Materialele Compozite Si Utilizarea Lor

Cap 1. Materialele compozite și utilizarea lor

1.1 Proliferarea și diversificarea materialelor compozite

Materialele compozite au fost folosite cu mult înainte de a fi fost definite (piatra, lemnul, iar mai târziu, dar cu peste o sută de ani în urmă, betonul).

Au trecut aproape 60 de ani de când materialele plastice armate cu fibre de sticlă au fost utilizate pentru prima oară datorită calităților lor deosebite în comparație cu ale materialelor clasice.

Performanțele tot mai înalte cerute structurilor de rezistență în general, dar mai ales celor destinate aeronauticii și aplicațiilor militare, impun acestora condiții foarte severe în timpul funcționării.

În general, prioritare sunt considerentele aerodinamice de optimizare funcțională a profilelor structurilor aeronautice și satisfacerea condițiilor restrictive legate de: rezistențe mecanice deosebite într-un interval larg de valori ale temperaturii ambientale, vibrații, rezistență la oboseală, rigiditate, greutate minimă și fiabilitate maximă.

Ca urmare, apar tot mai frecvent situații în care materialele tradiționale nu pot satisface în totalitate multitudinea restricțiilor menționate iar cum configurația geometrică a structurilor este în general impusă, singura pârghie unde se poate acționa, rămâne cea a utilizării de materiale noi, cu calități deosebite.[1]

Pentru o structură mecanică cu configurație geometrică și condiții de lucru cunoscute, este necesar să se proiecteze și să se realizeze materialul adecvat din care aceasta să fie confecționată.

Au apărut astfel materialele compozite, care sunt o nouă clasă de materiale ce prezintă o mare importanță tehnologică și ale căror aplicații cunosc în prezent o dezvoltare intensă în mai multe domenii.

Materialele compozite fac parte din categoria „noilor materiale” și sunt create special pentru a răspunde unor exigențe deosebite în ceea ce privește:

– rezistența mecanică și rigiditatea;

– rezistența la coroziune;

– rezistența la acțiunea agenților chimici;

– greutatea scăzută;

– stabilitatea dimensională;

– rezistența la solicitări variabile, la șoc și la uzură;

– proprietățile izolatoare și estetica.

Principalul avantaj al acestor materiale este raportul ridicat între rezistența și greutatea lor volumică.

Fig. 1.1 Consumul de materiale compozite [2]

Aceste caracteristici nu numai că au asigurat utilizarea pe scară din ce în ce mai largă a materialelor compozite, dar au stimulat cercetările pentru descoperirea unor noi tipuri de materiale compozite cu proprietăți îmbunătățite. Preocupări majore și realizări de materiale compozite performante există în toate țările dezvoltate, ca urmare a dorinței de a continua procesul de dezvoltare tehnologică, prin utilizarea unor materiale calitativ superioare și posibil de realizat prin procedee și tehnologii eficiente și nepoluante. În figura 1.1 se prezintă consumul unor asemenea materiale până în anul 2010, în comparație cu materialele clasice ori cu produsele naturale. În Japonia, producția de materiale compozite a anului 2002 s-a ridicat la aproximativ trei miliarde de dolari.

Materialele compozite constituie o soluție tot mai des adoptată în realizarea structurilor performante, cu aplicabilitate în toate ramurile industriale. Implementarea acestora în diverse domenii, ca alternative avantajoase ale materialelor clasice, sau pentru obținerea de noi aplicații, altfel greu sau imposibil de realizat, ridică însă și o serie de probleme generate de structura deosebit de complexă a acestora și de posibilitățile de obținere, de comportamentul încă insuficient cunoscut la diverse solicitări.

În toate țările industrializate, materialele compozite reprezintă un domeniu prioritar, situat în avangarda procesului continuu de inovare tehnologică.

Apariția acestor materiale și utilizarea lor în realizarea unor structuri de rezistență a impus atât determinarea caracteristicilor elastice și de rezistență ale compozitelor, cât și efectuarea unor calcule de rezistență, diferite (ca mod de realizare) de la un material la altul.

Un interes aparte este acordat, printre altele, determinării deteriorărilor ce pot să apară sub sarcină, a efectului lor asupra capacității portante a structurilor, precum și analizei comportării compozitelor în condiții dificile de lucru (variații de temperatură și umiditate, vibrații, acțiunea agenților chimici etc). Acestea reprezintă numai o parte din aspectele abordate în ultimul timp de către cercetătorii în domeniu, multitudinea lucrărilor apărute demonstrând că problemele sunt departe de a fi rezolvate.

1.2 Clasificarea materialelor compozite [3,4]

Materialele compozite suscită din partea specialiștilor din cercetare, învățământ și producție un interes crescând, interesând mai ales comportarea lor în diferite condiții de exploatare (solicitări mecanice simple sau complexe și acțiunea mediului).

Materialele compozite se definesc ca fiind sisteme de corpuri solide, deformabile, obținute prin combinații la scară macroscopică ale mai multor materiale.

R. M. Jones clasifică materialele compozite astfel:

-materiale compozite fibroase, obținute din materiale sub formă de fibre, introduse într-un material de bază numit matrice;

-materiale compozite laminate, rezultând din straturi suprapuse din diferite materiale;

-materiale compozite speciale, alcătuite din particule introduse în matrice.

N. Cristescu prezintă o altă clasificare a materialelor compozite:

-materiale compozite armate cu fibre (fibroase) – fibre lungi plasate într-un aranjament prestabilit sau fibre scurte plasate aleatoriu;

-materiale compozite hibride, alcătuite din mai multe fibre;

-materiale compozite stratificate, realizate din mai multe straturi, lipite între ele;

-materiale compozite armate cu particule.

1.2.1 Materiale compozite fibroase

Aceste materiale sunt obținute din fibre de diverse forme și dimensiuni înglobate într-o matrice, fiind utilizate într-o largă varietate:

a) fibre naturale (iută și sisal), utilizate cu ani în urmă și înlocuite în prezent cu fibre sintetice.

b) fibre sintetice organice termoplastice (polipropilenă, nylon, poliester) și termorigide (aramide) având densitate și rigiditate scăzute, dar rezistență ridicată.

c) fibre sintetice anorganice (sticlă, bor, carbon etc.), fibrele de sticlă fiind cele mai utilizate datorită prețului scăzut.

Fibrele sunt în general mult mai rezistente la întindere decât același material aflat în formă masivă, datorită structurii interne a fibrei cât și datorită purității materialului ei. Spre exemplu, sticla, care în forma sa obișnuită nu rezistă decât la tensiuni de ordinul a câtorva zeci de MPa, sub formă de fibre rezistă la tensiuni de ordinul a 104 MPa. Uneori, în locul fibrelor lungi, sunt utilizate fibre scurte "whiskers", în care raportul lungime/diametru este relativ mic, fibrele fiind fără defecte și deci foarte rezistente la întindere.

Curba caracteristică – la solicitarea de întindere pentru aceste fibre este liniară, excepție făcând poliesterul. Această dependență între tensiuni și deformații nu va mai exista în cazul unui material compozit armat cu astfel de fibre, datorită răspunsului neliniar al materialului din care este alcătuită matricea.

Matricea reprezintă al doilea element de bază al materialelor compozite. Aceasta unește fibrele într-un corp continuu, include fibrele, le protejează, transferă tensiunea, redistribuie eforturile când unele fibre se rup. Matricea are în general densitate mai mică și rezistență mult mai mică decât fibrele.

Matricele pot fi organice, metalice și ceramice.

Matricele organice au densități și rezistențe relativ scăzute iar relația dintre tensiuni și deformații este neliniară. Sunt cele mai utilizate matrice, întrucât au avantajul că pot fi fabricate mai ușor și pot încorpora un număr mai mare de fibre decât cele metalice sau ceramice.

1.2.2 Materiale compozite stratificate

Materialele compozite stratificate (laminate) sunt constituite din straturi din cel puțin două materiale lipite împreună printr-un adeziv. Din această categorie fac parte:

a) Materialele stratificate, obținute din materiale care pot fi saturate cu diverse substanțe plastice și apoi tratate în mod corespunzător.

b) Materialele compozite fibroase și stratificate, cunoscute și sub denumirea de materiale compozite stratificate și armate cu fibre (stratificate), realizate dintr-o succesiune de straturi (lamine) suprapuse astfel încât fibrele unui strat să fie paralele și fiecare strat să fie orientat în mod corespunzător, pentru a obține o cât mai bună rezistență și rigiditate.

c) Bimetalele, obținute din două metale diferite, cu coeficienți de dilatare termică semnificativ diferiți. La schimbarea temperaturii bimetalul se deformează și poate fi folosit ca mijloc de măsurare a temperaturii.

d) Metalele de protecție, rezultate în urma acoperirii unui metal cu un alt metal, obținându-se astfel un material compozit cu anumite proprietăți îmbunătățite față de materialul de bază.

e) Sticla laminată (securitul), material compozit care se obține prin lipirea unui strat de polivinil între două straturi de sticlă.

1.2.3 Materiale compozite armate cu particule

Această categorie de materiale compozite constă din înglobarea într-o matrice a unuia sau mai multor materiale.

Particulele și matricea pot fi metalice sau nemetalice în următoarele variante:

a) Particule nemetalice în matrice nemetalică.

Un exemplu din această categorie de materiale îl constituie cel rezultat din particule de nisip și rocă într-un amestec de ciment și apă, care reacționează chimic și se întărește. Alt exemplu îl constituie și particulele de mică sau de sticlă, înglobate într-o matrice de material plastic.

b) Particule metalice în matrice nemetalică.

Un astfel de material compozit îl reprezintă carburantul pentru rachete, alcătuit din pudră de aluminiu și anumiți oxizi încorporați într-o legătură organică flexibilă (poliuretan sau cauciuc polisulfid).

c) Particule metalice în matrice metalică.

În această categorie putem include materialul compozit rezultat din înglobarea unor particule de plumb într-o matrice realizată dintr-un aliaj de cupru sau oțel. Pentru realizarea unor materiale ductile și rezistente la temperaturi ridicate se recomandă armarea unei matrice metalice cu particule de tungsten, crom sau molibden.

d) Particule nemetalice în matrice metalică.

Particulele nemetalice (particule ceramice) înglobate într-o matrice metalică dau naștere unui material compozit numit cermet.

Atunci când în matrice se introduc particule de oxizi se obțin cermeți pe bază de oxizi, ce au rezistență mare la uzură și temperaturi înalte.

În urma înglobării în matrice metalice a unor particule de carburi de tungstem, crom sau titan se obțin cermeți pe bază de carburi. Când matricea este din cobalt se obține un material caracterizat printr-o duritate ridicată și prin rezistență mare la uzură și coroziune.

1.3 Clasificarea materialelor compozite după numărul de constante elastice prin care sunt caracterizate

Materialele compozite stratificate și armate cu fibre sunt considerate din punct de vedere macroscopic, ca fiind omogene și anizotrope, adică au proprietăți distincte pe direcții diferite, ce pornesc dintr-un același punct. Sub sarcină, materialele compozite pot fi considerate ca fiind corpuri liniar-elastice, deci relațiile dintre tensiuni și deformații specifice sunt cele corespunzătoare legii lui Hooke.

Legea lui Hooke generală, se scrie sub forma:

(1.1)

unde:

– {} – reprezintă vectorul tensiunilor;

– [D] – (dij) i, j = 1,…,6 este matricea de elasticitate;

– {} – reprezintă vectorul deformațiilor specifice.

Prin inversarea relației (1.1) se obține:

(1.2)

unde [S] = (sij) i, j = 1,…,6 reprezintă matricea complianțelor.

Componentele vectorilor {} și {} sunt prezentate în tabelul 1.1, atât în notație tensorială cât și în notație contractată.

Tabelul 1.1 Notații ale componentelor vectorilor {} și {} [6]

Relațiile de legătură dintre deformații specifice și deplasări sunt:

(1.3)

unde u, v, w sunt deplasările pe direcțiile x, y și z.

Din relațiile (1.1) și (1.2) se poate observa că pentru caracterizarea unui material elastic, omogen și anizotrop, în cazul cel mai general, sunt necesare 36 constante elastice independente.

Relația (1.1) scrisă sub formă desfășurată devine, într-un prim caz particular:

(1.4)

Un material a cărui comportare este descrisă de relația (1.4) se mai numește și material triclinic. Numărul mare de constante elastice cu ajutorul cărora este caracterizat un asemenea material, îngreunează atât determinarea acestora, cât mai ales calculul de rezistență al unor structuri realizate din materiale de acest tip.

Dacă materialul prezintă o simetrie în raport cu un plan normal pe direcția 3 (fig. 1.2), relația între tensiuni și deformații specifice devine:

Fig. 1.2 Material monoclinic [6] Fig. 1.3 Material ortotrop [6]

(1.5)

Se observă că pentru un asemenea material sunt necesare 13 constante elastice independente și materialul este cunoscut sub denumirea de material monoclinic.

Dacă materialul prezintă două plane de simetrie, ortogonale între ele (fig 1.3), acesta se numește ortotrop.

Comportarea elastică a unui asemenea material este descrisă de 12 constante elastice independente, relația între tensiuni și deformații fiind:

(1.6)

În cazul în care materialul prezintă trei plane de simetrie, ortogonale între ele (fig. 1.4), materialul este de asemenea ortotrop iar matricea de elasticitate are forma:

(1.7)

Cele nouă constante elastice independente care caracterizează comportarea elastică a unui asemenea material sunt:

(1.8)

unde:

(1.9)

Fig. 1.4 Material ortotrop cu izotopie transversala [8]

– E1, E2 și E3 sunt moduli de elasticitate longitudinali ai materialului pe direcțiile 1, 2 și 3;

– G12 , G13 și G23 sunt moduli de forfecare ai compozitului;

– 12, 13 și 23 sunt coeficienți de contracție transversală în planele definite de direcțiile (1-2), (1-3) și (2-3).

Când în orice punct al materialului există un plan în care proprietățile mecanice sunt aceleași pe toate direcțiile, acest material se numește ortotrop cu izotropie transversală (fig. 1.4). Din această clasă de materiale fac parte materialele compozite stratificate și armate cu fibre.

Matricea de elasticitate conține cinci constante elastice independente și se obține particularizând matricea de elasticitate a materialului ortotrop, după cum urmează:

E2 = E3;

G12 = G13; (1.10)

12 = 13.

Numărul mai mic de constante elastice prin care sunt caracterizate materialele compozite stratificate și armate cu fibre, permite efectuarea cu multă precizie a unor calcule de rezistență la nivel macro și micromecanic.

1.4 Legea lui Hooke pentru un material ortotrop

Legea lui Hooke generală, scrisă dezvoltat pentru un material ortotrop, în raport cu axele sale de ortotropie are următoarea formă:

(1.11)

În aceste relații sunt satisfăcute condițiile:

(1.12)

După cum se observă, caracterizarea unui material ortotrop impune cunoașterea a nouă constante elastice independente în cazul general. Relațiile (1.11) și (1.12) permite determinarea elementelor matricei de elasticitate menționate în (1.8).

Când materialul este modelat sub forma unei plăci plane (modelare în plan) rămân patru constante elastice independente (E1, E2, 12, G12).

1.5 Domenii de utilizare ale materialelor compozite

Datorită caracteristicilor lor deosebite, materialele compozite au numeroase aplicații în diverse domenii, cum ar fi: construcția structurilor aerospațiale și aeronautice, construcția de mașini, automobile și nave, medicină, chimie, electronică și energetică, bunuri de larg consum, optică etc., așa cum se poate observa și din figura 1.5 .[1,6]

Fig. 1.5 Domenii de utilizare ale materialelor compozite [1,6]

1.5.1 Aplicații în construcția aerospațială

Greutate scăzută, rigiditate ridicată, coeficient de dilatare termică scăzut și stabilitate dimensională în timpul duratei de viață, reprezintă câteva din cerințele uzuale pe care trebuie să le îndeplinească aplicațiile militare. Se cunosc trei mari categorii de asemenea aplicații:

– sisteme de proiectile-rachetă tactice;

-sisteme de proiectile-rachetă strategice;

-sisteme de proiectile-rachetă defensive.

Componentele structurale ale primei categorii sunt de obicei ușoare si mici iar în timpul funcționării trebuie să reziste la accelerații foarte mari și la vibrații în condiții de lucru foarte severe (umiditate ridicată, nisip, sare și substanțe chimice). Carcasele motoarelor acestor rachete trebuie să funcționeze la presiuni ridicate și să aibă o rigiditate axială mare. De aceea, majoritatea componentelor rachetelor tactice sunt realizate din metal, materialele compozite fiind doar înlocuitori ai metalelor.

Rachetele strategice au în general componentele de dimensiuni foarte mari, nu lucrează la temperaturi ridicate iar carcasa motorului funcționează la presiuni scăzute. Datorită gabaritului lor aceste componente sunt realizate în mod obișnuit din filamente de carbon înfășurate, cu scopul reducerii greutății.

Componentele rachetelor defensive trebuie să fie ușoare și rezistente la variații mari de temperatură. În plus, acestea sunt supuse unor accelerații foarte mari la lansare, precum și unor solicitări de șoc, vibrații etc. Una dintre cele mai severe cerințe ale acestor rachete este aceea de a rezista la radiațiile nucleare și de a corespunde din punct de vedere structural și aerodinamic atunci când sunt supuse presiunilor ridicate datorate exploziilor nucleare. Datorită acestor cerințe cea mai mare parte a componentelor rachetelor defensive sunt realizate din materiale compozite.

Protecția termică joacă un rol foarte important, cu precădere la intrarea în atmosferă a navelor spațiale. La naveta aerospațială NASA (USA) se utilizează garnituri din compozit carbon – carbon, siliciu – siliciu și piese structurale din bor – aluminiu (fig. 1.6). Temperatura de utilizare este de 300 C, dar poate ajunge și la 600 C.

Partea centrală este protejată de plăcuțe din compozite ceramice siliciu – siliciu, care constituie un scut termic radiant. Ele sunt separate printr-un perete dintr-un aliaj ușor sau un stratificat bor – aluminiu dar și printr-un sandwich din fetru și naylon neinflamabil (silicon – fagure de albină).

În ceea ce privește fibrele, o largă utilizare în această industrie o au fibrele de sticlă (sticla E și S), fibrele aramide și cele de carbon – grafit.

Sticla E este folosită la izolații iar sticla S la confecționarea carcaselor motoarelor rachetelor.

Fibrele aramide introduse în aplicații pentru prima dată la începutul anilor '70, sunt utilizate la fabricarea carcaselor motoarelor rachetelor strategice și tactice ca și pentru rezervoarele sub presiune ale navetelor spațiale și ale sateliților.

