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8YGEqGr@ 8riPi8Sr8vCXuSa GCD8rE8CqSiSD QPdsa’PYCXG8USQ8PHEC8@8 FAF hEY FAtsAtyBARptyxwS FeFAbcYFcts@ RYFFApFFS Ag FfB#CbBFVS FIRWTRBFIG FD ABA97 E” ‘i$’2) E O ‘0$ ‘E iE • OS*iEi Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 11 de outubro de 2007 ANÁLISE DO IMPACTO ECONÔMICO E AMBIENTAL DO REAPROVEITAMENTO DA BORRA NO PROCESSO DE INJEÇÃO EM UMA EMPRESA DE JOINVIL Régis Kovacs Scalice ( or21 rkscalice@joinville. ud c. b. to view nut*ge Fabiano Gesser (EMB P’ embrapla. produtos@ O presente trabalho aborda os aspectos técnicos, econômicos e ambientais do reaproveitamento da borra no processo de injeção

Embrapla, uma empresa de Joinville/SC. A borra é um resíduo plástico decorrente de duas situações: quando é reinniciado o processo de injeção do material, com a purga do material que está dentro do cilindro da injetora, e quando é necessário fazer troca de matériaprima, quando é realizada uma limpeza do cilindro antes de colocar a nova matéria prima a ser injetada. O destino dado à borra na empresa estudada era a venda para empresas de reciclagem de materiais, classificação e reaproveitamento da borra de forma manter a qualidade do material e reduzir os custos para a empresa.

Demonstrando tais resultados, o estudo de viabilidade econômica evidenciou um custo 100 vezes menor para reaproveitamento da matéria-prima se comparado com o material virgem. A análise de viabilidade ambiental, realizado pelo método de análise emergética, mostrou que são necessários somente 1 ,52E+13sej para recuperar 1 ,51 E+17sej de borra, caracterizando um gasto emergético relatlvamente pequeno para recuperar um material de alto valor agregado. Palavras-chaves: Processo de Injeção. Resíduo Plástico. Reciclagem. Viabilidade Econômica.

Contabilidade Ambiental. m {r q Dron cwYtwYxcsy xa Dyvv cbW—u-r WwYyn ym cW— Wcw WEyBt EWu’r cp scw9 FOZ do Iguaçu, Brasil, 09 a 11 de outubro de 2007 1. Introdução Na busca por mais competitividade as empresas procuram se adequar às novas exigências de mercado com processos mais econômicos, produtivos e seguros, de forma a evitar desperdícios e retrabalhas. Além disso, os custos de produção devem ser os mínimos poss[veis, com maior rend xistindo espaço para PAGF 91 empresa é hoje um fator de grande importância.

Entretanto o peso das questões ambientais vem crescendo cada vez mais, sendo um critério decislvo no investimento em novos sistemas de produção e tecnologias. Segundo Daré (2000) nota-se em todo mundo um crescimento acentuado e constante na fabricação de produtos envolvendo a transformação de plásticos. conforme 31ass (1988) os materiais plásticos são utilizados para a produção de uma gama vanada de artigos de forma geométrica variada, suprindo requisitos funcionais os mais diversos, de uma maneira eficaz e econômica.

Dentre os processos de fabricação que utilizam materiais plásticos a injeção aparece com um papel de destaque. Segundo Rosato et al. (2000) a moldagem por injeção corresponde a 32% em massa de todo plástico consumido no mundo, perdendo penas para a extrusão, responsável por um consumo de plásticos na ordem de 36% em massa. Os autores também mencionam que apenas nos EUA existe algo em torno de 80. 000 máquinas de injeção em uso, enquanto que há aproximadamente 18. 000 extrusoras operando. No Brasil a situação não é muito diferente.

Conforme Mascarenhas (2002) dentre os processos de manufatura de componentes plásticos o processo de injeção é o mais amplamente utilizado, correspondendo a aproximadamente 32% do consumo de termoplásticos do Brasil. Segundo Zanin e Mancini (2004) a crescente utilização de ateriais plásticos a partir da segunda metade do século XX tanto ela melhoria de suas propriedades e caracter[st PAGF tanto pela melhoria de suas propriedades e características quanto da ampliação de suas aplicações, tem levado a um aumento expressivo da quantidade de produtos produzidos e disponibilizados ao mercado.

