Lõhketöödel on erinevad vormid. Erinevad detonaatorite tüübid, mida turul leiad, on kaitsmekorgid, elektrilised detonaatorid, mitteelektrilised detonaatorid ja elektroonilised detonaatorid.
Kaitsmekatted
Kaitsmekarpide järjestikuste põlvkondade leiutis on mõeldud vastama lõhkeainete toote ohtlikule süütamisele vaatlusalusel ajavahemikul. Kaevurite ohutus on alati üks peamisi eesmärke lõhketööde tarvikute arendamisel.
Must pulber nimetatakse Hiina leiutiseks, mida kasutatakse ilutulestikuna ja mis pärineb meie ajastutest esimestel sajanditel. Vaatamata musta pulberpõhise "Kreeka tulekahjude" kasutamisele iidsetel lahingudel, on 1380 musta pulbri esimeste uuringute üldtunnustatud kuupäev. Saksa frantsiskaani munk, Berthold Schwarts arendas antiigist valemile püssirohtu. Esimene registreeritud musta pulbri kasutamine kivide lõhkamiseks pärineb 1627. aastal Ungaris.
See on ebausaldusväärne põlemiskiirus, muudab must pulber siiski väga ohtlikuks ja põhjustab palju õnnetusi.
See ohtlik süüde oli ületatud 1831. aastal William Bickfordi leiutisega "Miners Safety Fuse", mis koosneb mustast pulbrist lõnga ahelaga.
Ascanio Sobrero sünteesib nitroglütseriini 1846. aastal. Nitroglütseriin on esimene avastatud lõhkeaine, mis on tugevam kui must pulber.
Selle kasutamine valdkonnas on endiselt eriti ohtlik, eriti kuni 1863. aastani, kui Alfred Nobel tutvustas oma "praktilist detonaatorit": metallist kestale suletud vedela nitroglütseriini suurema vedeliku sisaldav musta pulbri puidust pistikupesa. 1875. aastal töötas Nobel välja elavhõbeda lõhkemispiiri, mis kujutab endast tootmiskulude märkimisväärset vähenemist ja aitas kaasa selle levikule kogu tööstusharus.
Tänu kaevandustööstusele, eriti arengumaades, kasutatakse praegu väga odavaid kaitsmekatteid. Kaitsekorgid on projekteerimisel ka elektromagnetväljade suhtes tundlikud.
Elektrilised detonaatorid
Esimesed prototüübid detonaatoritest, kes kasutasid elektrit initsieenisignaali energiaallikana, tekkisid 1880. aastate lõpul.
Elektrilised lõhkamiskorgid sarnanevad kaitsmekattega, kuid koos kaitsega on asetatud kaks isoleeritud elektrijuhet, mis ulatuvad ühelt otsast välja.
Esmalt töötati välja hetkelised elektrilised detonaatorid. 1868. aastal patentis H. Julius Smith lihtsama ja ohutuma tehnoloogia abil, võimaldades süütamist elavhõbeda fulminaadi segu, kõrge vastupidavusega plaatina sildade ja väävliühenduse abil.
Viivitusega pulberrongi lisamine võimaldas eelnevalt programmeeritud elektriliste viivitusega detonaatorite juurutamist.
See tehnoloogia võimaldab kompenseerida kahe järjestikuse tasu vahel ja seega algatamise järjestuste loomist, avades uksi kontrollitavatele kaadritele, kuid piiratud arvukate kombinatsioonidega. Poolteist viivituse detonaatorid ilmusid 1900-ndate alguses, samas kui millisekundilise viivituse detonaatorid jõudsid turule 1943. aastal.
Elektrilised detonaatorid on kuumuse, šoki, staatilise elektri, raadiosagedusliku energia ja elektromagnetilise kiirguse suhtes tundlikud.
Mitteelektrilised detonaatorid
Mitte-elektrilised initsieerimissüsteemid, kus algatusallikas pärineb lööklainele, töötati välja 1960-ndatel Dyno Nobeli poolt. Mitteelektrilised detonaatorid tabasid turgu 1973. aastal, pakkudes kõiki elektrilise käivitamise eeliseid, kuid lisades ohutuse eeliseid (tundlikkus elektrienergia, raadiosagedusliku energia ja elektromagnetilise kiirguse vastu) ja laiaulatuslik tööalane paindlikkus (lihtsam kavandada suuremaid algatamisjärjestusi, teoreetiliselt koos viivituste piiramatu arv).