Fig. 1.6 Componente ale navetei aerospațiale NASA

realizate din materiale compozite [8]

Fibrele de carbon, introduse în aplicații curente tot prin anii '70, sunt utilizate pe scară largă în structurile ce necesită o bună stabilitate structurală și rigiditate foarte mare. Aceste fibre sunt folosite sub formă de filamente înfășurate la realizarea structurii de rezistență și a carcasei rachetelor strategice.

Rășinile cele mai utilizate în aplicațiile aerospațiale sunt cele epoxidice. Acestea au o bună comportare atât la temperaturi ridicate (120-180C). cât și la temperaturi scăzute (-90C). Rășinile epoxidice răspund bine și altor cerințe cum ar fi: tenacitate și rezistență mare la rupere, propagare foarte lentă a fisurilor.

Alte tipuri de rășini utilizate mai recent în acest domeniu îl reprezintă rășinile poliimidice și termoplastice. Rășinile poliimidice au performanțe foarte bune la temperaturi cuprinse între 200 și 300C și se utilizează cu precădere la realizarea rachetelor tactice, dar au dezavantajul unei tehnologii dificile de prelucrare și un preț de cost mult mai mare decât cel al rășinilor epoxidice.

1.5.2 Aplicații în industria aeronautică

Un scurt istoric ne permite să observăm că cerințele unei mase mici aliate cu robustețea au dirijat foarte devreme constructorii de avioane către materialele compozite:

– în 1938 avionul Morane 406 (Franța) utiliza panourile sandwich cu miez de lemn acoperit cu plăci de aliaj ușor;

– în 1943 se utilizau la Spitfire (Marea Britanie), pentru lonjeron și piese componente ale fuselajului, compozite cu matrice fenolică ranforsate cu fibre de cânepă;

– compozitul sticlă-rășină se utilizează începând din anul 1950, el permițând realizarea unor carenaje complexe;

– piese cu structură de carbon – epoxy au fost folosite începând din 1970;

Fig. 1.7 Avionul F-18 [8]

În prezent, marea majoritate a industriei aeronautice a S.U.A. folosește ca materiale de bază compozitele armate cu fibre de carbon. Acestea se prezintă sub formă de benzi preimpregnate – denumite "prepreg" – și sunt folosite pe scară largă de firmele Boeing, McDonnell Douglas, General Dynamics și Northrop.

Cele mai multe aplicații ale acestor materiale sunt destinate programelor militare, ce reprezintă mai mult de 40% din industria totală de aviație. În anul 1985 concernul McDonnell Douglas a utilizat 181500 kg materiale compozite pentru avioanele de luptă F-18 și AV-8B. Circa 26% din greutatea structurii avionului AV-8B o reprezintă materialele compozite, ceea ce contribuie la o reducere a greutății acestuia cu aproape 225 kg. Sunt realizate din materiale compozite următoarele elemente: chesonul aripii, fuselajul din față, stabilizatorul orizontal, profundorul, flettnerul, carenajul și alte suprafețe de control. Învelișurile aripilor sunt alcătuite din mai multe plăci stratificate puse cap la cap și îmbinate într-o structură tip multilonjeron.

Pentru avionul F-18, 10,3% din greutatea sa și mai mult de 50% din suprafața sa sunt realizate din compozite armate cu fibre de carbon (fig. 1.7). Aceste materiale sunt îndeosebi folosite pentru învelișul aripilor, pentru suprafețele de comandă de pe aripă și ampenaje, frâna aerodinamică, cât și pentru prelungirea bordului de atac. Învelișurile aripilor acestui avion sunt realizate din plăci stratificate a căror grosime variază de la bază spre vârf având grosimea minimă de 2 mm.

Bombardierul B-18 utilizează un număr mare de componente ale structurii realizate din materiale compozite.

În figura 1.8 sunt prezentate câteva din aceste componente. Acestea includ lonjeroanele din spate, ușa gondolei armamentului și flapsurile. Toate aceste materiale, inclusiv adezivii, sunt tratate termic la 175C. Aceste componente includ stratificatele, structuri în fagure precum și structuri sandwich (plăci compozite cu miez de aluminiu).

Fig. 1.8 Componente ale bombardierului

B-18 realizate din materiale compozite [8]

Ușile gondolelor armamentului sunt realizate din materiale sandwich la care miezul este alcătuit din structură de tip fagure de aluminiu iar învelișul din foi de carbon – epoxy. Datorită faptului că ușile sunt așezate într-o poziție vulnerabilă, putând fi supuse la deteriorări, acestea sunt prevăzute cu straturi exterioare alcătuite din rășini fenolice armate cu fibre aramide, realizându-se astfel o rezistență la penetrare foarte ridicată. Pentru fiecare avion se folosesc 3040 kg. materiale compozite, rezultând o scădere a greutății de circa 1360 kg.

Firma Gruman Aerospace a realizat, plecând de la un compozit armat cu fibre de bor, stabilizatoare orizontale pentru avionul de luptă F-14A.

Firma General Dynamics utilizează un compozit armat cu fibre de carbon pentru stabilizatorul orizontal și vertical.

Aripile avionului de atac A-6 sunt realizate în prezent din materiale compozite foarte ușoare, cu proprietăți mecanice îmbunătățite și cu o mai bună rezistență la coroziune.

Elicopterele constituie o categorie mai puțin dezvoltată decât avioanele, dar ținând cont de specificul acestor aparate, cadența de implementare a materialelor compozite este mai ridicată și ocupă procentaje mai importante decât în cazul avioanelor.

În figura 1.9 sunt prezentate câteva dintre componentele elicopterului Aerospatiale, realizate din materiale compozite.

Fig. 1.9 Componente ale elicopterului Aerospatiale

realizate din materiale compozite [6]

Elicopterul V-22 are fuselajul realizat din compozite, aceste materiale contribuind la o reducere a greutății cu aproximativ 50%.

Tendințele actuale indică foarte clar că, materialele compozite vor fi utilizate din ce în ce mai mult, atât în industria comercială cât și în tehnica militară.

1.5.3 Materialele compozite în construcția automobilului

Cerințele actuale și de viitor în domeniul autovehiculelor privesc creșterea eficienței motorului, reducerea emisiilor nocive, reciclarea materialelor componente etc. Acestea impun schimbări tehnologice importante, precum și apariția unei noi clase de autovehicule, care să fie ecologice, eficiente din punct de vedere al vânzării și economice în utilizare.

Pentru respectarea acestor cerințe, domeniile în care sunt necesare noi tehnologii sunt:

– dezvoltarea de motoare de tracțiune cu randamentul mărit – consum scăzut de carburant însoțit de creșterea puterii motorului la capacitate cilindrică mică;

– reducerea greutății totale a autovehiculului cu până la 40%, obținută în special prin reducerea greutății caroseriei și a structurii interioare;

– reducerea coeficientului aerodinamic al autovehiculului, printr-o formă corespunzătoare a caroseriei.

O parte dintre cerințele de mai sus pot fi satisfăcute prin utilizarea în structura caroseriei a materialelor noi și în special a materialelor compozite polimerice.

O structură modernă a caroseriei unui autovehicul este constituită dintr-un șasiu de rezistență din oțel înalt aliat sau din aliaje de aluminiu, la care se adaugă panourile de caroserie (exterioare și interioare) realizate din compozite polimerice. Există și varianta folosirii unor panouri exterioare din aliaje de aluminiu sau din oțel inoxidabil, dar care din cauza prețului de cost ridicat se utilizează doar în cazuri cu totul speciale.

Compozitele polimerice care se utilizează în acest caz au drept elemente de ranforsare structuri din fibră de sticlă sau mai rar fibre de carbon și aramide, lungi și scurte.

Ca matrice a compozitului se utilizează materialele termoplastice, care sunt reciclabile și mai rar materialele termorigide.

Marile societăți constructoare de autovehicule precum FORD, ROVER, RENAULT, CHRYSLER, FIAT, GENERAL MOTORS, MERCEDES etc., folosesc în mod uzual, cu foarte bune rezultate, materialele compozite polimerice în construcția autovehiculelor.

Fig. 1.10 Componente ale unui autovehicul FORD

realizate din materiale compozite [9]

Materialele compozite au fost introduse progresiv în construcția autovehiculelor, volumul actual de utilizare fiind deosebit de mare. Ca exemplu, în figura 1.10 se prezintă aria de utilizare a compozitelor în cazul unui autovehicul construit de firma FORD.

În România, ARO Câmpulung – Muscel folosește compozitele polimerice în construcția caroseriei autovehiculelor de teren.

Deși există și factori care pot opri folosirea pe scară largă a materialelor compozite (costuri ridicate, programe de cercetare complicate, lipsa standardelor de testare etc.) totuși, având în vedere avantajele create de utilizarea acestor materiale, se va constata, la nivel mondial, o sporire considerabilă a aplicațiilor realizate din materiale compozite.

Perspectiva folosirii pe scară largă a unor asemenea materiale în România impune efectuarea unor cercetări care să completeze informațiile accesibile din literatura de specialitate.

Numărul mare de lucrări apărute în acest domeniu este datorat nu numai importanței pe care o au materialele compozite ci, mai ales, complexității problemelor lor de rezolvat.

Cap 2. Materialele plastice și utilizarea lor. Teflonul

2.1.Generalități

Teflonul este denumirea comercială pentru un polimer sintetic, numit politetrafluoretilenă. Cunoscut sub denumirea comercială de teflon, fluon, hostaflon etc. și sub abrevierea de PTFE, politetrafluoretilena este un material plastic care conține atomi de carbon și fluor intr-o moleculă foarte mare și legături atomice foarte puternice, ceea ce-i conferă proprietăți remarcabile.

Politetrafluoretilena a fost descoperită întâmplător în anul 1938 de Roy Plunkett de la Kinetic Chemicals, atunci cand încerca sa fabrice un agent de refrigerare pe bază de fluor.A fost patetat si înregistrat sub denumirea de Teflon în anul 1944. În 1950, DuPont a achiziționat Kinetic Chemicals și a început să fabrice teflonul la scară industrială.

În 1954 un inginer francez a creat prima tigaie acoperită cu teflon și a patentat-o sub denumirea de Tefal.

PTFE este un polimer fluorurat termoplastic, inert, de culoarea fildeșului, a cărui structură chimică seamană cu cea a polietilenei, cu deosebirea că atomii de hidrogen sunt înlocuiți cu atomi de fluor. Asemănarea cu polietilena se constată în special la proprietățile mecanice și dielectrice.

În America, prima tigaie de prăjit acoperită cu Teflon a fost fabricată in 1961. Până atunci , materialul fusese folosit la acoperirea valvelor și etanșărilor din țevile prin care treceau substanțe foarte reactive.

2.2. Fabricarea polimerului de politetrafluoretilenă [10]

Monomerul de tetrafluoretilenă CF2= CF2, se obține în stare gazoasă prin reacția acidului fluorhidric asupra cloroformului, cu formarea difluormonoclormetanului ca produs intermediar și apoi prin piroliza acestuia la 600-800 °C intr-un tub de platină. Transformarea are loc la presiune scazută sau în prezența unui diluant inert cum ar fi aburul:

2HF+CHCl3CHF2Cl+2HCl (2.1)

2CHF2Cl CF2=CF2+2HCl (2.2)

Gazul obținut se răcește, se spală cu o soluție diluată pentru îndepartarea HCl, se usucă și se rectifică pentru recuperarea CHF2Cl.

Polimerizarea tetrafluoretilenei are loc în autocave din oțel antiacid la temperaturi cuprinse între 40 și 80 °C și presiuni între 7 și 70 bari. De asemenea este necesară prezența unui catalizator, de exemplu apa oxigenată.

Apa acționează ca un suport pentru catalizator și ca mediu de preluare a cantității de căldură ce se degajă în timpul polimerizării. Operația decurge in felul următor:

Se elimină aerul din autoclavă;

Se introduce apa și catalizatorul apoi tetrafluoretilena, a cărei alimentare se controlează în continuare pentru a menține presiunea de reacție;

In timpul polimerizării se controlează proporția masică a tuturor elementelor și regimul de temperatură, deoarece se pot forma aderențe pe pereții vasului care ar împiedica procesul de polimerizare.

Fabricarea teflonului cu o greutate moleculară optimă, în vederea obțnerii celor mai bune proprietăți, presupune un monomer foarte curat. Tetrafluoretilena nu trebuie sa conțină oxigen, compuși cu hidrogen sau cu clor, deoarece aceștia pot opri polimerizarea sau pot duce la formarea de produși cu greutate moleculară prea mică. De aceea, spălarea și distilarea tetrafluoretilenei sunt absolut necesare.

În funcție de felul cum este dirijat procesul de polimerizare, poate rezulta polimer sub formă de granule sau polimer sub formă de dispersie.

2.3. Polimerul granular

Pentru obținerea acestui produs polimerizarea are loc în prezența catalizatorului de peroxid și a unei soluții alcaline. În prima fază se formează un sitem dispers instabil care poate coagula la un conținut scăzut de particule solide (aproximativ 0,2% in procente de greutate). Această suspensie conține în apă particule cu polimer de mărimi variabile și forme neregulate. Agitarea suspensiei se continuă în tot timpul polimerizării, deoarece prin aceasta se favorizează marimea particulelor de polimer.

Se separă apa și se usucă polimerul. Polimerul este apoi macinat rezultând o pulbere de culoare albă cu dimensiuni comerciale între 10-700 μ și densitate între 0,2-0,7 kg/dm3. Suprafața specifică a polimerului este de 2-4 m2/g adică de cel puțin 1000 de ori mai mare decât suprafața exterioară ceea ce arată că sunt de natură poroasă.

2.4. Polimerul dispers

Sistemul dispers ce se formează în prima fază se stabilizează prin adăugarea unui agent tensioactiv anionic. Agitarea se oprește în timpul polimerizării pentru că particulele coloidale de polimer să nu se mărească prea mult. După aceasta urmează o conentrare realizată prin evaporare la o presiune scazută, care are ca urmare o mărime a conținutului de particule solide la 60-65%. Produsul obținut are forma unui sistem dispers în care faza dispersată este faza lichidă iar polimerul formează faza solidă, cu dimensiuni de aproximativ 0,2 μ. Densitatea sistemului este de 1,5 kg/dm3.

Se mai poate obține o dispersie conținând cuaguli , prin utilizarea catalizatorului de peroxid și a unei hidrocarburi ca agent de stabilizare.

Dispersia astfel obținută conține particule încărcate negativ de formă ovală in proporții de 40% și cu dimesiunea maximă de 0,5 μ. Dispersia trebuie să fie suficient de stabilă pentru a nu coagula in autoclavă. Se dilueaza până la un conținut solid de 10% și apoi se coagulează printr-o amestecare controlată. În timpul coagulării vascozitatea întâi crește până când se obține o masă gelatinoasă, apoi scade până când ajunge la o dispersie cu particule solide ce plutesc în apă.

După operațiile de separarea apei și uscare se obține o pudră fină formată din aglomerări cu dimensiunile de 300-700. Suprafața specifică a acestei pudre este de 10-12m2/g, iar densitatea de 0,3-0,6 kg/dm3. După separarea apei și uscare, pudra fină din particule coloidale cu dimensiunea între 300-700 μ are o densitate de 0,3-0,6 kg/dm3.

2.5. Utilizarea teflonului în industrie [11]

2.5.1. Folii de teflon

Folii PTFE cu lățimi cuprinse între 1000-1500 mm și grosime de 0.05-3 mm, cu o planeitate perfectă, luciu foarte bun, grosime absolut uniformă, rezistență la peste 2000 de coaceri;

Folii PTFE conform celor de mai sus, pregătite pe o față pentru lipire pe metal sau alte materiale

Fig 2.1 Folii din teflon [11] Fig 2.2 Folii din teflon pentru lipire pe metal[11]

2.5.2. Țesatura din fibre de sticlă teflonată

Combinația fibrei de sticlă cu teflonul, PTFE care au o bună rezistență mecanică și chimică a dat naștere unui nou produs cu multe aplicații, țesatură teflonată.

Țesatura din fire minuscule de sticlă și impregnată cu teflon, poate avea o suprafață mai mult sau mai puțin lucioasă în funcție de scopul final.

Fig 2.3 Țesături teflonate [11] Fig 2.4 Țesatură din fibră de sticlă teflonată [11]

Aplicații:

Țesăturile teflonate cu un bun finisaj, cu luciu se folosesc în:

– industria alimentară; ca suprafața antiaderentă pentru aluaturi, ciocolată, la benzi

transportoare, tăvi, la sudare pungi și caserole de polietilenă etc.;

– industria materialelor plastice; ca element antiaderent la electrozii pentru sudat pungi;

– industria farmaceutică;

– industria confecțiilor; la benzi transportoare;

– industria cauciucului; la benzi transportoare.

Proprietăți:

Țesăturile cu un finisaj mai redus se pot folosi ca filtre sau, în industria materialelor abrazive ca element de demulare si degazare in matrițe.

Prin calitățile teflonului care are un coeficient de frecare foarte mic se obține un produs cu antiaderență foarte bună și cu o stabilitate dimensională dată de țesatura de sticlă, de asemenea foarte bună.

Plaja termică:

Țesătura teflonată se poate folosi cu succes până la temperaturile următoare:

– țesatură teflonată simplă: + 260 oC;

– țesatură teflonată cu adeziv: + 250 oC;

– țesatură teflonată siliconată: + 230 oC.

Prezentare:

Se fabrică in suluri cu lațimea de 1000 mm de diferite grosimi: 0,08 mm; 0,13mm; 0,22 mm; 0, 23 mm; 0,25 mm; 0,35 mm; 0,56 mm simplă sau cu pelicula de adeziv (adezivată).

2.5.3.Plăci de teflon

Caracteristici principale:

– rezistența la rupere: 16 – 25 MPa;

– deosebit de stabil din punct de vedere chimic;

– capacitate bună antiadezivă;

– prelucrabilitate bună;

– interval larg de temperatura de utilizare: – 200 oC pana la +260 +300 oC;

– duritate (Rockwell): D50 – D75;

– capacitate de amortizare mecanică bună, tenacitate convenabilă;

– coeficient de frecare deosebit de mic;

– este neutru fiziologic, poate fi în contact cu alimente și cu medicamente;

– capacitate bună de izolator electric inclusiv în mediu umed;

– densitate: 2,2 – 2,4 kg/cm3.

Domenii de utilizare:

Repere de utilaje din industria alimentară, chimică, textilă, elemente de etanșare, elemente izolatoare, elemente de precizie din industria de aparate, aparate medicale și farmaceutice, jgheaburi,etc.

Prezentare:

Plăci nearmate natur cu grosimi între 1,00 mm si 100,00 mm de diferite dimensiuni.

2.5.4.Bare și bucși de Teflon

Bara nearmată, natur cu diametre între 4 mm si 300 mm la lungimea de 1000

sau 2000 mm.

