confortavelmente a 60 km/h (37 mph). Os OHTs trafegam a uma velocidade

    razovel.

    Remova as poas dgua erepare as reas fofas.

    Considere uma irrigao intermitente

    nas rampas.

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    Projeto das Estradas de TransporteFerramentas de Anlise

    Anlise da Severidade da Aplicao (Application Severity Analysis ASA). Sistema de Gerenciamento das Informaes Vitais (Vital InformationManagement System VIMS).

    Custo e Produo da Frota (Fleet Production and Cost FPC).

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    Inspeo Visual das Estradas de Transporterea de Carregamento

    O piso liso. O sistema de remoo da gua adequado.

    Os fragmentos so prontamente

    removidos. Os caminhes no trafegam sobre

    rochas.

    Os caminhes partem sob acelerao

    mxima contnua. Os caminhes retornam sem ter que

    fazer curvas fechadas em altavelocidade.

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    Inspeo Visual das Estradas de TransporteEstrada de Transporte Principal

    A estrada est livre de poas, buracos, sulcos e eroses. O espao para ultrapassagem adequado.

    Os raios das curvas permitem uma operao segura em alta

    velocidade. O material derramado da carga removido rapidamente.

    No h vestgios de borracha nas curvas fechadas, sobre

    rocha. No h necessidade de aplicar grandes foras de frenagem

    nas curvas.

    As velocidades esperadas nas estradas so alcanadas.

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    Inspeo Visual das Estradas de Transporterea de Descarga

    O solo liso.

    Os caminhes entram em alta velocidade, paralelamente borda.

    Os caminhes freiam em linha reta, giram em marcha r eparam para descarregar.

    As bordas de proteo esto com a altura correta.

    A rea suficientementeestvel para descarregarcom segurana ou voctem que descarregar

    rapidamente e cair fora.

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasFatores de Enchimento de Caambas

    Altos fatores de enchimento aumentam a produtividade ereduzem o custo por tonelada.

    Alcanam-se altos fatores de enchimento atravs de:

    Melhor fragmentao Escolha correta da caamba

    Seleo e manuteno correta das FPS

    Alturas corretas dos barrancos

    Orientao correta da carregadeira em relao frente de trabalho

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasTempos de Ciclos das Carregadeiras

    Ciclos mais rpidos aumentam a produtividade e reduzem o

    custo por tonelada. Ciclos mais rpidos podem ser alcanados atravs de:

    Orientao correta em relao frente

    de trabalho Melhorias nas condies do piso

    Posicionamento correto do caminho

    Melhorias nas condies do material

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasVelocidades de Transporte dos Caminhes

    Maiores velocidades dos caminhes nas estradas detransporte melhoram a produtividade e reduzem o custo portonelada.

    Velocidades maiores podem ser

    alcanadas atravs de: Estradas lisas, desde a rea de

    carregamento at a reade descarga

    Reduo da resistnciaao rolamento Melhor projeto da estrada Melhor controle da carga

    til transportada

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasFerramentas de Software Caterpi llar

    Compare o real com o terico: Velocidades nas rampas Tempos de ciclos Produtividade total

    Analise o impacto causado pelas alteraes: Velocidades nas estradas de transporte Fatores de enchimento das caambas Tempo de troca dos caminhes Consumo de combustvel Vida til dos componentes Vida til dos pneus

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasZonas de Aplicao dos Sistemas de Transporte

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    Tpicos de Discusso para Gerentes de MinasEquipamento de Apoio

    A utilizao correta das mquina de apoio permite: Aumentar a segurana

    Melhorar a produtividade e estender a vida til dos equipamentos deproduo

    Aumentar a vida til dos pneus Maximizar a vida til das estradas de transporte

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    Material de RefernciaImpressos Cat Performance Handbook (Manual de Produo Caterpillar)

    A Reference Guide for Mining Machine Applications (AEDK0391) (Guia de Referncia paraAplicaes de Mquinas de Minerao) Handbook of Ripping (AEDK0752) (Manual de Escarificao) 5130/5230 Applications Guide (AEDK0128) (Guia de Aplicao das Escavadeiras

    5130/5230)

    H-Series Motor Grader Application Guide (AEGQ0945) (Guia de Aplicao dasMotoniveladoras Srie-H) 994 Bucket Selection Guide (AEDK0268) (Guia de Seleo de Caamba para a

    Carregadeira 994) Making the Most of Scraper Potential (AEGQ2380) (Obtendo o Mximo do Potencial do

    Escriper) Optimum Scraper Load Time (AEGC0195) (O Tempo timo de Carregamento de umEscriper)

    GET Inspection & Maintenance Guide (PEXT8033) (Guia de Inspeo e Manuteno dasFPS)

    GET Service Guide (PEGP7030) (Guia de Servio das FPS)

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    Reference MaterialVideo 24H Motor Grader Introduction (TEVN3797) (Introduo Motoniveladora 24H)

    24H Operating Techniques (AEVN4741/AEVP4741) (Tcnicas de Operao para aMotoniveladora 24H)

    5130B/5230 Front Shovel Application Techniques (AEVN4380/AEVP4380) (Tcnicasde Aplicao para as Escavadeiras Frontais 5130B/5230)

    5130B/5230 ME Application Techniques (AEVN4381/AEVP4381) (Tcnicas deAplicao para as Escavadeiras Frontais 5130B/5230 ME)

    994 Operating Tips (AEVN2947) (Recomendaes de Operao para asCarregadeiras 994)

    GET Operating Tips (PEVN4009/PEVP4009) (Recomendaes de Operao paraas FPS)