See initsieerimissüsteem koosneb šokkidest torudest, mis on ühendatud aukude detonaatorite ja pinnaühendustega. Kuigi nende reaktiivsete pulbakatete katmine ja tänu starterile viivad löögitubid torujuhtmeid mitte-elektrilistele detonaatoritele. Väliühendus on "torustikupõhine", eeldades, et šokk on nagu vesi, toru tsirkuleerib detonaatorist teise.
Mitteelektrilisi detonaatoreid kasutatakse laialdaselt kogu maailmas. Ameerika Ühendriigid on alati olnud selle tüüpi detonaatorite jaoks üks suurimaid turge.
Elektroonilised detonaatorid
Elektroonilised komponendid võeti kasutusele 1960. aastate lõpul elektrilise initsiaatori maailmast. Iga lasku suuruse suurendamine muutub strateegilisteks algatajate turule, et elektrilised detonaatorid saaksid konkureerida äsja kasutusele võetud mitteelektriliste detonaatoritega.
Elektroonilised arengud võimaldavad luua järjestikku lõhkamismasina. Järjestikuline lõhkamismasin pakub elektrooniliselt reguleeritavaid ajastatud energia purunemisvõimalusi mitmete juhtjuhtmetega, suurendades dramaatiliselt maksimaalse arvu elektrodonatoore, mida blistrid saavad ühendada, ja seega suurendada potentsiaalsete kombinatsioonide arvu.
1990ndatel aastatel tõusis elektroonikakomponentide kasvav miniaturiseerimine uue idee abil: elektrilise detonaatorite ebatäpsuse tekitamiseks tekkinud pürotehnilise (pulber) viivitusseadme asendamiseks kasutusele võetud elektrooniline kell.
Aastatel 1990-2000 korraldas massiivne uurimis- ja arendustegevuse liikumine suurt arvu osalejaid programmeeritavate või programmeeritavate elektrooniliste detonaatorite väljatöötamiseks. Programmeeritavad elektroonilised detonaatorid kujutavad endast sammu edasi loogikaga, pakkudes suurepärast paindlikkust initsiatsiooniaja valimisel. See paindlikkus koos elektrooniliselt juhitava täpsusega avab uksed lühikeste viivituste jaoks keerukate algatamisjärjestuste jaoks, mis on näidanud märkimisväärset kasu (kahjude vähendamine, tootlikkuse kasv) kaevandamise sidusrühmadele. Mõõtmete inseneride abistamiseks selliste võtete projekteerimisel on nende arvukate simulatsioonitarkvara tööriistad välja töötatud.
Hoolimata kõrgemast turuhinnast hakkasid elektroonilised detonaatorid 2000-ndatel turul pidevalt levima. Tugev ühinemise ja omandamise etapp on kaasa toonud suure osa tootjate kadumise. Tänapäeval on sellel turul aktiivsed ainult 5 või 6 tootjat.
Iga kaubamärki saab programmeerida ainult oma spetsiaalselt loodud lõhkamismasina abil. Tänu peamiselt erinevatele kommunikatsiooniprotokollidele ei saa ükski neist masinatest mitmete detonaatorite marki algatamiseks kasutada. Järelikult ei saa ühtegi nendest kaubamärki segada ühe piltina.
Esimene traadita lõhkamismasin ilmus turule 2000. aastal, võimaldades suuremate kaadrite käivitamist turvalisemast kaugusest. Traadita ühenduse loomine on muutunud turule standardiks.
Elektroonilised detonaatorid põhinevad ikkagi alustamissignaali energiaallika käitamisel elektrijuhtmel. 2011. aasta alguses ilmunud traadita elektroonilise detonaatori leiutaja ORICA Mining Services kavatseb lõpetada selle operatiivse nõrkusega (potentsiaalne leke, lühikesed püksid, piirid, elektromagnetiline tundlikkus) ning suurendab seega ohutust ja kasumlikkust.
Jätkub!