Bucși PTFE cu diametre între 20 -200 mm și între 10-180 mm, orice combinație de diametre, din 5 în 5 mm, cu lungimi între 50-150mm; sau bucși PTFE cu diametre între 200 -500 mm și între 130-450 mm, iar lungimea între 50-150mm etc.

Fig 2.5 Bare de Teflon [11] Fig 2.6 Bucși de Teflon [11]

2.5.5. Produse finite din Teflon

Fig 2.7 Produse finite din Teflon [11]

· garnituri simple sau profilate Ø 5- Ø 2000;

· garnituri anvelopă pentru vase emailate DN 25-DN2000;

· segmenți și benzi portante pentru compresoare Ø 50- Ø 500;

· compensatori de dilatație;

· lagăre;

· șnururi de etanșare.

2.5.6. Șnur din Teflon

Fig 2.8 Șnur din PTFE [11] Fig 2.9 Șnur de etanșare din PTFE [11]

Acest produs realizat din Teflon special și lubrifianți, se poate folosi pentru etanșarea suprafetelor de forme și dimensiuni diferite, iar datorită faptului că șnurul este ușor deformabil se poate așeza pe orice suprafață chiar și dacă aceasta nu este netedă.

Aplicații:

-etanșare capace utilaje, guri de vizitare, conducte cu flanșe, pompe;

-robineți,compresoare. Etanșare piese din sticlă,emailate etc.

Se poate oferi de asemena șnur de secțiune dreptunghiulară.

În funcție de aplicație șnurul poate avea durități diferite.

2.5.7.Teflonarea oricăror suprafețe termice

Teflonul în strat subțire 0.03 – 0.07 mm se poate aplica pe orice suport metallic sau nemetalic capabil sa reziste la 400 oC: plăci, țevi, matrice etc.

Stratul antiaderent de teflon (PTFE) prezintă următoarele caracteristici:

– antiaderență foarte bună;

– rezistență la 260 – 270 oC;

– rezistență la temperaturi mai joase de -200 oC;

– stratul este hidrofob și deci este foarte ușor de curățat;

– stratul de teflon nu este afectat de majoritatea agenților chimici, deși placarea în sine la aceste grosimi este permeabilă și deci poate fi atacat suportul;

– coeficient de frecare foarte mic 0.04 – 0.1;

Fig 2.10 Aplicarea PTFE pe suprafețe metalice [11] Fig 2.11 Teflonarea suprafețelor din Aluminiu[11]

Aplicarea PTFE – în scop de antiaderență se face în majoritatea cazurilor pe suport de Al, oțel inox, oțel carbon, dar este posibil și pe ceramică, sticlă, țesături din fire de sticlă sau metalică.

Acoperirile pe bază de teflon se practică in următoarele domenii industriale:

· Industria alimentară: procesarea laptelui, procesarea cărnii, bere, conducte și

piese în contact cu alimente etc.;

· Industria de panificație și cofetărie: tăvi, palete, jgheaburi, vase de amestec,

forme pentru bomboane, ciocolată etc.;

· Industria ușoară: calapoade încălțăminte, benzi transpostoare, fier de calcăt,

elemente de mașini de cusut etc.;

· Industria cauciucului și a materialelor plastice;

· Industria hârtiei și a celulozei;

· Industria tipăriturilor și a utilajelor de tipografie.

· Industria chimică (vopsele, vopsitorii și materiale vâscoase) – Vase industriale acoperite în scop antiaderent cu teflon. Se poate realiza acoperirea cu Teflon a suprafeței interioare la rezervoare, reactoare, etc. cu capacități de 100 – 150 mc.

· Industria materialelor plastice: elemente metalice de forme diverse pentru sudare materiale plastice, ambalaje, profile țevi, etc

· Industria auto și a componentelor de autovehicule și automobile

· Industria apei, tratarea apelor și laboratoare industriale.

Curățarea și pregătirea suprațetei cuprinde:

– Degresare termică 3 ore la 450 oC;

– Sablarea suprafeței supusă acoperirii; Se vor aplica 2 sau 3 straturi cu proprietăți

excelente anti lipire, rezistență la soluții chimice, ușor de curățat și o foarte bună rezistență la uzură;

– Grosimea totală a stratului de acoperire va fi 30-60 microni. Acoperirea va fi

fixată la 420 oC prin introducerea de două sau de trei ori in cuptor (încălzire și răcire controlată automatizat).

2.5.8.Transportoare cu benzi din teflon

Benzile teflonate sunt benzi care au o structură de rezistență din armatură de fibră de sticlă acoperită cu teflon. Există diverse aplicații, dar aceste benzi sunt folosite în special pentru transportul produselor la temperaturi mari (până la 3000 oC).

Materialul teflonat prezintă rezistență ridicată la temperaturi extreme, rezistență chimică excelentă, stabilitate dimensională la acțiunea temperaturii și a presiunii, coeficient minim de frecare, suprafață netedă și nelipicioasă.

Fig 2.Transportor cu benzi din PTFE [11] Fig 2. Transportor cu benzi din PTFE pentru temperaturi ridicate [11]

Aplicații:

· conveioare pentru industria tipografică;

· conveioare pentru industria ambalajelor și a materialelor plastice;

· conveioare pentru industria alimentară;

· conveioare pentru producția vopselor, adezivilor și a rășinilor;

· conveioare pentru industria aeronautică;

· conveioare pentru prelucrarea produselor din cauciuc;

· conveioare pentru industria textile.

2.6. Proprietăți

Ca și material, acest polimer este solid la temperatura camerei si are culoarea albă

Are densitatea mare: 2,2 g/cm3 (apă are 1 g/cm3, plasticele au între 0,8 si 1,4 g/cm3,cupru are 8,9 g/cm3);

Coeficientul de fricțiune este foarte mic, al doilea după diamant, adică este foarte alunecos;datorită acestui fapt, se folosește la rulmenți și la angrenajele cu frecare;

Duritate: D50- D75 (Rockwell);

Se topește la 327 °C, dar proprietătile sale încep sa se degradeze la 260 °C;

Este foarte bun izolator, mai ales pentru undele radio, ceea ce îl face utilizabil la fabricarea cablurilor și conectoarelor, dar și pentru circuite electronice rezistente la microunde;

Este ne-reactiv și respinge complet apa, uleiurile. Datorită nereactivității, este folosit adesea pentru containere și țevi în contact cu substanțe chimice foarte corozive;

Este un material deformabil sub presiune;

Stabilitate termică și posibilitatea utilizării între -200 °C și + 250 °C;

Proprietăți dielectrice foarte bune 40-60 Kv/mm;

Datorită inerției chimice și stabilității termice se folosește cu succes atat în medicină cât și în contact cu alimente;

Se poate aditiva cu diferiți ingredienți cum ar fi:sticla, ceramica, carbon/grafit, bronz, săruri și oxizi metalici care în procente optime pot să imbunătățească proprietăți precum rezistența la uzură,duritatea, coeficientul de dilatare,rezistență la compresiune, conductabilitatea electrică și termică, după cum se poate observa în tabelele 1,2,3 si 4;

Tabelul 2.1. Proprietățile teflonului în stare pură [10]

Tabelul 2.2. Proprietățile teflonului aditivat cu sticlă [10]

Tabelul 2.3. Proprietățile teflonului aditivat cu carbon [11]

* -carbon/grafit(10/l)

** – % în greutate

Tabelul 2.4. Proprietățile teflonului aditivat cu bronz [11]

** – % în greutate

Cap 3. Acoperirea suprafețelor metalice cu straturi antiaderente de P.T.F.E (teflon)

3.1.Generalități [10]

Politetrafluoretilena(PTFE) este un polimer cu o masă moleculară foarte mare:de la 700000 până la 1000000, format din atomi de F si C cu o legatură foarte puternică intre ei, dând naștere la o moleculă spirală foarte lungă.

Ca produs comercial , polimerul se prezintă sub formă de pudră sau sub formă de dispersie.

3.2.Proprietăți

Dispersiile de PTFE conțin aproximativ 60% în greutate PTFE,particule micronice de 0,2-0.4 mm, încadrate negativ, stabilizate prin adăugarea a 3-10% agent tensioactiv surfactat.

O dispersie standard poate avea următoarele proprietăți:

Tabelul 3.1 Caracteristicile fizico-chimice ale dispersiei de PTFE [10]

Concentrația dispersiei poate fi modifcată prin adăugarea de apă distilată sau demineralizată.

Pentru creșterea vâscozității se flosește agent tensioactiv anionic sau neionic deoarece un agent cationic poate cauza coagularea.

PH-ul normal este de 9.Dacă este necesar, acest pH pate fi redus prin adăugarea de acizi organici sau anorganici.Cei organici sunt folosiți mai adesea, deoarece o concentrație ionică prea mare cauzează coagualrea.Trebuie evitată o cantitate prea mare de acid.Pentru acest motiv, adăugarea se face treptat și sub agitare continuă.

Dispersia este stabilită la temperaturi cuprinse intre 5-35 °C.Trebuie evitat menținerea pentru timp îndelungat la temperaturi de 35 °C sau mai mult.

A se evita:

-inghețarea

-agiatrea violentă

-adăugarea unor substanțe care pot provoaca coagularea(electroliți,solvenți solubili in apă).

3.3. Caracteristici [10]

3.3.1. Rezistența termică

PTFE-ul poate fi folosit la temperaturi de până la 260°C sau chiar mai mult pentru scurte

perioade de timp. La temperaturi joase de la -150°C până la -200 °C se poate folosi PTFE-ul.

3.3.2. Rezistența chimică

Chimic,PTFE-ul este inert la atacul majorității rectivilor exceptând produșii fluoranti la temperaturi înalte si metodele de topire alcaline.

Protecția prin dispersie nu este insă o protecție chimică deoarece aceasta este in general microporoasă.

3.3.3. Coeficientul de frecare si antiaderență

Coeficientul de frecare al PTFE-ului este dintre cei mai reduși cunoscuți ,iar proprietățiile antiaderente îl fac un material ideal pentru acoperiri .În acest scop, dispersia trebuie însa aditivată cu agenți tensioactivi, pigmenți, pudre metalice,etc.

3.4. Apicații pricipale ale dispersiilor de PTFE la acoperiri de diferite materiale în scop antiaderent

Industria alimentară:-mese,jgheaburi,lopeți pentru aluaturi;

-forme profilate;

-malaxoare si alte piese de la mașini de amestecare .

Industria ambalajelor:-electrozi incălziti pentru sudarea ambalajelor;

-benzi continue si role pentru dispozitive de sudare ,pliere ;imprimare;

Industria textilă si a hartiei: -role de ghidare sau de stoarcere;

-lame de radere;

-cilindrii de încălzire.

3.5. Tehnologie de acoperire cu dispersie de PTFE în scop antiaderent

Acoperirile de PTFE(Teflon) se realizează relativ simplu la orice suport capabil sa suporte fără a se distruge sau altera temperatura de sintetizare a PTFE-ului.

3.5.1. Acoperiri intru-un singur strat

Această metodă este folosită în general la articolele de uz industrial si nu necesită aplicarea unui strat de grund. Se realizează cu dispersie de PTFE D3 într-un strat subțire de aproximativ 10 mm.

Tehnologia de obținere a unei protecții antiaderente cu PTFE, indiferent de metoda prin care se realizază, are trei faze:

a)Pregătirea suportului:-atac chimic;

-sablare.

b)Apicarea dispersiei de PTFE in unul sau două straturi.

c)Tratamentul termic al stratului de PTFE.

a) Se pregătește un suport metalic sau nemetalic suficient de riguros pentru a se realiza un acrosaj mecanic al PTFE-ului.

b) Se aplică un singur stra cu dispersia D3 special pregătită sa realizeze si un acroșeu chimic la suport sau se aplică 2 straturi si anume:un grund dispersie D1 care realizează datorită acțiunii decapante unui acrosaj chimic la suport iar după se alplică stratul al doilea „Finis”(substrat) format din dispersie D2 conținând pigmenți sau pulberi metalice.

c) Ultima fază este sinterizarea straturilor de PTFE la o temperatură mai mare dacât aceea de fuziune a PTFE-ului 330-342°C

3.5.2. Acoperiri in două straturi

Metoda de acoperire in 2 straturi este folosită de obicei in cauzrile în care este impusă de necesități estetcie si presupune grundul D1 si un al doilea strat (superstrat) D2 intr-o gamă foarte largă de nuanțe.

Schematic se prezintă in Fig 3.1 fazele tehnologiei de aplicare a PTFE in două straturi

Fig 3.1 Schema tehnologiei de aplicare a PTFE în două straturi

3.5.2.1. Grundul D1

Este o dispersie pe baza de PTFE acidă (conține acizi) gata preparată livrată de furnizori sau se poate fi preparată de utilizator. Rețetele diferitelor grunduri sunt secrete de fabricație ale producătorilor.

Se poate aplica manual sau automat.

Pentru a avea o idee asupra componenței unui grund ,vom da în Tabelul 3.2 o rețetă și modul de preparare:

Tabelul 3.2 Rețeta de preparare a grundului [10]

Soluția acidă SA1 are următoarea compoziție:-apă demineralizată 100g

-anhidridă cromică 15g

-acid ortofosforic 20g

Se adaugă anhidrida cromică cu grijă in apa demineralizată,agitând ușor , apoi se adugă acidul ortofosforic.Se amestecă aproximativ 5 minute si se obține o soluție cu densitatea de 1,23g/cmc.

Se adaugă la dispersia de PTFE 57-60% apă demineralizată (10%) apoi soluția SA1, agitând ușor si constant.

Grundul obținut D1 se va ingroșa treptat in timpul amestecării si va trebui lăsat in repaus o oră înainte de utilizare.

Dacă este nevoie grundul se mai poate dilua cu apă demineralizată pentru a obține vâscozitatea dorită la șpreiere.

3.5.2.2. Dispersii superstrat D2

Aceste dispersii pentru stratul ‘finis’ de acoperire se pot procura gata preparate de la furnizori intr-o largă gamă de culori si nuanțe.

Dispersia D2 este un amestec intre o disperise PTFE 60% (1,5g/cmc) si o altă dispersie apoasă conținâd pigmenți –‘pastă pigment’.

Dispersia D2 poate fi preparată de utilizator prin procurarea celor două substanțe de la furnizor.

Această situație îi dă utilizatorului libertatea de a realiza in orice moment nuanța dorită de strat finis si totodată un material proaspăt.

3.5.2.3. Pasta pigment

Pasta pigment (superstrat) este facută pentru a da consistență o anumită vascozitate cand se adaugă dispersia de PTFE pentru a se putea aplica prin șpreiere manual sau automat.Proporția intre dispersia de PTFE si pasta pigment este indicată de furnizori .

Dacă este nevoie de un amestec mai mai subțire(vascozitate mai mica) ,se poate adăuga până la 10 % apă demineralizată.

Înainte de amestecare ,cele două substanțe se agită sau se rotesc pe valuri aproximativ 5 minute , apoi se adugă pasta de pigment la disperisa de PTFE si se agită bine până este obținută o culoare uniformă. Dacă este stocat un timp, acest amestec numit ”dispersie finis” trebuie din nou agitate,de preferat prin rostogolire. Dispersia finis se filtrează prin sită de 0,08mm.

3.5.3.Pregătirea suprafețelor de protejat

Schema de operare pentru pregătirea suprafețelor de protejat este prezentată in figura care urmează ,diferențiat, in funcție de natura suportului:-aluminiu;

-oțel nealiat;

-oțel inox;

-sticlă si ceramică;

-materiale ramforsate;

-cupru sau aliaje din cupru.

3.5.4. Schema pregătirii suprafețelor de protejat

6.Cupru sau aliaje de cupru :

Cupru sau aliajele care conțin cupru sunt dificil de acoperit cu PTFE din cauza oxidării la suprafață in timpul sinterizării(tratării startului de PTFE la 380-420°C ).

Acest inconvenient poate fi depășit prin placarea suprafeței (de exempu nichelare) sau tratarea cuprului cu acid formic soluție(produsul este toxic si coroziv) urmat de spălare cu apă distilată.

Rezultatele mai bune se obțin prin aplicarea grundului imediat după uscarea suprafeței tratate.

Nota 1

Dacă suprafețele sunt deja lipsite de murdărie, urme de vopsea etc.,această operație se consideră realizată.

Nota 2

Este o operație foarte importantă pentru a putea realiza o calitate corespunzătoare a stratului de PTFE.Urme de grăsime ,ulei, vaselină alte substanțe organice pot conduce la decolorarea stratului de PTFE si chiar o proastă adeziune a acestuia la suport.

Din aceste motive trebuie facută cu mare atenție, printr-o tehnologie adecvată.Degresarea cu tricloretilenă sau percloretienă in bai încălzite sau in stare de vapori este procedeul cel mai des folosit si eficace.

Degresarea cu soluții degresante apoase (in cazul aliajelor de aluminiu)este de asemena folosită si se evită problemele de toxicitate ale tricloretilenei sau percloretilenei.

O metodă suplimenatră de degresare este incalzirea pentru o perioada scurtă până la 400-450 °C. Aceasta metodă este in mod particular apicată la materialele poroase așa cum sunt ceramicile ,care prin strucutura lor poroasă pot sa conțina subsțante volatile in pori si care,prin decompunere în timpul sinterizării pot duce la deteriorarea stratului sau adereneței stratului de Teflon.

Nota 3

Pentru a obține rezultate optime ,sablarea cu oxid de aluminiu sau corindron pe echipamnete convenționale la presiune de aer de 5-6 bari este preferabilă. Aceasta operațiune pregătitoare este foarte importantă pentru o bună adeziune a stratului de PTFE. Mărimea granulelor de sablare depinde de materialul de sablare .Astfel,granulele mai mici, trecute prin sita de 60-80 meshi ,sunt preferate pentru aliajele usoare(aluminiu),ceramcie si materiale asemănătoare ,iar particule mai mari 30-40 meshi sunt mai indicate pentru oțeluri.

Particulele de sablare trebuie să fie foarte curate ,lipsite de particule de altă compoziție ,care ar putea să adere la suprafață si să se de descompună in timpul sinterizării. De aceea trebuie avut în vedere că echipamnetul prin construcția lui,prin materialele din care este construit,să nu poată induce particule străine. Dacă agentul de sablare se folosește pentru oțel ,acesta nu trebuie folsoit si pentru aliaje albe,ci trebuie schimbat deoarece poate duce la colorarea stratului de acoperire.

Rugozitatea suprafeței după sablare este preferabil sa fie cuprinsă intre 10-15 microni,iar structura vazută la mcroscop sa fie suficient de neregulată,prezentând microfisuri,cratere pentru o mai bună aderare a stratului de Teflon.

Aspectul dorit al unor suprațete pregătite pentru placare este:

1.Sablare

-agentul de sablare –AlO3 30-60 meshi(250-300 μm);

-adâncimea rezultată a asperitățiilor10-15 μm;

Substrat sablat

2. Atac chimic

-agent acid sau alcalin

Substrat atacat chimic

După sablare trebuie avut grija pentru a proteja suprafețele de o eventuală contaminare.