Segundo Albuquerque (2000), devido à ampla e variada gama de plásticos utilizados, estima-se que levará cerca de 1000 anos para eliminar os seus impactos ao meio ambiente. Para o autor, essa estimativa vem causando uma preocupação generalizada no sentido de procurar uma solução ao roblema. Uma delas seria a fragmentação do plástico residual em resinas e o seu emprego na área de engenharia civil, para a construção de moradias, prédios, pontes, entre outros.

Rosato et al. (2000) aponta a reciclagem como uma via importante para recuperação destes recursos, além de um negócio vantajoso para alguns. Entretanto os autores ressaltam que, apesar dos plásticos serem considerados um dos materiais de mais fácil reciclagem, no aspecto econômico há certas desvantagens, em grande parte pelos altos custos de coleta, separação e, até mesmo, processamento.

Um exemplo bem ucedido de como contornar os problemas envolvendo a questão de logística reversa destes materiais é apresentado em Neves et al. (2006), onde observa-se que, ao se adotar soluções criativas para a redução dos custos de coleta, há resultados significativos na minimização do impacto ambiental causado pela destinação inadequada de materais plásticos, em particular daqueles considerados inertes tal qual o EPS (Poliestireno Expandido).

Entretanto, é importante ressalta 91 considerados inertes tal Entretanto, é importante ressaltar que, além do lixo gerado durante as fases do ciclo de vida e uso e disposição final do produto, também há um volume significativo de material descartado pela própria indústria, como resultado direto de seus processos ou de erros 2 m{rqOrÜn cwytwyxcsy xa Dyw Wwyyn ym cW— Wcw —2 WEyBt EWuir cp scw9 h 7jiühdgC]C] OkSÜ cometidos durante sua execução. Hoje é prática comum da indústria de plásticos reaproveitar o material preso nos canais de injeção, denominados “galhadas”.

Neste trabalho é apresentado o estudo realizado em uma empresa de Joinville/SC abordando a viabilidade técnica, econômica e ambiental do reaproveitamento da borra, um aterial obtido durante a purga de materiais inadequados ao processamento durante a preparação da máquina, muitas vezes degradado ou contaminado, o que exige cuidados adicionais em sua reciclagem. 2. Revisão Bibliográfica 2. 1. O processo de injeção O processo de inieçào é c PAGF s 1 rês etapas: o onde ocorre a solidificação do material fundido; e a Extração, onde ocorre a abertura do molde e a retirada do componente já solidificado. ? importante salientar que a fase com maior gasto de tempo no ciclo de injeção é a de resfriamento, podendo atingir até 80% do tempo todo do ciclo. Conforme observado durante o processo de injeção, a borra é gerada em duas situações: – Quando é necessário parar o processo de produção por algum motivo. A borra é gerada depois de reiniciado o processo, com a purga do material que já está dentro do cilindro da injetora. Caso fosse injetado este material o produto acabado não teria as suas propriedades garantidas. Quando é necessário fazer troca de matéria-prima. Neste caso é realizada uma limpeza do cilindro com material de limpeza para posteriormente colocar a nova matéria-prima a ser injetada. para tanto, é necessário reallzar a purga para eliminar or completo a presença de material de limpeza, gerando assim borra. Como se pode notar o termo “borra” designa o mesmo material a ser processado pela injetora, porém em condições inadequadas ao processamento, contaminado ou degradado. Os diversos tipos de borra podem ser observados na Figura 1 .

Em se tratando da injeção de peças técnicas, não é possível reaproveitar toda borra gerada no processo de purga, sendo viável apenas a borra do tipo limpa, uma vez que não apresenta degradação da mesma e nem contaminações com outros materiais. (a) borra limpa (b) borra queimada c) borra contaminada Figura l. Tipos de sorra (GUESSER, 2006). 2. 3. Análise econômica Os custos de produção são estabelecidos respeitando três elementos básicos: material direto, mão-de-obra direta e despesas indiretas de fabricação.