Să se evite cu desăvarșire a apuca piesa sablată cu degetele fără a le proteja cu mănuși albe din bumbac foarte curate sau din alte materiale corespunzătoare care însă nu contaminează.

Nota 4

Încalzirea suprafeței ce urmează a fi placată se face la temperatura de 400°C după sablare.

Această etapă este in mod particular recomandată pentru metalele care au fost în prealabil foarte contaminate si deasemenea pentru materialele metalice feroase pentru a proteja temporar suprafața împtriva ruginei.

Preîncalzirea nu este necesară pentru aluminiu si nu trebuie practicată pentru cupru si bronz.

Nota 5

Suporții care trebuie placați cu Teflon sunt în unele cazuri ranforsați prin aplicarea unui strat din alt material care crează o structură potrivită, poroasă sau cu asperități care permit aderența PTFE-ului.

Aplicarea metalelor prin șpreiere in flacără cu pistoale de alimentate cu pulbere sau sârmă este o metodă raspandită obținându-se o acoperire de 25-50 microni grosime.

Pudre ceramice sunt deasemenea disponibile a fi aplicate prin șpreiere in flacără, dar acestea sunt aplicate de obicei in straturi mai groase și obiectele nu mai pot fi deformate (ambutisate) ulterior,cum este cazul celorlate articole.

Emailuri poroase sunt aplicate deasemenea pe oțel și fontă înainte de placarare cu teflon, acestea aputând fi considerate straturi de ranforsare.Acestea se aplică, binențeles ,deja deformate (ambutisate).

3.5.5. Echipamentul de lucru pentru șpreiere

La șpreierea manuală se va folosi pistol de șpreiere care are toate componentele care intră în contact cu dispersia din oțel inoxidabil și în special pentru grund.

Este de preferat a folosi echipamnete de șpreiere separate pentu grund si pentru stratul finis sau să se spele echipamnetul de șpreiere foarte bine cu apă înainte de a-l folosi pentru al doilea strat deoarece contaminarea stratului de finis cu grundul poate provoca coagularea.

Este recomandabil ca substanța (dispersia) sa nu fie golită in containerul original ci sa fie turnată in alt vas, preferabil de stică , pentru folosirea ulterioară.

Firmele producătoare de dispersie de PTFE pentru acoperiri metalice realizează aceste materiale de obicei pentru a fi aplicate pe echipamente automate dar ele pot fi aplicate la fel de bine si cu echipamenete manuale.

Problema care se pune este de productivitate, consumuri de materiale,proecent de rebuturi și binențeles de costurile investiției.

Următoarele condiții de lucru pot fi avute în vedere la acoperirea suprafețelor metalice cu dispersii de PTFE:a) Pistol manual pentru aplicare de grund:

-duză:diametru 0.9-1.3 mm;

-presiune aer: 1.8-3 bari.

a’)Pistol manual pentu aplicarea stratului finis:

-duză:diametru 1.3-1.8 mm;

-presiune aer: 1.4-3 bari.

b)Echipament automat de șpreiere pentru grund:

-duză va fi aleasă pentru a realiza productivitatea dorită la o presurizare a vasului de 0.4-0.6 bari.

b’)Aceleași condiții pot fi avute în vedere si pentru aplicarea stratului de finisare.

c)Pulverizarea electrostatică:

-se poate folosi acest sistem foarte productive și economic folosind si presiunea de aer.

Atentie: Nu exista solvent pentru dispersia care s-a uscat. Aceasta poate fi îndepartată numai mecanic si mici particule rămase după această curățire pot să contamineze stratul de acoperire la o nouă folosire a echipamentului de aplicare.

3.5.6. Aplicarea stratului de dipersie

3.5.6.1. Aplicarea grundului

a) Suportul metalic curat, degresat, sablat, va fi la o temperatură de 20-25°C;

b) Dispersia grund va fi amestecată prin rotire pe valuri( in vasul de sticlă ,polietilenă ) câteva minute. Aceasta va fi trecută apoi printr-o sită de inox sau poliamidă cu ochiuri de 0.08 mm care va reține orice particular mai mare care ar putea deranja funcționarea pistolului de vopsit sau să degradeze stratul de acoperire.

c) Aerul folosit la șpreiere va fi purificat ,uscat ,fără particule de apă sau ulei.

d) Aplicarea stratului de grund cu o grosime de 5-12 mm,deci un strat foarte subțire atât cât să acopere suprafața metalică.

e) Uscarea la 80-90 °C.

f) Coacerea la 235-260°C pentu 5-10 minute (aceasta depinde si de natura si de grosimea articolului placat).

g) Răcrirea la 20-30°C, după care suportul este gata sa primească următorul strat(finis).

Grundul schimbă culoarea după uscare si după coacere. După coacere culoarea stratului depinde de substrat:dacă substratul este aluminiu si dacă substratul este corect copt,culoarea devine verde.

3.5.7. Aplicarea stratului finis

Dispersia ‘superstrat,finis’,preparată conform descrierii de mai sus,dar in cele mai multe cazuri gata preparată de la furnizorii de dispersii PTFE de culoarea dorită, se aplică peste suportul deja acoperit și copt cu grund.

a) Suportul va fi pregătit la 20-25 °C.

b) Aplicarea stratului finis cu o grosime de 15-20 mm(maxim 25 mm) după sinterizare.

c) Uscarea la 80-90°C pentru 5-10 minute.

d) Sinterizarea finală la o temperatură a substratului de 380-400 °C pentru un interval de 3-10 minute.

e) Grosimi mai mari ale stratului de Teflon pe vase de bucătărie se pot obține prin pulverizare a unui nou strat de 15-20 mm,dar numai după sinterizarea la 380-400°C a stratului precedent.

3.5.8. Precizări pentru aplicarea a două straturi de disperise

Dispesia să fie menținută la 20-25°C.

Dacă se dorește imbunătățire a calității de udare și deci de penetrare mai bună în microporii create de sablare sau de tratament chimic al suportului , se poate dilua dispersia cu apă distilată sau demnieralizată, la care se adaugă 3-4% agent de udare de tipul Triton x 100.

Piesele care se șpreiază sunt plasate pe un suport care se rotește la o turație convenabilă , reglabilă,Viteza de rotație, distanța dintre duză si piesă, unghiul de șpreiere si durata acesteia trebuie să fie determinate prin experimentare și în funcție de echipamentul avut la dipoziție până la obținerea celui mai uniform strat la grosimile recomandate și cu pierderile minime de dispersie.

În cazul șpreierii automate a vaselor de bucătărie, deja ambutisate , se obișnuiește șpreierea simultană a acestora cu două pistoale, unul pentru fund ,celalalt pentru partea laterală.Timpul de șpreiere automată este cuprins intre 1și 2 secunde/ciclu. Oricum ,ciclul de șpreiere, respective timpul efectiv de șpreiere al pistolului, trebuie să fie posibil de reglat la precizia de 1/6 secunde.

Echipamentul de șpreiere să fie perfect curat și a nu se lase dispersia in pistol sau pe furtune după terminarea lucrului sau in pauze, deoarece coagularea este ireversibilă și nu există solvent pentru dizolvare. Echipamentul se va spăla după golire cu apă curată.

3.5.9. Consumuri de materiale la tehnologia de acoeprire in două straturi

1)Grund:20-40 ml/m2, la o grosime a stratului de grund de 5-12 mm.

2)Dispersie substrat:100ml/m2 la un strat de finis de 20 mm

3.5.10. Tratamente termice

3.5.10.1 Uscarea coacerea si sinterizarea acoperirilor de PTFE

Cele două tratamnete termice ale fiecărui strat se pot realiza in faza de testare a tehnologiei și la serie mică de produse, intr-un singur cuptor sau in două cuptoare reglate corespunzător.

În producție largită(de serie mare) este preferabil cuptorul tunel,continuu,despărțit in 2 zone ,care este mult mai productiv.

1.Uscarea trebuie făcută cu grijă ,suficient de lent pentru a prevenii evaporarea violentă ,ceea ce poate duce la discontinuitatea stratului de Teflon.

O temperatură de 80-90 °C este potrivită atât pentru cuptorul de uscare cât și pentru zona de uscare a cuptorului continuu.

Timpul de uscare depinde de încarcarea cuptorului ,greutatea articolelor, caldura specifică a acestora,dar oricum este de numai cateva minute.

2.Sinterizarea facută in cuptor sau in zona de sinterizare a cuptorului continuu,trebuie să asigure atingerea temperaturii de 380-400 °C ,pentru circa 10 minute, de către suportul ce este placat.

Aceste zone de sinterizare trebuie să fie prevăzute cu circulație de aer care să asigure o uniformitate de temperatură de +-5°C in diferite puncte ale acetor zone.

Deasemenea o ventilație adecvată trebuie sa fie prevazută pentru a evacua noxele degajate prin sinterizare(respectiv cantități greu detectabile de produși fluoranți).

3.Profilul posibil al temperaturilor într-un cuptor tunel, continuu, pentru uscarea si sinterizarea pieselor acoperite cu un strat antiaderent de PTFE este prezentat mai jos:

În practică este dificil sau chiar imposibil de a produce profilul ideal al acestei diagrame,de aceea se dau mai jos limitele recomandate pentru uscare si sinterizare.

-uscare:-ideal 80°C timp de 3 minute ;

– minim 80 °C timp de 2 minute (temperaturile mai mici pot duce la fisurarea stratului)

-maxim 90 °C timp de 2 minute ( durate mari de timp nu dăunează;a se evita temperaturi mai mari).

– Sinterizare:-ideal 400°C timp de 5 minute;

-minim 380°C timp de 3 minute;

-maxim 420 °C timp de 15 minute.

Temeraturile indicate mai sus sunt ale suportului.

3.6. Utilaje si dotari pentru punerea in practica a tehnologiei

1.Clădire:încapere dimensionată după capacitatea care se dorește atinsă cu toate dotăriile necesare si in special:-instalație de aer curat si uscat;

-temperatura la 20-25 °C;

-depozit de dispersii cu dotarile necesare amestecării prin rulare a vaselor cu material cel puțin o dată la 2 săptămâni;

-Ventilație;

-pereți-metal,sticlă,faianță sau vopsiți in ulei;

-pardoselă:gresie.

2. Instalație de degresare.

3.Instalație de decapare.

4.Instalație de sablare.

5.Instalație pentru prepararea apei distillate sau demineralizate.

6.Instalație de șpreiere manuală sau automată procurată de la furnizorii specialziați.

7.Cuptoare (minim două) discontinue sau continue in funcție de capacitatea de producție care se dorește a fi atinsă, pentru tratament grund si strat finis.

-Acestea vor fi cu suprafața interioară executat din oțel inoxidabil ,gazele degajate la tratamentul PTFE-ului fiind corozive;

-Vor avea o izolatie eficientă si ventialție bună;

-Circulație interioară de aer;

-Suficiente puncte de control a temperaturii;

8.Laborator cu dotările necesare pentru testare tehnologii și CTC.

9.Este de preferat că unitatea care dorește sa realizeze vase de uz casnic placate cu PTFE sa aibă propriul sector de fabricare a suportului metallic.

3.7. Defecte, cauze și remedii

3.7.1. Crăpături in stratul de placaj

Apar atunci cand stratul de Teflon este aplicat prea gros.

Placajul va fi examinat folosind un microscop cu putere de mărire x25-50,acesta putând face vizibile fisurile.

Defectul acesta poate fi ușor eliminat prin reducerea stratului de PTFE la 15-25mm,pentru stratul finis. Este deasemenea recomandat să se usuce stratul imediat dupa aplicare,la 80-90 °C,reducând astfel dezvoltarea fisurilor.

3.7.2. Crăpături izolate

Pot sa apară datorită pregătirii incorecte a suportului prin sablare sau atac chimic ori prin aplicarea stratului de ranforsare și anume prin crearea unor puncte ( locuri) isolate unde s-au creat adâncituri mai mari și astfel acestea vor o grosime mai mare de dispersie ,deci în aceste spații se vor produce fisuri.

3.7.3. Cratere mici circulare

Cauzele apariției acestor defecte pot fi:

-uscarea prea rapidă poate cauza fierberea apei sau a unor solvenți,ceea ce crează mici bule de gaz care prin explozie dau naștere acestor mici defecte.Prin reducerea temperaturii de uscare această problemă se rezolvă.

-Presiunea de aer pentru șpreiere nu este bine aleasă și nu crează o bună atomizare.

-Substratul este contaminat sau aerul nu este suficient de purificat.

Pentru remedierea defectelor,se va remedia aceste neajunsuri.

3.7.4. Urme(pete ) maro apar la stratul de grund după coacere

Cauza cea mai comună este contaminarea agentului(nisipului) de sablare cu fier(nu este cazul substanțelor din metale feroase) sau dacă substratul insuși(aluminiu) conține incluziuni de fier.

Altă cauză a petelor brune poate fi incorectă coacerea,nerespectarea temeraturii de 235-260°C.

3.7.5. Contaminarea stratului “finis”

Acizii prezenți în grund pot să migreze in stratul finis dacă grundul nu a fost corect copt si acestea cauzează decolorarea.

Contaminarea aerului de asemenea duce la contaminarea stratului finis.

3.7.6. Aderarea necorespunzătoare ( la substrat)

Acest defect major poate avea una din urmatoărele cauze:

1. Grundul G2 nu conține dispersie de Teflon .Asigurați-vă că grundul conține dispersie de teflon.

2. A fost omis grundul și s-a depus numai stratul finis.Asigurați-vă că stratul de grund a fost aplicat corect pe toată suprafața si nu s-a produs un blocaj al grundului,in special in sistemele automate de șpreiere.

3. Contaminarea suprafeței substratului.Asigurați-vă că substratul a fost bine pretratat(degresat ,sablat) și ierul nu este contaminat.

4. Stratul de PTFE sinterizat incomplet .Asigurați-vă că stratul pe care se aplică placarea de PTFE atinge,in timpul sinterizarii ,temperatura de 380-400°C.

5. Suprasinterizarea .Se verifică sitemele de citire si reglare a temperaturii.

3.7.7. Aderarea necorespunzătoare intre cele două straturi

Aderarea slabă a stratului finis la grund poate avea una din urmatoărele cauze:

1. Grund copt la temperatură prea mare sau timp îndelungat. Se verifică zona cuptorul de coacere pentru a nu depașii temeratura de 260°C in timpul acestei operații.

2. Încarcarea substratului cu prea mult grund. Se va obține un strat de grund prea lucios si deci va rezulta o aderență mai slabă a stratului fins. Se va corecta prin reducerea stratului de grund.

3. Substrat prea lucios. De aici rezultă un grund prea lucios si o aderență slabă a stratului finis.Se va verifica sistemul de sablare si se va înlocui sau improspăta agentul de sablare.

4. O aderență proastă între straturi, poate să apară și datorită supraincălzirii.Verificați ca substartul nu va atinge temperaturi peste 400-410 °C și nu vor fi menținute timp îndeliungat.

3.7.8. Suprafața finală prea riguroasă.

Cauza: prezența asperităților in suport

Remediul: deoarece stratul aplicat la fiecare șpreiere(grund si finis) este limitat ,nu este posibil să se acopere asperitățile prea mari .Se poate aplica finisul de doua ori,dar acest lucru este scump.Remediul este modificarea tratamentului (sablare sau atac chimic) la suport in sensul micsorării asperitațiilor

3.7.9. Aspectul mat sau riguros la suprafața placată

1)Cauza:Se obține o suprafată mată sau riguroasă atunci când presiunea de atomizare este prea mare și produce o pulverizare prea uscată.

Remediul: Se reglează presiunea astfel ca stratul aplicat să aibe un aspect corespunzător.

2) Cauza:Se poate obține de asemenea o suprafață mată dacă suportul este prea cald.

Remediul:Se va aduce suportul la temperaturi de 20-30 °C.

3.7.10. Aspectul pătat în brun al placajului in urma sinterizări la suporții neferosi

1)Cauza:Impurități feroase in materialul de sablare(cauza cea mai probabilă a defectului)

Remediul: Se purifică sau se inlocuiește agentul de sablare.

2)Cauza: Tratamentul termic necorespunzător al grundului

Remediu:Se corectează temperatura și timpul de tratament.

3)Cauza: Prezența murdăriei sau uleiului in aerul de șpreiere sau se depun impuriatăți pe suport ori pe stratele de placaj înainte de tratamentul termic

Remediul:Se va cerceta cauza și se va elimina.

3.7.11. Strat de acoperire prea moale

Cauza:Sinterizare excesivă sau insuficientă.

Remediul:Controlați temperatura in cuptorul discontinuu sau diagrama de tempreratură în cuptorul tunel-continuu și asigurați-vă că suportul este încălzit la minim 380 °C și maxim 420 °C pentru perioade de timp optime indicate.

3.8. Metode de testare a calității acoperirilor cu PTFE

Fiecare producător intocmește proprile metode de testare ale acestor obiecte bazate pe norme impuse de standardele în vigoare și de nivelul calitativ la care vrea să producă.

În Marea Britaie sunt două standarde care reglementează calitatea și metodele de testare a obiectelor placate cu material plastic în general.Aceste norme sunt:BS 4861/73 si BS 5205/75.

Câteva metode de testare a obiectelor placate cu PTFE sunt prezentate în cele ce urmează:

3.8.1. Aspect general:

Condiții impuse:

a) Placarea trebuie să prezinte un aspect uniform ,fară pete, urme,zgârieturi,cratere și alte defecte vizibile.

b) Se examinează sub microscop obiectul supus testării și se înregistrează numărul defectelor care nu trebuie să depasească un anumit număr.

Modul de lucru:

Se examinează obiectul la un microscop de putere X50,căutând defecte descrise.Se examinează trei suprafețe distincte ,luate la întâmplare ,constând intr-un cerc de 4 mm in diametru.

Dacă este vorba de un obiect concav ,una dintre suprafețele de examinat care să fie de pe lateralul obiectului.

Se înregistrează defectele și se face media între cele trei suprafețe.Se admit obiecte cu un număr de maxim 5 defecte (fiecare fabricant poate impune numărul maxim de microdefecte).

3.8.2. Aderența

Condiții impuse:

După testul conform ”modului de operare” descris mai jos,stratul de PTFE trebuie să suporte cinci aplicări de bandă adezivă fără a se desprinde ,iar suprafața hasurată cu lamă nu trebuie să se desprindă pe o lungime mai mare de 2 mm.

Stratul de Teflon trebuie să răspundă la acest test atât înainte cât și după imersia in ulei cald.

Pregătirea eșantioanelor:

Se obișnuiește a se pregăti testul pe două eșantioane din care unul este spălat cu apă caldă și detergent sau degresat cu solvent ca de exemplu tricloretilena sau percloretilena.

Al doilea se scufundă și se încalzește trei ore în ulei vegetal alimentar la 190-210°C. Apoi se scoate,se spală cu apă caldă și detergent .Se lasă apoi eșantioanele in repasus o oră după spălare,înainte de a se supune testului de hașurare și aplicare a bandei adezive.

Mod de lucru:

Pe o suprafață de 650 mm2=25.4*25.4 se hașurează stratul de PTFE cu o lamă în pătrate de 2*2 mm astfel ca lama să penetreze până la suportul metallic.

Pentru ustensilele cave, hașurareă trebuie facută atât pe fundul cât și pe suprafața laterală.Apoi,pe această suprafață se aplică banda adezivă bine asezată pe stratul de PTFE.Se trage brusc de bandă,sub un unghi de 45° față de sensul de aplicare.Banda adezivă folosită trebuie sa aibă aderență de minim 800g,dacă se masoară după norme britanice BS 3887/65 anexa B.

Se realizează de 5 ori aplicarea benzii adezive si se va nota efectul,la o aderență perfectă nu trebuie să se desprindă nici o porțiune de 2 mm2.

3.8.3. Grosimea stratului de PTFE

Măsurarea după tehnici specifice ,asemănătoare celor aplicate la alte acoperiri, stratul de PTFE depus pe suprafața pieselor trebuie sa aibă o grosime de 20 mm.

Examinat cu ochiul liber și la microscop,startul trebuie sa apară uniform în toate punctele.

Pentru măsurarea grosimii se iau la înamplare 5 puncte de pe o linie care pornește din centrul spre marginea obiectului supus apoi se face media.

Pentru acet test fabricanții britanici in domeniu recomandă aparatul numit”Permascop” furnizat de firma Helmut Fischer GmbH D-7034 Maichingen Industriestreasee 21 Germania,pentru suporți nemagnetici si apartul”Elcometru” pentru suporții magnetici,fabricat de Elcometer,Anglia.

3.8.4. Testul la apă sărată

Se apliă numai obiectelor placate cu Teflon care intră în contact direct cu spuprafețe încinse și/sau cu soluții cu conținut de clorură de sodiu.Nu este necesar altor categorii de obiecte placate cum sunt majoritatea utilajelor industriale.

Condiții impuse

In urma testului cu apa sarată descris mai jos, produsul nu va trebui să prezinte urme de coroziune vizibile.
Modul de lucru:

Se examinează mai întâi produsul cu ochiul liber și se înregistrează eventualele defecte aparente.

Se fierbe piesa supusă probei imersată intr-o soluție sarată (clorura de sodiu), 10% timp de 24 de ore , având grijă să se adauge apa distilată pe masură ce se evapora. Se spală apoi suprafața astfel tratată și se examinează cu ochiul liber , cautând defectele care indică o corozine a suportului, altele decât cele inițiale (prezente înaintea testului)

Testele prezentate mai sus sunt cele cerute in standardul BS menționate anterior și recomandate de I.C.I Plastics Dervision Welwyn Garden-Anglia.

Desigur,pornid de la aceste indicații, fabricantul iși va creea propriile norme de calitate cu teste mai mult sau mai puțin dure si cu aparatură pe care și-o procură.

Se mai pot de exemplu adăuga teste noi,cum ar fi cel de abraziune sau de aderenată la diferite aplcații.

3.9. Conservarea dispersilor de PTFE

Majoritatea dispersilor sunt garantate 1 an și se pot folosi cu bune rezultate in această perioadă , cu condiția de a fi menținute in vase inchise și la temperaturi cuprinse intre 5 și 30 °C (dar de preferat în jurul temperaturii de 15 -20°C.

Deasemenea, în această perioadă este obligatoriu să se agite ușor , prin rulare , odată pe săptamână ,dispersiile ,timp de câteva minute.

Containerele trebuie să fie bine închise pentru a evita evaporarea componentelor volatile , ceea ce ar duce la supra concentrare si coagulare.

Diferitele dispersii și amstecuri , respectiv grundurile sau dispersile finis pot avea și alte condiții impuse pentru stocare ,ce vor fi însș recomandate de fiecare producător.

Dacă există oarecare dubii asupra calitații dispersiei , pentru verificare , se procedează în felul următor:

-se prgatește o placută de sticlă plană 100×100 mm, bine degresată și uscată ;

-deasupra unui vas potrivit, se toarnă pe placuță de sticlă , ținută sub un unghi de 45 ° ,dispersia pentru a uda suprafața sticlei;

-in prealabil, dispersia a fost amestecată prin rotire 5 minute si condiționată la 20-25 °C;

-se examinează placuța de sticlă cat timp este incă udă;

-aspectul trebuie sa fie uniform fără să prezinte puncte ( urme) de coagulare.

3.10. Aspecte medicale privind prelucrarea dispersiilor PTFE pentru acoperiri pe vase de bucătătrie

Protecția muncii si a mediului

3.10.1. Generalități

PTFE ,ca si substanța este absolut inertă ,testele efectuate pe animale prin includerea în hrana acestora a unor cantități de pudră de PTFE au demonstrat ca aceasta nu a afacetat în nici un fel sănătatea lor.

Inflamabilitatea este nulă in atmosfera normală.

Deși,teflonul este unul dintre cei mai stabili polimeri la temperaturi relativ înalte , el începe sa degajă mici cantități de produși de descompunere atunci când este încălzit la temeraturi de peste 200 °C si mai ușor de măsurat numai la temeraturi peste 260 °C . in orice caz cantitățile de gaze produse prin încălzire sunt foarte mici si greu detectabile până la temperaturi de 400 °C.

După publicația “American Industrial Higiene Association Journal ” din 1968 ,prin articolul lui Wartiz R.S si Kwon, principalele substanțe care se degajă atunci când se încălzește PTFE –ul in aer sunt:

-la temperaturi până la 380 °C sau mai jos,tetrafluoretilena;

-la temperaturi începând de la 375 °C perfluorizobutilena;

-începând de la temperaturi de 430 °C ,hexafloretilena.

Dar principalul produs de descompunere este până la temperaturi de 500 °C , tetrafluormetanul

Deasemenea , prin menținerrea prelungită la temperaturi normale de sinterizatre de 400 °C ,tetrafluormetanul este preponderent. Acesta , in combinație cu aerul umed formează acid florhidric , un produs foarte coroziv.

3.10.2. Toxicitatea produselor de descompunere

Aproape toate produsele de descomunere ale PTFE sunt toxice și ,unele, cum este perfluorizobutilena , foarte toxice.

In condiții normale de funcționare (temperaturi de 420 °C și perioade de timp corespunzătoare ) si presupunând inhalarea substanțelor toxice in aceste condiții , se produce apariția unui sindrom caracteristic , analog cu gripa . simtomele acestea apar după o perioadă de incubație de cateva ore si dispar dupa 24-28 de ore, fără sa lase sechele.

Dupa expunerea la emanații toxice accidentale , bolnavul poate să prezinte frisoane.

Dacă, in condiții normale de lucru niciodată nu s-au produs accidente s-au intoxicări cu urmări grave , in situația in care temperatura la tratamentele termice crește necontrolat , sau se produce un incendiu produșii de descompunere sunt cantitativi mult mai prezenți si toxicitatea lor crește ,astfel trebuie să se evite cu desavărșire inhalarea .

În cazul dispersiilor de Teflon, a dispersilor grund și a disperislor finis se va ține cont de substanțele conținute de acestea și se vor respecta normele de protecție in vigoare, ca și cele recomandate de fabricantul de dispersii.

În cazul grundurilor se va ține cont ca ,în general, conțin acizi minerali și se vor lua măsurile pentru a evita ingerarea.

În cazul grundului pe bază de acid cromic si acid ortofosforic , se va ține cont de toxicitatea acestora și se vor lua măsurile care se impun.

În cazul dispersiei finis se va ține cont că aceasta conține pe lângă pigmenți și solvenți inflamabili la temperaturi joase, cum sunt xilenul și toluen.

Este cu desăvârșire interzisă incinerarea deseurilor de dispersii care conțin PTFE.

Este cu desăvârșire interzis fumatul de către cei care manipulează produse fabricate din PTFE și de asemenea se va evita ținerea pachetelor cu țigări in echipamentul și în spațiul de lucru pentu a evita contaminarea țigărilor cu particule de PTFE. Aceasta deoarece particulele de PTFE arse în scrumul de țigare pot produce intoxicații grave.

3.11. Concluzii

Informațiile conținute in prezentul studiu sunt cele necesare pentru a putea cunoaște tehnologia de obținere a vaselor de bucătărie placate cu dispersii de Teflon .

Instrucțiunile de lucru si modul concret de operare se vor stabili însă tinând cont și de furnizorii de utilaje , furnizorii de materii prime și de experiența practică castigate de executant , toate acestea fiind foarte mult influențate și de obiectivul care se dorește a fi atins.

Cap 4. Studiul economic specific materialelor antiaderente

4.1. Costul producției – forma sa în intreprinderi

În Romania s-a ajuns la folosirea generalizată a termenului de " COST" în intelesul de mărire de sinteza ce cuprinde cheltuielile de producție si de desfacere ale interprinderii, după un timp relativ îndelungat, care este unul și același cu cel necesar pentru edificarea teoriei și practicii calculării lui.

Cheltuielile cuprinse în costul produselor, lucrărilor, serviciilor, activităților, etc., sunt determinate de desfășurarea concretp a procesului de producție, care este inseparabil legat de folosirea preductivp a celor trei factori fundamentali ai săi: natura, forța de muncă și capitalul.

Folosirea productivă a acestor trei factori determină într-un anumit fel (consumarea) epuizarea lor, fapt care constituie baza cheltuielilor cuprinse în costuri.

Diviziunea muncii și autonomia subiecților participanți la circuitul economic impun separarea de entități gestionare a resurselor și a rezultatelor obținute. Fiecare entitate creată în acest sens se personalizează sub forma unui grup de oameni uniți prin scopuri comune, orientate după caz, spre producția de bunuri materiale și servicii supuse tranzacțiilor de vânzare – cumpărare sau în activități administrative și social culturale prin care se satisfac nevoi concrete și raționale ale socetății.

În funcție de obiectul și scopul activităților desfășurate, entitățile gestionare se diferențiază în unități de tip lucrative și nelucrativ:

cele de tip lucrative sunt producătoare de bogăție și participă pe piață ca concurent care furnizează produse și servicii destinate să satisfacă necesitățile unor cumpărători, precum și în calitate de producător și realizator de profituri.

cele de tip nelucrativ sunt producătoare și furnizare de produse în domeniul culturii, artei, învățământului, social,politic, etc., fără ca activitățile desfășurate să fie prin natural or, generatoare de profituri.

În cadrul tipurilor de entități gestionare, întreprinderea prezintă structura organizatorică având cea mai complexă și completă formă de administrare a resurselor dobândite și a rezultatelor produse. La acest nivel organizatoric se realizează, în forma cea mai deplină, activitatea de producție a bunurilor și serviciilor, de circulație a mărfurilor, a titlurilor de valoare și a instrumentelor de plată, de prestații de servicii, precum și alte operațiuni accesorii activității de comerț.

După obiectul activității lor, întreprinderile pot fi:

de producție de bunuri și servicii destinate comercializării;

de construcții-montaj și exploatări miniere de diferite tipuri;

de comerț;

de prestări de servicii în domeniul financiar bancar;

de prestări de servicii în transporturi și asigurări;

de prestări de servicii diverse (controlul mărfurilor, expertize, spectacole de cinematograf, teatru etc.).

Pentru exercitarea și exploatarea dreptului de propietate s-au conturat două forme de organizare economică a întreprinderii:

întreprinderea personală este forma organizatorică de exploatare a propietății în care o singură persoană participă în întregul capital, conduce direct și răspunde cu întreaga avere pentru obligațiile asumate.

întreprinderea socetară sau socială, denumită și socetate comercială, se constituie prin aportul sau investiția de capital a două sau mai multor persoane fizice și/sau juridice în vederea înfăptuirii de acte de comerț.

Privită ca entitate gestionară, o întreprindere folosește resursele economice controlate pentru a produce bunuri și servici capabile să satisfacă dorințele și nevoile clienților. Totodată, clienți sunt pregătiți să plătească pentru bunurile și serviciile primite și deci să contribuie la fluxul de numerar al întreprinderii, numerarul însuși aducând beneficii prin rulajul să și prin antrenarea celorlalte resurse.

Pentru a concura pe piață și a realiza profit, întreprinderea concepe o strategie, prin intermediul planificării activităților de afaceri. Această strategie poate fi:

pe termen lung;

pe termen mediu;

pe termen scurt;

Planificarea activităților de afaceri și realizarea obiectivelor subordonate acestor activități sunt condiționate de existența unor informații în măsură să releve factorii interni și cei externi. În acest sens, se precizează că punctele forte și cele slabe reprezintă factorii interni care afectează o organizație, iar oportunitățile și riscurile, factorii externi.

Pentru conceperea unei strategii, precum și a sistemului informațional corespunzător, trebuie pornit de la cele două laturi ale întreprinderii:

– latura globală, care descrie în principal raportul cu mediu extern, respectiv cu ceilalți agenți economici.

– latura analitică, care se referă la impactul intern al acestor raporturi, precum și la evenimentele ce survin în interiorul întreprinderii.

Aceste două laturi, reciproc ireductibile și reprezentând expresii diferite ale aceleiași realități, au rațiunea lor de a fi, pentru că fiecare răspunde nevoii de informație proprii fiecărui utilizator și nu pot fi dezvăluite decât prin calculația și managmentul costurilor.

4.2. Definirea calculației costurilor

Orice chieltuială devine cost în cazul în care este asociată următoarelor elemente:

– resursă consumată;

– perioadă de timp;

– loc de consum;

– activitate;

– produs sau serviciu.

În acest scop, chieltuielile trebuie să fie supuse unui proces de evaluare, măsurare, clasificare, calcul în raport cu structurile de mai sus. Acest proces de selecteare și agregare este denumit calculația costurilor.

Ea reprezintă un ansamblu de operații matematice, mai mult sau mai puțin complexe, prin care se realizează identificarea, evaluarea, gruparea, divizarea și agregarea elementelor și structurilor de chieltuieli. În urma calculației se obține:

♦ costul resursei utilizate;

♦ costul locului de activitate;

♦costul activități i sau procesului;

♦ costul produsului sau costul perioadei;

Prin calculație, costul se delimitează ca o mărime agregată și în unități monetare a tuturor de resurse încorporate, printr-o succesiune de procedee tehnice, într-un bun material sau o prestație de servicii realizate în cadrul unei întreprinderi.

Semnificația calculației costurilor se dezvăluie în măsura în care se au în vedere:

obiectul;

domeniile;

sarcinile și poziția calculației costurilor în întreprindere.

4.3. Domeniile calculației costurilor

Două domenii definesc câmpul de acțiune al calculației costurilor:

– calculația pentru decontarea costurilor pe întreprindere.

– calculația costurilor pentru controlling și elaborarea decizilor.

Calculația pentru decontarea costurilor pe întreprindere , este o calculație pe perioade și purtători de costuri, efectuată în mod curent, care are ca obiect evaluarea producției vândute, a producșiei de stocuri și de imobilizări, precum și măsurarea profitului.

O asemenea calculație se dezvoltă și se recompune în funcție de următoarele structuri:

a) calculația costurilor pe feluri de costuri:

●costuri pe categorii în funcție de geneza lor (materii prime și materiale consumabile, salarii, amortizări etc.);

●costuri primare și secundare;

●costuri individuale (directe), costuri comune de producție (indirecte), costuri generale de administrație și costuri de desfacere.

b) calculația costurilor pe locuri de costuri stabilește exact sursa costurilor pentru a controla eficiența economică .

c) calculația costurilor pe purtători de costuri constă în delimitarea și repartizarea costurilor pe fiecare produs, lucrare sau serviciu după cum urmează:

●costuri directe;

●costuri comune sau indirecte;

d) calculația rezultatelor pe o durată scurtă sau calculația temporară a rezultatelor are ca obiect determinarea rezultatelor analitice pe perioade scurte, de regulă lunar.

Calculația costurilor pentru controlling și elaborarea decizilor este o antecalculație sau postcalculație bazată pe costuri complete sau parțiale, efectuată pentru controlul eficienței economice, pe baza costurilor etalon, pentru politica de prețuri a întreprinderii, pentru elaborarea strategiilor și deciziilor alternative de afaceri și pentru evaluarea rezultatelor segmentelor de activitate.

4.4. Obiectivul, funcțiile și rolul calculației costurilor [12]

4.4.1. Obiectivul calculației costurilor

Precizarea obiectivul calculației costurilor în calitatea sa de disciplină autonomă prezintă o importanță deosebită atât pe plan teoretic, cât și pe plan aplicativ.

Din punct de vedere teoretic, aceasta echivalează cu determinarea profitului său crearea premiselor pentru stabilirea locului pe care îl ocopă în sistemul de ansamblu al disciplinelor științifice; sub aspect aplicativ, stabilirea obiectivului calculației coincide cu precizarea limitelor sale de acțiune în practica vieții economice.

Privind în general, obiectul unei discipline este format dintr-un anumit grup de fenomene sau o categorie de fapte, pe care disciplina respectivă le studiează și le interpretează dintr-un anumit punct de vedere care-i este strict specific, relevând raporturile de intedependență și de cauzalitatea dintre ele într-un cadru de noțiuni propri.

În precizarea și delimitarea obiectului calculației, ca disciplină cu caracter independent, trebuie să se pornească de la cele două coordonate care definesc costul unitar în calitatea sa de indicator determinat prin calculul matematic.

Din acest punct de vedere costul constituie un raport, o corelație, între forma bănească a cheltuielilor pe care le efectuează o întreprindere pentru obținerea și desfacerea producției sale într-o perioadă de timp determinată și cantitatea de bunuri materiale, lucrări sau servicii, care formează această producție, exprimată în anumite unități de măsură.

Obiectivul calculației îl constituie deci cele două coordonate care definesc costul și anume: cheltuieli de producție și de desfacere exprimate în bani și producția care le-a ocazionat determinată organizatoric și cantitativ.

Astfel, în cadrul cheltuielilor de producție și de desfacere, calculația cuprinde în sfera sa de cercetare următoarele aspecte principale:

-modul de formare a cheltuielilor de producție și de desfacere ale întreprinderii stabilind criterii de delimitare a lor în raport cu alte consumuri care intervin în unitățile productive;

-gruparea și comportamentul cheltuielilor în raport cu factorii care le generează și cu caracterul lor;

-metodele de calculare a costurilor;

-precizarea scopului și limitele calculației costurilor la nivelul micro și de ramură.