Conforme Leone (1998), a definição de Material Direto é todo o material que pode ser identificado como uma unidade do produto, que esta sendo fabricado, que sai da fabrica incorporado ao produto ou utilizado como cw wyxcsy xa Dyw Wwyyn ym cW— Wcw —2 h 7jiEhdgC]C] embalagem; a Mão-de-obra Direta é todo salário pago ao operário que trabalha diretamente no roduto, cujo tempo pode ser identificado com anuidade que está sendo produzida; e as Despesas lindiretas de fabrica ao são todos os custos relacionados com a fabric PAGF 7 são: custos funcionais, custos estimados, custo padrão, custos inventariáveis e não-inventanáveis, custos periódicos, custos históricos, custo por natureza, custos unitários, custos fixos, custos varáveis e custos semivariáveis (LEONE, 1988; WERNKE, 2004). Segundo Rozenfeld et al. (2006), o principal elemento que justifica a existência de uma empresa é o lucro, sendo que, para os investidores, este retorno eve melhor que outros investimentos.

Par os autores o principal aspecto de uma análise econômica é a montagem do fluxo de caixa, sendo o payback, o Valor presente Líquido (VPL) e a Taxa Interna de Retorno (TIR) os indicadores financeiros mais utilizados. 2. 4. Análise ambiental O meio ambiente é simultaneamente fonte de materiais, energia, água e outros recursos, e recebe em contrapartida resíduos dos sistemas produtivos sob diversas formas. Portanto, ao mesmo tempo que fornece recursos, o meio ambiente também realiza trabalho para os sistemas produtivos, por exemplo, a reciclagem e a reabsorção estes resíduos. por este motivo, é fundamental que os indicadores de sustentabilidade considerem a complexidade das relações entre o meio ambiente e a dinâmica industrial, seus produtos, subprodutos, valores, força de trabalho, valor agregado, dentre outros fatores.

A análise dessas relações permite a contabilidade não somente da performance ambiental de um determinado sistema, mas também da competitividade do sistema estudado. Neste trabalho, aplicou-se o método da análise emergética como ferramenta de contabilidade do impacto ambiental, considerando materiais, energia e trabalho umano de forma quantitativa, e dentro de uma base comum, para avaliação de sistemas de reciclagem um método já aplicado por Brown (2003) em seu estudo de sistemas de reciclagem para materiais oriundos da construção civil. Segundo Ortega (2003), “Emergia é a energia gasta pela biosfera para produzir recursos, esta energia pode ser externa ou interna, renovável ou não renovável”.

Em outras palavras, trata-se da energia incorporada a um recurso durante o seu processo de criação. De acordo com Odum (2000), para representar produtos e serviços considerando aspectos econômicos e ambientais ficientemente, é necessário transformar todos os fatores em uma unidade comum, denominada energia solar equivalente, ou emergia. A Análise Emergética consiste na aplicação do primeiro princípio da termodinâmica ao desenvolvimento sustentável e é uma ferramenta importante para indicar o uso correto das resem•as naturais e serviços fornecidos pelo meio ambiente, considerando seu tempo de construção (ou produção) e valor para o processo produtivo.

Quanto maior o fluxo de emergia em um processo, maior seu custo em termos de energia solar e portanto maior o custo para o melo ambiente, passado e presente, para mantê-lo. Esse método usa a Transformidade (emergia por unidade) como um indicador de qualidade e eficiência. Qualidade devido ao fato de, para diferentes processos e produtos, alt de qualidade e e produtos, altas transformidades indicam o sistema mais complexos e produtos de maior qualidade. Eficiência, 4 m {r q Cron q{vtDw}lt{ozrmxwvmtsqomnm W-c xa cbW-u-r Ww*yn ym cW- Wcw -2 WEyBt EWu’r cp scw91 h7ji0hdgnned7nooannnnn pois processos mais com menor tranformidade tendem a ser mais simples e, portanto, mais eficientes.

Através da anállse das entradas e saídas do sistema, classificadas por sua natureza (renovável u não renovável) e origem (local ou externo), é possível calcular alguns indicadores de ambientais relevantes pela divisão da emergia total do sistema pela emergia de cada uma dessas categorias. Quatro diferentes ídices são gerados: recursos locais não renováveis (N), recursos locais renováveis (R), total de emergia de recursos externos (F) e emergia total de recursos locais (L). Estas classificações, juntamente com a emergia total do sistema (Y) e a transformidade, permitem avaliar eficiência, impacto ambiental e visualizar o sistema como um todo, o que permite d para aumentar a