În privința celei de-a doua coordonate în raport cu care este definit costul unitar, calculația studiează prodicția dintr-un anumit punct de vedere și anume:

-în calitate de activitate sau proces care se desfășoară într-un anumit cadru tehnico-organizatoric servind pentru delimitarea cheltuielilor pe sectoare;

-în calitate de rezultat material concret al consumării productive a elementelor fundamentale ale procesului de muncă, sau cu alte cuvinte, ca produse, lucrării și servicii care constituie purtători de cheltuieli.

În legătură cu sectoarele de costuri, calculația studiază în principal:

-principiile de constituire și de delimitare a sectoarelor de costuri în calitate de categorii specifice;

-particularitățile sectoarelor și centrelor de costuri în raport cu factorii care determină numărul, nimenclatura și dimensiunile lor;

-raportul dialectic dintre sectoare, centre și costuri.

În ce privește purtătorii de costuri, disciplina calculației abordează:

-structura sau componența acestor purtător la nivelul micro și macroeconomic;

-caracteristicile purtătorilor de costuri în raport cu natura lor.

Prin obiectul său, calculația costurilor se circumscrie deci ca sferă de aplicabilitate la nivelul întreprinderilor productive și a celor prestatoare de servicii.

În măsura în care pentru un produs sau altul există mai multe unități economice producătoare este necesar să se extindă și la nivel de „centrală” pentru a determina astfel pentru întreaga producție costul unitar mediu pe ramiră.

În întreaga sa sferă de aplicabilitate problematică complexă a costurilor trebuie abordată într-un cadru de noțiuni proprii al căror conținut științific se cere definit într-o manieră incontestabilă.

4.4.2. Funcțiile și rolul calculației

În accepțiunea actuală calculația costurilor însemnează pe de-o parte disciplina științifică, având drept obiect studiul costurilor de producți și al metodelor de determinare a acestora, forma sintetică de exprimare a cheltuielilor de producție în raport cu purtătorii lor, iar pe de altă parte tehnica de determinare a costurilor adaptată cerințelor conducerii activității productive.

În dubla sa calitate ea are desigur funcții diferite.

Astfel disciplina calculației are în primul rând funcția de a crea o teorie a costurilor și de a elucida problematica de calculațiea lor, inclusiv a tehnicilor de procnoză în raport cu împerativele conducerii.

În cazul oricărei științe, teoria este obiectul esențial al cercetărilor și pe baza acesteia se delimitează față de celelalte discipline stiințifice.

Dacă disciplina calculației costurilor își îndeplinește rolul său de știință, tehnica determinării acestora are de asemenea funcțiile sale.

Prima și cea mai importantă dintre ele este funcția previzională a calculației. Această funcție constă în prestabilirea nivelului și structurii costurilor pentru fiecare produs în parte, precum și pentru întreaga producție programată pentru a se fabrica de către întreprindere.

Tehnologia folosită pentru exprimarea mărimilor prestabilite în materie de costuri este diferită: cheltuielile de producție și respectiv costurile planificate, costuri standard, costuri normate ș.a. important este ca aceste măsuri să fie stabilete în mod științific, luând în considerare, dacă este posibil, toți facorii care determină nivelul lor.

Funcția de înregistrare analitică curentă a cheltuielilor de producție pe purtători și pe perioade de gestiune și de calcul a indicatorilor ceruți de metodele de calculație folosite la un moment dat.

Această funcție presupune în primul rând determinarea cheltuielilor de producție pe purtători și pe sectoare cheltuieli în baza documentelor justificative. În întreprinderile industriale integritatea analitică a cheltuielilor de producție în scopul calculării costurilor constituieau de regulă un atribut al contabilității; calculele privind determinarea volumului lor țin însă totdeauna de domeniul calculației.

În raport cu cheltuielile colectate urmează apoi determinarea indicatorilor efectivi ceruți de metoda de calculație utilitată în scopul de a vedea în ce măsură au fost îndeplinite sarcinile de plan.

Funcția de control și analiza comparativă a nivelului și structurii cheltuielilor de producție și implicit a costurilor calculate pe baza lor.

Înfăptuirea acestei funcții este lagată de îndeplinirea celorlalte două și servește la optimizarea deciziilor în procesul conducerii laturii valorice a producției, cu cundiția de a exercita atât controlul cât și analiza în mod operativ, pe parcursul desfășurării fabricației.

Aceste funcții conferă calculației calitatea de instrument principal în acțiunea de prospectare, identificare și mobilizare a rezervelor interne care rezidă în modul de folosire a factorilor procesului de muncă, în modul cum se gospodăresc întreprinderile în general. În acest scop funcțiile calculației se întregesc și se completează reciproc, având din punct de vedere al scopului urmărit caracter inseparabil. Mult timp calculația a fost utilizată numai în scop de consemnare a rezultatelor după conceptul de „evidență economică”.

În condițiile în care calculația costurilor a fost integrată în sistemul de planificare, acesta a căpătat valențe și funcții noi. Atunci când calculația este folosită instrument de control operativ curent, prezentarea ei în mod aspectativ și nu ca mijoc de informare rapidă a factorilor de decizie este lipsită de obiectivitate, de realism.

Calculația în calitate de tehnică trebuie să aibă așadar față de costurile de producție o afinitate și o atitudine permanent activă. Aceasta implică „perfecționarea” planificării evidenței și calculației costurilor în primul rând la nivel microeconomic.

În fiecare întreprindere, secție și atelier de producție trebuie să existe planuri de cheltuieli care trebuie să fie urmărite și îndeplinite în modul cel mai riguros.

4.4.3. Rolul calculației costurilor

Acțiunea de determinare a costurilor de producție are un rol deosebit datorită funcțiilor pe care le îndeplinește acest indicator economic în întreprinderi, centralele industriale și alte unități similare pentru optimizarea deciziilor.

Dintotdeauna, menținerea neștirbită a potențialului de producție al unei întreprinderi industriale a depins de modul cum a reușit să-și recupereze prin desfacere, costul valorilor de întrebuințare fabricate, iar prosperitatea și ritmul dezvoltăriisale au fost contestabil condiționate de cuantumul diferenței dintre sumele încasate din vânzarea produselor și cheltuielilor ocazionate de obținerea și desfacerea acestora.

Dacă aceasta este trăsătura existenței și dezvoltăriiîntreprinderilor în general, cu atât mai mult în cazul organismelor economice moderne menținerea competitivității și dispunerea elementelor gestiunii și ale producției sub forma cea mai potrivită în scopul obținerii unor rezultate finale optime, depinde și se reflectă nemijlocit în costul de producție. Costul are un rol deosebit pentru organizarea și orientarea producției.

A calcula costurile de producție înseamnă a determina cu ajutorul unor procedee adecvate cheltuieli care se fac la nivelul întreprinderii în scopul fabricării și desfacerii unei unități de produs și respectiv a întregii producții.

Având rolul de a furniza informații asupra laturii valorice a procesului de producție, calculația costurilor crează premisa cunoașterii unei părți din cheltuielilesociale de muncă trecută și muncă actuală efectuate la nivelul fiecărei întreprinderi pentru obținerea și desfacerea producției.

Nivelul costurilor de producție determinate prin calcul constituie un criteriu economic de bază care condiționează perfecționarea neîntreruptă a proceselor tehnologice, introducerea raționalizărilor, inovaților și invenților. În procesul de fabricație, organizarea științifică a muncii și producției în general și a cărui reducere exprimă valoric eficiența promovării acestora în economia întreprinderii.

Calculând costul se crează posibilitatea separării în cadrul procesului de vânzare a acelei părți din valoarea producției marfă, care compensează consumul normat de mijloace de producție, precum și cheltuielile cu munca actuală pe de-o parte și elementele plus produsului (beneficiu întreprinderii producătoare și impozitul pe circulația mărfurilor) pe de altă parte; prin aceasta este satisfăcută între altele și cerița imperioasă a asigurării unui control valoric asupra consumurilor productive și asupra modului de repartizare a produselui nou creat în fiecare întreprindere.

Costul constituie un instrument, care condiționează înfăptuirea conducerii întreprinderii, atât pe ansamblu, cât și pe fiecare secție de atelier în parte, pe baza principiilor autogestiunii.

Organizând calcolația costurilor la nivelul întreprinderii, dar mai ales pe fiecare produs în parte fabricat, se crează posibilitatea urmăririi acestuia în dinamică, precum și a comparării lui cu costul aceluiași produs sau al unor produse similare produse de alte unități, în scopul de a desprinde din această comparație gradul de organizare a producției, nivelul de înzestrare tehnică, gradul de utilizare a fondului de timp, gradul de caluficare a forței de muncă, modul de gospodărire a întreprinderii. Obținarea unei producții cu cheltuieli minime constituie de fapt scopul final al exercitării plenare a funcției de conducere sub aspectul prevederii, organizării raționale, informării, analizei, deciziei promte și controlului permanent.

Prin organizarea calculației anticipate a costurilor se crează un instrument de prim ordin pentru planificarea financiră din întreprindere. Determinând anticipat costul producției producției globale și marfă pe calea planificării cheltuielilor de producția și de desfacere ale întreprinderii se asigiră posibilitatea stabilirii unor indicatori cu caracter financiar cum ar fi: beneficiu, rata rentabilității ș.a.

Pentru a îndeplini un asemenea rol în cadrul întreprinderii, calculația nu trebuie privită ca un scop în sine, ci ca un instrument de legătură sistematică între latura tehnică și latura valorică a activității productive, ca un mijloc de cunoaștere și conducere a ei.

Prin calcularea costurilor se mai rezolvă de asemenea o serie de probleme importante la nivelul de ramură, precumși la nivelul economiei nașionale în ansamblul său.

Utilizând costul determinat prin calcul pentru măsurarea consumului de muncă ocazionat de procesul de reproducție care se desfășoară în unități economice, se asigură crearea și menținerea unor proporții juste între ramurile și subramurile economice naționale, înfăptuindu-se astfeldezvoltarea planică de ansamblu.

Prin intermediul calculației costurilor se înfăptuiește așadar controlul social asupra utilizării tot mai raționale a resurselor materiale, de muncă și financiare de care dispune economie țării.

Costurile de producție determinate prin calcul în etapa efectuării studiilor tehnico-economice servesc pentru orientarea cadrelor conducătoare din economie asupra eficienței și rentabilității noilor întreprinderi și respectiv subramuri de activitate productivă care se crează.

Costul mediu pe ramură calculat ca o medie a costurilor individuale privind producția diferitelor întreprindericomponente constituie singura bază obiectivă de la care se poate pleca în stabilirea prețirilor la toate mărfurile indiferent că sunt mijloace de producție, sau bunuri de larg consum. În aceste condiții calculația științifică a costului unitar crează și premizele unei distribuții normale a rentabilității pe produse.

Calculația costurilor este necesară și pentru determinarea eficienței exportului și importului diferitelor mărfuri privit prin prisma cheltuielilor pe care le comportă fabricația lor.

În sfârșit, pe un plan mai general, se poate afirma chiar, că prin calculașia costurilor și mai ales a reducerii acestuia se cuantifică în mod concret economisirea muncii, se crează posibilitatea determinării cu exactitate a proprietăților industrializării și a dezvoltării economiei în ansamblul său .

4.5. Procedee generale utilizate în calculația costurilor

4.5.1. Procedee de calculație și delimitare a cheltuielilor pe purtători de costuri și pe sectoare (zone) de cheltuieli

4.5.1.1. Procedeul ponderii cantității cu prețurile

În antecalculație – se au în vedere normele de consum specifice și prețurile previzionate.

În postcalculație – cantitățile efectiv consumate conform documentelor, evaluarea făcându-se la nivelul efectiv al prețurilor.

Similar se procedează și cu salariile muncitorilor direct productivi- se ia în calcul timpul de muncă normat (sau cel efectiv) și tariful de retribuire pe unitate de timp. Altă soluție: ponderea tarifului pe produs sau lucrare cu cantități de produse.

Cheltuielile administrativ – gospodărești se determina în funcție de suprafețele desfășurate, suprafețele de întreținut și numărul personalului administrativ.

4.5.1.2. Procedeul cotelor procentuale

Acest procedeu este aplicat asupra unor valori absolute. În acest mod se calculează la nivelul sectorului de cheltuieli: amortizareaimobilizarilor, valoarea echipamentului ce lucru, CAȘ, șomaj.

4.5.1.3. Procedeul statistico – matematic

Acest procedeu este folosit numai în antecalculație, pentru a stabili unele cheltuieli, în alt mod nu se pot calcula. Se iau în calcul sumele (cheltuielile ) efective din anul precedent.

4.5.1.4. Procedeul defalcării

Procedeul defalcării de cote în raport cu numărul perioadelor de gestiune presupune repartizarea valorii anumitor consumatori raportând suma cheltuielilor cu numărul perioadelor de gestiune care trebuie să le suporte.

În funcție de forma concretă a diferitelor consumuri productive, se calculează și apoi se grupează cheltuielile în cazul purtătorilor de costuri pe articole de calculație, iar în cazul sctoarelor de cheltuieli pe pozițiile nomenclaturii adoptate pentru cheltuieli indirecte.

4.5.1.5. Procedeul evaluării livrărilor sau prestațiilor reciproce la un cost prestabilit sau ipotetic

Conținutul acestui procedeu îl constituie calcularea costului pentru toate produsele, lucrările sau serviciile interdependente, cu luare în calcul și a costului celorlalte produse, lucrări sau servicii, primite în cadrul deservirilor sau livrărilor reciproce, evaluate la un cost prestabilit sau ipotetic.

Prețurile prestabilite pot fi: planificate, normative, efective din peroadele precedente.

Acest procedeu se recomandă a fi utilizat, în special în antecalculație.

4.5.1.6. Procedeul reiterării

Acest procedeu constă în efectuarea unor preluări repetate și succesive, de către secțiile primitoare, a unor cote – părți din cheltuielile secțiilor furnizoare de produse sau prestații reciproce, cote care sunt proportionle cu volumul producției preluate de la aceste secții. Aceste preluări se repetă până când influientele reciproce devin atât de mici încât pot fi neglijate.

Principiul de bază al procesului reiterării îl constituie faptul ca evaluarea cantităților de producție livrată de către o secție celorlalte secții, adică costul acestor cantități de producție reprezintă aceeași proporție față de totalul cheltuielilor de producție pe cre-l reprezintă și cantitățile respective de producție față de totalul producției secției furnizoare.

Procedeul prezintă următoarele etape de lucru:

– calcularea coeficienților de reiterare ale producției interdependente livrate fiecărei secții beneficiare, în totalul producției secției furnizoare;

– efectuarea calculelor iterative prin cre se determina cotele părți din cheltuielile cedate de secțiile furnizoare, respectiv, primite de secțiile beneficiare prin ponderea cheltulilor inițiale ale fiecărei secții;

– determinarea costurilor efective unitare și decontarea producției secțiilor interdependente destinate altor sectoare;

– decontarea producției de fabricație interdependenta furnizată secțiilor care nu intra în relații de interdependentă.

4.5.1.7. Procedee de repartizare a cheltuielilor indirecte

4.5.1.7.1 Procedeul suplimentarii

Acest procedeu presupune :

– alegera unui criteriu (baza) de repartizare, un element comun tuturor produselor asupra căruia trebuie repartizate cheltulielile indirecte;

– calculul coeficientului de suplimentare,( suplimentarea cheltuielilor indirecte se poate aplica în patru variante, conform gradului de detalierea operației:

– suplimentarea prin coeficient unic;

– suplimentarea prin coeficienți diferențiați;

– suplimentarea prin coeficienți selectivi;

– suplimentatrea prin cifre relative de structură

4.5.1.8. Determinarea prețului de cost pe unitate de produs

Costul unitar se determina prin raportarea cheltuielilor de producție și de desfacere la cantitatea de produs, lucrări și servicii executate.

Pentu calculul prețului de cost pe unitate de produs se pot utiliza, în funcție de specificul și structura producției diferite procedee, cum ar fi:

– procedeul diviziunii simple;

– procedeul valorii rămase;

– procedeul coeficientului de echivalentă;

– procedeul G.P.;

– procedeul cantitativ sau procedeul pretuluide cost mediu al produselor simultane;

4.5.1.9. Procedeul diviziunii simple

Acest procedeu se aplică în mod independent sau în diferite combinații cu celelalte procedee de calculație a costului unitar, corespunzător procesului de producție.

Costul unitar reprezintă raportarea totaluli cheltuielilor de producție și desfacere de la toate articolele de calculație la cantitatea de producție fabricat,a, respectiv vândută.

4.5.1.10. Procedeul valorii rămase ( procedeul restului)

Faptul că în cadrul aceluiași proces de producție prin prelucrarea acelorași materii prime și materiale se obțin mai multe feluri de produse, face imposibilă delimitarea cheltuielilor de producție pentru fiecare din produsele fabricate.

Din acest motiv nu este posibilă calcularea directă a prețului de cost pe unitate de produs.

Pentru repartizarea pe produse a cheltulielilor de producție efectuate în cadrul întregului proces de fabricație, se folosesc diferite procedee bazate pe criterii convenționale.Aceste procedee diferă, după cum din producție se obțin :

– un produ principal și unul sau mai multe produse secundare;

– mai multe produse principale și unul sau mai multe produse secundare.

4.5.1.11. Procedeul coeficienților de echivalentă

În societățile cu producție cuplată care fabrica mai multe produse principale, fără produse secundare, prețul de cost al fiecărui produs principal se determina cu ajutorul coeficienților de echivalentă. Dacă din procesul de producție rezultă și produse secundare, atunci di toalul cheltulielilor de producție se scade valoarea produselor secundare, înainte de aplicarea acestui procedeu.

Se apelează la combinarea procedeului valorii rămase cu procedeul coeficienților de ehivalenta.

Procedeul coeficienților de echivalență se poate aplica în mai multe variante:

– varianta coeficienților de echivalență simpli;

– varianta coeficienților de echivalență complexi;

– varianta coeficienților de echivalență agregați.

4.5.1.12. Procedeul G.P.

Inginerul francez Georges Perrin (1943) – procedeul se bazează pe o unitate de măsură convențională menită să exprime "efortul de producție " – numită G.P.

Această unitate de măsură convențională este un indice de echivalentă, cu ajutorul căruia se aduce la un nulitor comun întreaga producție.

În cadrul acestui procedeu, raportul dintre diferite categorii de cheltuieli de prelucrare se exprima cu ajutorul unor indici de echivalență denumiți G.P.

La calcularea acestor G.P- uri se utilizează de obcei costurile de producție normativ, standard și mai ră costurile efective.

Elaborarea calculației costurilor după procedeul G.P trebuie să se bazeze pe cunoașterea temeinică a caracteristicilor procesului tehnologic, a documentației tehnice, a volumului și structurii cheltuielilor de producție.

4.6. Sistemul metodelor de calculație a costurilor

Calculația costurilor are nu numai un obiect de studiu ci și metode proprii de cercetare.

În principiu, metoda constituie calea sau modul de a cerceta și de a interpreta fenomenele cuprinse în obiectul de studiu al unei discipline. Prin metode, știința respectivă pătrunde în esența fenomenelor pe care le studiează și elucidând legăturile dintre ele, descoperă legile mișcăriilor. Cu ajutorul metodei sunt depășite aparențele imediate și sunt puse în lumină relațiile cu caracter de legități exprimate între fenomenele studiate.

După cum se știe, costul producției de bunuri materiale, lucrării și servicii se calculează după mai multe metode între care: metode globală, metoda pe comenzi, metoda coeficienților de echivalență, metoda pe faze,metoda diviziunii simple, metoda standard cost, metoda valori rămase, metoda T.H.M. (tarif-oră-mașină), metoda G.P., metoda preț-cost ș.a.

Fiecare metodă de calculație își are particularitățile sale, elementele sale specifice.

Privită în individualitatea sa o metodă de calculație a costurilor cuprinde totalotatea procedeelor care conduc la cuantificarea cifrică a corelației dintre cheltuielile de producție și de desfacere ale întreprinderi exărimate în bani și producția care le-a ocazionat, în calitatea lor de mărimi economice determinabile prin măsurare și calcul.

Metoda de calculație a costurilor nu poate fi redusă însă numai la calculele matematice mai mult sau mai puțin complicate pe care le comportă, ea trebuie să fie un intrument eficace în controlul operativ al tuturor consumurilor determinate de procesul de producție, un instrument al autogestiunii.

Studierea sistematică și înțelegerea conținutului diferitelor metode de calculația costurilor ca și utilizarea lor în mod științific, impune o clasificare a acestora după câteva criterii esențiale, cum ar fi legătura lor cu obiectul calculației, sfera de cuprindere a metodelor etc. Tratarea metodelor de calculație după asemenea criterii accentuează discontinuitatea anumitor raporturi de interdependență în care se găsesc.

Astfel, după legătura lor cu obiectul calculației, se disting: metode de calculație pe purtători, metode de calculație pe zone sau sectoare de cheltuieli și metode de calculație cu caracter mixt.

Din punct de vedere al sferei de cuprindere a cheltuielilor în costul unitar, metode de calculație se clasifică în metode de calculație totale și metode de calculație parțiale.

După modul de integrare a calculației în sistemul de programare și urmărirea valorică a activității productive a întreprinderii, se disting: metoda de calculație cu caracter previzional și de urmărire operativă a cheltuielilor de producție și metode cu caracter postoperativ (istoric).

În funcție de obiectivele urmărite, metodele de calculație mai pot fi grupate în două categorii: metode de calculație care au ca unic obiectiv stabilirea costului produselor, lucrărilor și serviciilor cum ar fi: metoda globală, metoda de comenzi, metoda pe faze ș.a;metode de calculație care urmăresc și alte obiective necesare conducerii științifice a laturii valorice,privind activitatea productivă, cum sunt metoda standard-cost, metoda tarif-oră-mașină, metoda preț-cost ș.a.

4.7. Trăsături generale privind metodele de calculație a costurilor

Între metodele de calculație există deosebiri generate de factori obiectivi, cum sunt: purtătorii în raport cu care se determină costurile, sfare de cuprindere a cheltuielilor în costul produsului, scopul urmărit etc. Alături de aceste deosebiri există însă și asemănări și trăsături comune.

Trăsăturile comune, respectiv asemănările existente între metodele de calculație a costurilor, rezidă în faptul că ele au fost concepute și elaborate pe un fond comun și anume: cheltuielile de producție și de desfacere ale întreprinderii în expresie bănească și producția care le-a ocazionat exprimată în anumite unități de măsură, în cadrul unei perioade de gestiune date.

Principalele trăsături comune privind metodele de calculație sunt următoarele:

-fiecare metodă este caracterizată prin etape succesive de desfășurare a lucrărilor;

-în cadrul fiecărei etape se folosesc o serie de procedee concrete de lucru.

Fiecare dintre trăsăturile comune menționate prezintă elemente caracteristice concrete.

4.7. 1. Etapele de desfășurare a lucrărilor de calculație a costurilor

Determinarea costului unitar potrivit unei metode oarecare constituie un proces ce se desfășoară pe etape succesive care sunt în același timp și trepte de cunoaștere. Numărul și ordinea de succesiune a acestor etape depinde în principal de sfera de cuprindere și de obiectivele urmărite prin metoda de calculație utilizată.

Astfel, în cazul metodelor de tip absurbant etapele care trebuie parcurse obligatoriu în desfacerea lucrărilor de calculație sunt următoarele:

– determinarea și delimitarea cheltuielilor pe purtători și pe sectoare potrivit posibilitățiilor de identificare a lor;

– repartizarea cheltuielilor delimitate pe sectoare asupra purtătorilor lor finali;

– separarea cheltuielilor în raport cu gradul de finisare a producției (dacă se impune aceasta);

– determinarea costului unitar.

În cazul metodelor parțiale propriu-zise (costurile directe) etapele obligatorii privind desfășurarea lucrărilor de calculație sunt următoarele:

– determinarea și delimitarea cheltuielilor pe purtători și pe sectoare potrivit posibilitățiilor de identificare a lor;

– separarea costurilor imputabile producției în raport cu gradul de finisare al acesteia (terminată și respectiv neterminată);

– determinarea costului unitar la nivelul costurilor imputabile producției;

– trecerea cheltuielilor de structură pe seama rezultatelor finale ale întreprinderii;

– calculul indicatorilor implicați de folosirea metodei în cauză.

Așadar, etapele de desfășurare a lucrărilor privind calculația costurilor se pot grupa în:

– etape comune tuturor metodelor de calculație (exemplu: determinarea și delimitarea cheltuielilor pe purtători și sectoare. Separarea cheltuielilor imputabile producției în raport cu gradul de finisare al acestaia, determinarea costului unitar);

– etape specefice anumitor categorii de metode (exemplu: repartizarea costurilor indirecte colectate pe sectoare asupra purtătorilor finali, în cazul metodelor absorbante, trecerea cheltuielilor de structură pe seama rezultatelor finale, în cazul metodelor parțiale propriu-zise);

– etape specifice fiecărei metode de calculație (exemplu: stabilirea abaterilor și trecerea cheltuielilor de structură pe seama rezultatelor finale ale întreprinderii, în cazul metodei standard-cost, ori pe seama costulilor efective, în cazul metodei costurilor normate, determinarea capacității de lucru a centrelor de activitate, stabilirea tarifului-oră-mașină pe centru etc., în cazul metodei tarif-oră-mșină ș.a.).

Indiferent de caracterul pe care-l are o etapă de parcurs în calculația costurilor, depășirea ei presupune fără excepție rezolvarea problemelor care îi determină conținutul cu ajutorul unor procedee.

Sfera de aplicabilitate a acestor procedee este determinată de gradul de generalitate a etapelor (treptelor) care implică folosirea lor.

Ținând seama de acest criteriu putem deosubi: procedee generale și procedee specifice de calculare a costurilor.

Procedee generale sunt considerate acelea care se utilizează în cadrul mai multor metode de calculație.

Procedee specifice sunt acelea care se folosesc numai de către o singură metodă de calculație.

Evitarea repetărilor de probleme implică examinarea sistematică și distinctă a procedeelor de calculație cu caracter general în cele ce urmează.

4.8. Clasificarea cheltuielilor în funcție de modul de repartizare în costul produselor, lucrărilor sau serviciilor

După modul de repartizare în costul produselor, lucrărilor sau serviciilor, cheltuielile de producție se clasifică în:

1. cheltuieli directe

2. cheltuieli indirecte

1. În grupa cheltuielilor directe se cuprind acele cheltuieli care se pot repartiza direct în costul unui anumit produs și pentru care există posibilitatea de a apare ca poziții distincte în structura acestuia. Ele se pot identifica (sau atribui) de regulă chiar din momentul efectuării lor pe produsele, semifabricatele sau lucrările care le-au ocazionat.

Ținând seama că cheltuielile directe se pot atribui nemijlocit diferitelor produse care le-au ocazionat, ele se mai numesc și cheltuieli individuale sau specifice.

Exemplu: consumul de materii prime și materiale, apă aburi și alte utilități tehnologice directe, etc. Ele au deci o destinație bine precizată.

2. Cheltuielile indirecte cuprind acele cheltuieli care nu se pot identifica și repartiza direct pe fiecare produs în parte. De obicei aceste cheltuieli nu sunt legate direct de fabricarea unui anumit produs, ci privesc întreaga producție a unei secții sau chiar a întreprinderii din care cauză ele se mai numesc și cheltuieli comune. Ținând seama de locurile și natura activităților care le-au ocazionat, cheltuielile indirecte de producție pot fi grupate în următoarele categorii:

-cheltuieli cu întreținerea și funcționarea utilajului,

-cheltuieli generale de secție,

-cheltuieli generale ale întreprinderii.

În afară de cheltuielile care au caracter indirect sau comun față de purtătorii de cheltuieli, desfășurarea concretă a activității productive implică adesea existența următoarelor tipuri de cheltuieli indirecte:

-cheltuieli indirecte (comune) față de sectoarele de cheltuieli constituite pe seama structurii organizatorice a întreprinderii;

-cheltuieli indirecte față de genurile de activități desfășurate într-o perioadă de gestiune dată (proiectare,investiții de producție).

Astfel, prin calculele de determinare sau prin documentația primită din afară, unele costuri, cum ar fi amortizarea clădirilor în care funcționează mai multe secții sau ateliere, consumul de energie electrică în scopuri tehnologice, motrice și gospodărești stabilit paușal pe total secții sau ateliere, au caracter comun față de zonele sau sectoarele de cheltuieli constituite în calculație.

De asemenea, în întreprinderile care desfășoară în paralel cu procesul de fabricație propriu-zis, atât activitate de proiectare, cât și activitate de construcții – montaj, cheltuielile generale ale întreprinderii și uneori și cele generale de secție privesc toate activitățile promovate de către unitate.

Cunoașterea clasificării cheltuielilor în directe și indirecte crează premiza delimitării și repartizării lor pe sectoare, pe genuri de activități și pe purtători; de asemenea, această clasificare stă la baza determinării costului unitar al producției.

4.9. Metoda tarif-oră-mașină

Rezultat al reflectării directe a fenomenelor de mecanizare și automatizare a proceselor de producție pe tărâm economico-administrativ, metoda tarif-oră-mașină (T.H.M.) a fost tratată detaliat în anul 1962 de către economistul nord-american Spencer A. Tucker.

De fapt, această metodă își are originea în practica repartizării cheltuielilor de prelucrare (salarii lucrători plus regie de fabricație) pe produs în raport cu orele mașină, care a fost utilizată în țările industrializate cu peste șase decenii în urmă și dezbătută în publicațiile vremii.

Acest procedeu se bazeaza pe ideea ca masina este unitatea economica fundamentala.

Dezvoltând în amănunt și extinzând acest sistem de repartizare, Spencer A. Tucker îl prezintă drept o metodă distinctă și unitară de calculație.

Întreaga metodologie care caracterizează metoda tarif-oră-mașină (T.H.M.) vizează stabilirea a doi indicatori sintetici legați de gestiune și anume:

-tariful (sau costul) oră mașină (T.H.M.) și

-costul pe unitatea de produs.

4.10.Calculul tarifului-oră-mașina

Prin tarif-oră-mașină sau cost-oră-mașină se înțelege suma cheltuielilor efectuate de întreprindere pentru a face să funcționeze o mașină, un utilaj sau un centru de producție timp de o oră, facând abstracție de costul materiilor și materialelor directe.

Tariful sau costul-oră-mașină cuprinde deci: costul manoperei, cheltuielile generale (comune) de fabricație precum și cheltuielile generale de administrație și vânzare (desfacere). Aceste costuri sunt denumite generic costuri de transformare.

4.11. Stabilirea centrelor de producție

În această etapă mașinile și utilajele precum și locurile de muncă manuale, nedotate cu mașini, pe care le implică procesul tehnologic, se grupează pe centre de producție, numite și centre de activitate.

Unui centru de producție i se pot afecta:

-una sau mai multe mașini ori utilaje care execută aceeași operație sau un grup de operații tehnologice, în mod concomitent, sau succesiv;

– o bandă de fabricație sau o linie tehnologică de unde se obține o piesă, un subansamblu, un semifabricat, etc.;

– unul sau mai multe locuri de muncă manuale unde se execută aceeași operație sau un grup de operații tehnologice, productive.

Gruparea mașinilor considerate entități tehnico-economice fundamentale pe centre de activitate nu trebuie înțeleasă ca o restructurare tehnică a întreprinderii prin mutarea utilajelor din locurile impuse de fluxul tehnologic și aducerea lor în același atelier sau spațiu geografic, ci ca o divizare și structurare a procesului de fabricație, servind scopurilor calculației și gestiunii.

În scopul grupării mașinilor care execută aceeași operație sau același grup de operații tehnnologice în centre de producție, se au în vedere o serie de criterii dintre care:

-capacitatea mașinilor (randamentul lor);

-caracteristicile dimensionale (lungime, suprafață ocupată);

-numărul personalului de deservire;

-puterea instalată a motoarelor care le acționează;

-tipul mașinilor și vârsta lor;

-valoarea mașinilor;

-numărul de schimburi în care sunt utilizate;

-numărul de ore lucrate anual la mașină (ore producție), etc.

De regulă, la constituirea centrelor, criteriile menționate se iau în considerare cumulativ, avându-se în vedere faptul că mașinile care alcătuiesc un centru de producție trebuie să aibă parametrii apropiați, dacă nu identici.

La gruparea mașinilor pe centre nu prezintă prea mare importanță locul amplasării lor în secție. De aceea, mașini având aceeași parametri și servind aceluiași scop pot fi grupate într-un singur centru, chiar dacă sunt amplasate la distanțe apreciabile.

Constituirea centrelor de producție are loc exclusiv pe seama utilajului, respectiv a operațiilor care fac parte integrantă din procesul tehnologic privind fabricația producției ce formează obiectul activității întreprinderii.

Costurile ocazionate de activitățile de acest gen se trec în bugetul operațional și apoi se repartizează asupra centrelor de producție care beneficiază de respectivele produse, servicii și lucrări.

Denumirea sau nomenclatura centrelor de producție se stabilește adoptând fie denumirea operației sau grupului de operații executate, fie denumirea mașinilor pe baza cărora sunt constituite ele. Ca atare, această nomenclatură este diferită de la o întreprindere la alta, în funcție de tehnologia de fabricație. Numărul centrelor de producție constituie într-o întreprindere este determinat în principal de: nomenclatura produselor fabricate, complexitatea procesului tehnologic, dotarea tehnică a întreprinderii, posibilitățile de măsurare a producției, posibilitățile de identificare a costurilor de funcționare a centrelor, de mijloacele tehnice folosite în programarea și urmărirea costurilor de producție.

La stabilirea centrelor de producție nu trebuie pierdută din vedere posibilitatea folosirii lor drept centre de responsabilitate care constituie un element fundamental al gestiunii.

Centrele de producție stabilite se înscriu în formularul intitulat:"Nomenclatorul centrelor de producție", împreună cu o serie de indicatori caracteristici cum ar fi: numărul de mașini pe centru, puterea instalată a motoarelor care acționează mașinile, suprafața ocupată în secție sau atelier, valoarea mașinilor, ore de activitate anuale sau producția anuală programată, exprimată în ore, etc.

Dintre toți acești indicatori, producția programată exprimată în ore pe centru ocupă o poziție deosebită dat fiind faptul că ea formează baza de raportare a cheltuielilor de prelucrare pentru stabilirea tarifului-oră-mașină.

Prin urmare, cu cât numărul anual de ore de activitate productivă pe centru va fi stabilit mai exact, cu atât tariful-oră-mașină va fi mai apropiat de realitate.

Orele de producție anuală pe centru înglobează atât timpul de pregătire a lucrului (demarare a mașinilor) cât și timpul de funcționare productivă a mașinilor din centru.

În scopul determinării acestui indicator se recurge fie la datele de arhivă privind orele lucrate la mașini în anul precedent, fie la estimări ale organelor competente ale întreprinderii.

Astfel, nomenclatorul centrelor de producție care reflectă componentele productive ale întreprinderii, cuprinde și toate datele (criteriile) în raport cu care se repartizează cheltuielile de prelucrare indirecte pe centre de activitate.

4.12. Repartizarea cheltuielilor pe centre de producție

Această etapă are drept scop determinarea cotei părți ce revine fiecărui centru de activitate din cheltuielile cuprinse în bugetul operațional, în raport cu caracteristicile specifice ale acestora.

Procedeul folosit pentru aceasta este cel al suplimentării în varianta coeficienților diferențiați pe grupe și categorii de cheltuieli.

Criteriile utilizate pentru repartizarea diferitelor grupe create în cazul cheltuielilor comune de fabricație sunt foarte diferite și se aleg luând în considerare în primul rând legătura lor cauzală cu cheltuielile de repartizat.

Astfel, cheltuielile cu spațiul productiv al secțiilor se repartizează proporțional cu suprafața netă a centrelor de producție, cheltuielile cu energia electrică folosită în scopuri motrice se repartizează proporțional cu puterea instalată a mașinilor din centre ponderată cu prele de funcționare; cheltuielile de energie electrică folosită pentru iluminat se repartizează ținând seama de numărul locurilor de lampă afectate centrelor, puterea instalată (în wați) și regimul de iluminat (ore de funcționare a lămpilor); costul energiei termice cu caracter tehnologic se repartizează proporțional cu suprafața utilajelor încălzite (aceasta bineînțeles dacă lipsesc aparatele de măsură); cheltuielile cu mașinile și utilajele (amortizarea, întreținerea, reparațiile, asigurarea, etc.) se repartizează în funcție de valoarea acestora; salariile indirecte se repartizează în funcție de salariile directe ale centrelor; cheltuielile privind asigurările sociale se repartizează în raport cu salariile determinate pe centre, etc.

Cheltuielile de administrație și cheltuielile de desfacere (numite și cheltuieli în afara producției, în metodologia THM), deși au caracter complex, se repartizează pe centre în raport cu costurile de prelucrare propriu-zise ale centrelor (manoperă plus cheltuieli comune de fabricație).

În scopul repartizării cheltuielilor pe centre de producție se pot folosi și alte baze. Astfel, cheltuielile ocazionate de spațiul productiv al secțiilor pot fi repartizate și proporțional cu suprafața brută a centrelor sau cu numărul standard de lucrători; costul energiei electrice utilizate în scopuri motrice poate fi repartizat și proporțional cu puterea instalată în kw (exclusiv), sau cu cantitatea producției fabricate, viteza mașinilor (în ture/minut), etc.;

salariile indirectepot fi repartizate și în funcție de numărul orelor de activitate productivă a centrelor sau cu efectivul standard al lucrătorilor; cheltuielile de administrație și cele de desfacere pot fi repartizate și în raport cu totalul costurilor de producție, ori al costurilor de fabricație indirecte, sau cu cantitatea producției vândute, etc.

Spre a folosi din plin avantajele pe care le oferă sistemul THM este necesar să se manifeste o deosebită grijă în alegerea bazelor de repartizare, îmbinând tendința de folosire a unor criterii universale izvorâtă din necesitatea comparabilității, cu particularitățile generate de obiectul activității întreprinderii, structura acesteia, tehnologia de fabricație, cauzele care generează diferitele cheltuieli de repartizat, comportamentul lor față de volumul producției, etc.

Metoda tarif-oră-mașină presupune un sistem adecvat de urmărire a costurilor de producție și respectiv de comparare a indicatorilor efectivi cu cei programați.

Costurile de producție cât și cele în afara producției se pot urmări folosind mijloacele contabilității în partidă dublă.

Astfel, consumul de materii prime și materiale directe se urmărește cu ajutorul analiticelor deschise pe produs în cadrul contului "Producție"; la baza înregistrărilor în conturi stau documentele primare și situațiile de repartizare alcătuite manual sau cu ajutorul computerelor.

Retribuția lucrătorilor direct productivi se reflectă sintetic în contul "Producție"; înregistrarea se face pe baza statelor de plată întocmite pe centre de producție. Totalul brut înscris în statul de retribuire al fiecărui centru se poate prelua direct în tabloul rezumativ cu ocazia calculării THM-ului efectiv.

Cheltuielile indirecte de fabricație se urmăresc distinct atât pe total cât și analitic folosind structura lor pe poziții din bugetul operațional.

Se urmăresc de asemenea cu ajutorul unor conturi distincte cheltuielile de administrație și cele de desfacere; desfășurarea lor analitică trebuie să concorde de asemenea cu structura bugetelor operaționale ajutătoare.

O atenție deosebită se acordă urmăririi operative cu ajutorul unor registre, a numărului de ore lucrate de mașinile din centre cu defalcare pe produsele fabricate.

Calculul indicatorilor efectivi începe cu repartizarea cheltuielilor indirecte pe centre de producție. Metodologia și formularele utilizate pentru post-calculul tarifului-oră-mașină pe fiecare centru de producție și a costurilor efective pe produs nu se deosebesc cu nimic de cele privind antecalculul acestor indicatori.

4.13. Avantajele și limitele metodei THM

În munca de administrare și conducere a proceselor de producție , metoda tarif- oră-mașină prezintă o serie de avantaje vizând atât îmbunătățirea activității de producție cât și perfecționarea calculului costurilor de producție unitare, între care:

– crează diviziuni structurale specifice denumite centre de producție care exprimă potențialul tehnic-productiv al întreprinderii și permite introducerea calculului economic pe centre de responsabilitate;

– pentru centrele de producție constituite, ea implică metodologic corelarea orelor anuale disponibile cu producția programată vizând mai buna utilizare a capacităților de producție, folosirea rațională a forței de muncă, reducerea personalului auxiliar, diminuarea întreruperilor în producție;

– presupune revederea normelor de deservire a utilajelor cu ocazia introducerii ei și respectiv recalcularea indicatorilor corespunzători în ipoteza introducerii unor noi mașini;

– asigură repartizarea mai judicioasă a cheltuielilor indirecte și în primul rând a celor comune de fabricație pe centre de producție prin utilizarea unor baze alese după principiul cauzalității; ea ridică deci procedeul suplimentării pe o treaptă superioară;

– implică repartizarea cheltuielilor de manoperă și a celorlalte cheltuieli de prelucrare pe produse în raport cu un criteriu mai echitabil care este timpul de prelucrare, permițând în consecință determinarea mai exactă a costului unitar, a prțului de vînzare și a gradului de participare al fiecărui produs la masa beneficiarului;

– atrage personalul tehnic și ingineresc din secții la reducerea costurilor de producție, creșterea eficienței utilajelor și îndeplinirea programului de producție.

Metoda tarif-oră-mașină prezintă și anumite deficiențe.

Astfel, această metodă are caracter limitat, putând fi aplicată de fapt numai în întreprinderile unde se folosesc utilaje de tipul mașinilor unelte, ori echipamente combinate; metodele de calculație folosite în industria siderurgică, industria cărnii, industria laptelui ș.a. care implică repartizarea cheltuielilor comune de fabricație pe baza unor criterii diferențiate alese în mod logic, metode pe care literatura de specialitate le prezintă drept variante ale metodei THM, constituie în fond cu totul altceva.

Metoda THM pune un accent deosebit pe costurile de prelucrare lăsând pe un plan secundar costul materiilor prime, al semifabricatelor și materialelor directe care în industria prelucrătoare nu sunt un factor de neglijat.

Deși tariful-oră-mașină este conceput spre a acoperi toate cheltuielile de prelucrare și comercializare ale întreprinderii, se ivesc practic destule cazuri când unele cheltuieli trebuie lăsate în afara tarifului spre a fi trecute exclusiv numai pe seama acelor produse care le-au ocazionat.

Este de asemenea discutabil în ce măsură cheltuielile de vânzare trebuie repartizate pe centre de activitate și apoi trecute prin intermediul THM în costul produselor, știut fiind că ele nu au prea multe afinități cu timpul de prelucrare pe mașini, ci sunt influențate de cu totul alți factori (volumul produselor, tarifele de transport, etc.).

În sfârșit, dacă la aplicarea metodei THM ne se ține seama de structura de producție a întreprinderii, se pot ivi destule costuri indirecte care, deși privesc numai anumite produse, ele sunt repartizate prin intermediul THM asupra întregii producții fabricate.

Nu trebuie pierdut din vedere nici faptul că metoda este foarte laborioasă în cazul când tehnologia de fabricație comportă multe operații iar întreprinderea fabrică un nomenclator larg de produse.

De aceea, metoda THM este recomandabilă mai ales pentru întreprinderile în care cheltuielile de prelucrare au o pondere mare în structura costurilor, iar calculele se execută cu ajutorul computerelor.

4.14. Metoda ABC

4.14.1.Generalități

Originea metodei pe activități se afla în SUA și lucrarea de bază se consideră a fi “ The Hidden Factory” elaborată de Jeffrey G. Miller și Thomas E. Vollman. Cei doi autori au supus unui studiu critic sectoarele și locurile de costuri comune (indirecte), ajungând la concluzia că pasul hotărâtor pentru controlul costurilor indirecte constă în elaborarea unui model care să detalieze și să structureze cauzele acestor costuri.

Gestiunea pe activități se bazează pe:

analiza activităților și proceselor ce participa la livrarea produselor către clienți;

punerea în evidență a modului de formare a costurilor;

analiza valorii adăugate produselor de către activități.

Modelul costului pe actvitati este un sistem de contabilitate analitică, construit în jurul conceptului de actvitate, fiind o altă formula de construcție a unui cost complet.

Metoda ABC stabilește costul produsului pe baza activităților ce se desfășoară pentru fabricarea sa, oferind avantajul unui cost mai real, pe baza căruia se pot lua decizii strategice.

Etapele calculației costurilor în metoda ABC sunt:

identificarea activităților și a costurilor aferente;

stabilirea inductorilor de cost pentru fiecare activitate;

constituirea centrelor de regrupare;

calculul costului complet ;

calculul costului de producție, produselor, lucrărilor, serviciilor;

calculul costului complet.

Etapa 1. Identificarea activităților și a costurilor aferente

Activitatea reprezintă un eveniment sau tranzacție purtătoare de costuri și care se comportă ca un factor tipic în formarea costurilor dintr-o întreprindere.

Activitatea mai poate fi definite că o misiune specifică sau un ansamblu de sarcini de aceeași natură effectuate pentru a adduce un plus de valoare la fabricarea produsului.

Exemple de activități:

întreținere echipamente;

comenzi de cumpărare;

controlul calității;

transport;

recepția materialelor;

inventarierea.

Numărul de activități dintr-o întreprindere depinde de complexitatea operațiilor. Cu cât operațiile sunt mai complexe cu atât crește numărul de activități purtătoare de costuri.

Cea mai mare precizie a calculației se presupune a fi realizată prin stabilirea a patru niveluri generale de activități, unde dintre aceste niveluri fiind la rândul lor divizate în centre de cheltuieli specifice.

Activități la nivel de unitate care sunt realizate de fiecare dată când o unitate este produsă. Sunt acelea care apar ca un rezultat al volumului total de producție care trece printr-o întreprindere.

Activități la nivel de lot care sunt realizate de fiecare dată când un lot de bunuri sunt produse sau manevrate. Includ sarcini precum plasarea comenzilor de achiziție, echipamente, transportul la clienți și recepțiile pentru materiale. Costurile generate de activitățile la nivel de lot precum achiziționarea sunt în funcție de numărul de comenzi înaintate și în funcție de mărimea acestor comenzi.

Activități la nivel de produs care sunt cerute de realizarea fiecărui tip diferit de produs. Aceste activități sunt realizate pentru a susține producția fiecărui tip diferit de produs, prin urmare, activitățile la nivel de produs vor fi legate doar de anumite produse și nu de altele.

Activități la nivel de întreprindere care doar se referă la procesul general de fabricație al unei întreprinderi. Costurile la nivel de întreprindere se referă la conducerea întreprinderii, asigurări, taxe de proprietate și facilitate pentru angajați.

Etapa 2. Stabilirea inductorilor de cost pentru fiecare activitate

Inductorii de cost denumiți și “stimulatori de costuri” reprezintă mărimile de referință pentru repartizarea costurilor indirecte. Inductorii de cost reprezintă cauza variației consumurilor de resurse și servește ca instrument de măsură a volumului prestațiilor furnizate.

Inductorii de cost trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

să fie ușor de identificat și utilizat;

să fie cauza variației consumurilor de resurse;

să nu influențeze comportamentel personalului;

să fie ușor accesibili.

Inductorii de cost pot fi grupați în:

a) inductori tradiționali

ore manopera;

ore funcționare utilaj;

cost materii prime consummate;

număr de produse.

b) inductori noi:

număr comenzi de materiale;

număr planuri elaborate;

număr controale;

număr comenzi de fabricație;

număr puncte de sudură etc.

Etapa 3. Construirea centrelor de regrupare

Toate activitățile pentru care s-au identificat aceiași inductori de cost se regrupează într-un centru de regrupare. În acest fel se ușurează calculul costului renunțând la un tratament individual al fiecărei activități. În acest moment se poate calcula costul unitary al inductorului cunoscând:

-costul centrului de regrupare format din totalul costului activităților componente;

-volumul total al inductorului.

Cost unitar inductor = Cost centru regrupare

Volum total inductori

Etapa 4. Calculul costului complet.

În această etapă se calculează costul de producție al diverselor componente ale produselor. Costul de producție va cuprinde cheltuielile directe și o doză din cheltuielile centrelor de regrupare (indirecte).

În general costul de producție se calculează pe trei componente:

1) cost funcție de volum de producție care se referă la consumul de materii prime, manopera directă, ore funcționare utilaje;

2) cost lot cauzat de organizarea producției care se referă la cost comenzi de fabricație, cost control calitate etc.;

3) cost piesa sau subansamble datorat existenței ca atare și care se referă la dosarul ethnic, proiectare, reproiectare, stocare de informații etc.

Etapa 5. Calculul costului de producție al produselor fabricate.

Această etapă reunește elementele:

costul pieselor și subansamblelor;

costul altor materii prime;

manopera directă;

costul fucntionarii utilajelor;

costul activităților consummate de produsele fabricate.

Costul activității consummate se determina după relația:

Cost activitate = Cost unitar inductor x Volum inductori utilizați

consumată la fabricarea unui produs

Etapa 6. Calculul costului complet al produselor vândute

Acesta etapa presupune suplimentarea costului de producție cu o parte din costul de administrație și desfacere, parte stabilită prin intermediul inductorilor de cost specifici acestor activități.

Posibilitățile oferite de metoda ABC și care nu se regăsesc la metodele tradițional ear fi:

identificarea celor mai profitabili clienți, produse, canale de distribuție;

determinarea “contribuabililor reali” la performanetele financiare;

previzionarea corectă a costurilor și resurselor legate de volumul producției și structura organizaționala;

identificarea cauzelor performanțelor slabe;

urmărirea activităților și proceselor.

Prin metoda ABC întreprinderile își pot îmbunătăți eficientă și reduce costurile fără a sacrifice valoarea pentru clienți.

4.14.2. Aplicație a metodei ABC [13]

Studiu de caz

O societate comercială fabrică și comercializează 2 produse Teflon 1 și Teflon 2. Informațiile comunicate de contabilitatea de gestiune pentru luna ianuarie sunt următoarele:

Tabelul 4.1 Informatii comunicate de contabilitate de gestiune

Costul unei ore de manoperă directă 2,5 um/h

Tabelul 4.2 Analiza și gruparea activităților de funcționare pentru această societate

Tabelul 4.3 Informații complementare:

Cerințe :

1) Calculul costurilor unitare ale produselor.

2) Costul complet a produselor.

Rezolvare:

Tabelul 4.4 Situația cheltuielilor pe centre de regrupare

(*) Volum inductor CA:

Produsul Teflon 1: 500 x 230 = 115.000 um

Produsul Teflon 2: 700 x 360 = 252.000 um

Total: 115.000 + 252.000 = 367.000 um

(**) Volum inductor Ore manoperă directă:

Produsul Teflon 1: 500 x (100 / 2,5) = 20.000 ore

Produsul Teflon 2: 700 x (150 / 2,5) = 42.000 ore

Total : 20.000 + 42.000 = 62.000 ore

Manoperă directă:

Produsul Teflon 1: 500 x 100 = 50.000 lei

Produsul Teflon 2: 700 x 150 = 105.000 lei

Total: 50.000 + 105.000 = 155.000 lei

(***) Volum inductor Cost adăugat:

Cost adăugat = Costul manoperei directe + Total ch indirecte – Ch pe centru de regrupare

= 155.000 + 16.000 + 6.000 + 15.000 + 40.000 + 5.000 + 8000 + 10.000 – 10.000

= 245.000

Tabelul 4.5 Fișa costului unitar pe produs Teflon 1

(*) Cost adaugat = 50.000 + 4.000 + 1.840 + 14.000 + 12.900 + 4.000 = 86.7 40

Tabelul 4.6 Fișa costului unitar pe produs Teflon 2

(*) Cost adăugat = 105.000 + 12.000 + 4.032 + 6.000+ 27.090 + 4.000 = 158.122

Cap 5. Concluzii

Materialele compozite au fost introduse progresiv în construcția autovehiculelor, volumul actual de utilizare fiind deosebit de mare.

Pentru avionul F-18, 10,3% din greutatea să și mai mult de 50% din suprafața să sunt realizate din compozite armate cu fibre de carbon. Aceste materiale sunt îndeosebi folosite pentru învelișul aripilor, pentru suprafețele de comandă de pe aripă și ampenaje, frâna aerodinamică, cât și pentru prelungirea bordului de atac.

Materialele compozite au un domeniu foarte larg de aplicabilitate precum industria constructilor de mașini, construcția avioanelor și elicopterelor, electronica, medicina, etc.

Teflonul este folosit pentru acoperirea metalelor în scop antiaderent.

Informațiile conținute în prezentul studiu sunt cele necesare pentru a putea cunoaște tehnologia de obținere a vaselor de bucătărie placate cu dispersii de Teflon .

Instrucțiunile de lucru și modul concret de operare se vor stabili însă ținând cont și de furnizorii de utilaje , furnizorii de materii prime și de experiența practică câștigate de executant , toate acestea fiind foarte mult influențate și de obiectivul care se dorește a fi atins.

Metoda THM este recomandabilă mai ales pentru întreprinderile în care cheltuielile de prelucrare au o pondere mare în structura costurilor, iar calculele se execută cu ajutorul computerelor.

Prin metoda ABC întreprinderile își pot îmbunătăți eficientă și reduce costurile fără a sacrifice valoarea pentru clienți.

Din studiul de caz realizat pe produsele Telfon 1 și Teflon 2 rezultă costul unitar pe cele 2 produse acesta fiind de 230,41 lei pentru Teflon 1 și 334,92 lei pentru Teflon 2.

Bibiliografie

1. Hadăr, A., Probleme locale la materiale compozite, Teză de doctorat, U.P.B., 1997

2. Pavel, R., Contribuții privind implementarea materialelor compozite în construcția de mașini, Teză de doctorat, București, 1999

3. Cristescu, N., Mecanica materialelor compozite, Vol.1, Universitatea București, 1983

4. Alămoreanu, E., Negruț, C., Jiga, G., Calculul structurilor din materiale compozite, U.P.B, 1993

5. Tsai, S. W., Hahn, H. T., Introduction to Composite Materials, Westport, 1980

6. Gay, D., Matériaux composites, Editions Hermes, Paris, 1991

7. Buzdugan, Gh., Rezistența materialelor, Editura Academiei, București, 1987

8. Anglin, J. M., Aircraft Applications, Engineered Materials Handbook – Composites, Vol. 1, 1989

9. Hadăr, A., Structuri din compozite stratificate, Editura Academiei și Editura AGIR, București,

10. N.Duțu, Politetrafluoretilena și folosirea ei în industrie

11. www.ptfe.ro

12. Chirata Caraiani, Mihaela Dumitrana : Contabilitate de gestiune si control de gestiune

– Editia a II – a

13. Chirata Caraiani, Mihaela Dumitrana : Contabilitate de gestiune si control de gestiune – aplicatii si studii de caz

Bibiliografie

1. Hadăr, A., Probleme locale la materiale compozite, Teză de doctorat, U.P.B., 1997

2. Pavel, R., Contribuții privind implementarea materialelor compozite în construcția de mașini, Teză de doctorat, București, 1999

3. Cristescu, N., Mecanica materialelor compozite, Vol.1, Universitatea București, 1983

4. Alămoreanu, E., Negruț, C., Jiga, G., Calculul structurilor din materiale compozite, U.P.B, 1993

5. Tsai, S. W., Hahn, H. T., Introduction to Composite Materials, Westport, 1980

6. Gay, D., Matériaux composites, Editions Hermes, Paris, 1991

7. Buzdugan, Gh., Rezistența materialelor, Editura Academiei, București, 1987

8. Anglin, J. M., Aircraft Applications, Engineered Materials Handbook – Composites, Vol. 1, 1989

9. Hadăr, A., Structuri din compozite stratificate, Editura Academiei și Editura AGIR, București,

10. N.Duțu, Politetrafluoretilena și folosirea ei în industrie

11. www.ptfe.ro

12. Chirata Caraiani, Mihaela Dumitrana : Contabilitate de gestiune si control de gestiune

– Editia a II – a

13. Chirata Caraiani, Mihaela Dumitrana : Contabilitate de gestiune si control de gestiune – aplicatii si studii de caz