Fig. 1. Consumul de textile tehnice în anul 2016 [305427]

Capitolul 1. [anonimizat], este: “[anonimizat]”.

[anonimizat]-o [anonimizat].

Textilele tehnice cuprind un sortiment vast de materiale textile (inclusiv compozite), [anonimizat]: transporturi, industrie, medicină, [anonimizat], agricultură, sport și timp liber etc. și constituie deja o [anonimizat].

Fig. 1. Consumul de textile tehnice în anul 2016

Textilele sau compozitele pe bază de textile sunt prevăzute a [anonimizat], [anonimizat], securitate si apărare.

1.1. [anonimizat], reprezentând unul din sectoarele industriale de baza ale economiei europene.

2010, U.E.: cifra de afaceri: 172 mld. EUR, investiții: cca. 5 mld. EUR, peste 127.000 de agenți economici cu cca. 1,9 milioane angajați.

[anonimizat] a U.E. este concentrată în 5 din cele 27 [anonimizat] 3/4 din producția totală: Italia, Germania, Franța , Spania si Marea Britanie;

[anonimizat] 10% din exportul de produse manufacturiere (Portugalia, Grecia, Lituania, Polonia, Slovacia, Remânia, Bulgaria și Republica Cehă).

[anonimizat] (Italia, Grecia, Portugalia), o parte din noii membri (România și Polonia) [anonimizat], iar tarile nordice (UK, Germania, Belgia, Olanda, Austria si Suedia) contribuie mai mult la producția de textile.

1.2. Textilele tehnice utilizate in domenii industriale diverse

1. Agrotech: agricultură, aquacultură, horticultură si silvicultură

2. Buildtech: construcții

3. Clothtech: componente tehnice de încalțăminte si îmbrăcăminte

4. Geotech: geotextile si inginerie civilă

5. Hometech: [anonimizat]

6. lndutech: filtrare, transport, curatare si alte utilizari industrial

7. Medtech: igienă si medicină

8. Mobiltech: automobile, nave, [anonimizat]

9. Oekotech: protecția mediului

10. Packtech: împachetare

11. Protech: protecție personală si a proprietății

12. Sporttech: sport si timp liber.

[anonimizat] 2011 la 188,15 mld. Euro, va înregistra până în anul 2016 o creștere anuală de cca. 23%. în anul 2011, ponderea semnificativă a [anonimizat] (30,4%), casă și construcții (22,3%), sport și timp liber (15,4%), transport (14,4%), modă (11,4%), medicină și sănătate (6,1%).

Este vital pentru orice organizație să identifice nevoile curente și viitoare ale clienților și ale altor părți interesate pentru a asigura succesul pe termen lung. [anonimizat] a acestui proces îl reprezintă metodele și tehnicile utilizate în marketing pentru identificarea atributelor produselor și serviciilor. După ce aceste nevoi și așteptări au fost identificate, se pune problema „traducerii" dorințelor (unele chiar neexprimate de către clienți sau utilizatorii finali) în specificații tehnice cu ajutorul cărora noile trăsături ale produselor și serviciilor să poată fi materializate. Obiectivul final este realizarea unor specificații detaliate și complete, cu ajutorul cărora departamentul de proiectare și producție (sau prestare în cazul serviciilor) să poată realiza produse și servicii adecvate obiectivelor privind costul la nivelurile de specificații planificate. De fapt organizația arareori realizează un singur produs „standard" pentru întreaga piață. Fiecare segment vizat va fi distinct din punct de vedere al trăsăturilor specifice și performanțelor corespunzătoare prețului plătit de consumator.

Desfășurarea funcțiilor calității reprezintă un instrument utilizat pentru transformarea nevoilor și dorințelor clienților în cerințe și specificații tehnice corespunzătoare pentru fiecare etapă a procesului de proiectare și dezvoltare a unor produse sau servicii noi. Nevoile implicite și explicite ale clienților sunt cuantificate, procedeul evidențiind legăturile dintre acestea și cerințele de proiectare.

Unele din nevoile și așteptările clienților au un efect advers asupra altor cerințe, iar uneori unii clienți nu pot explica sau articula respectivele cerințe. Înțelegerea sau interpretarea greșită a unor cerințe va avea un efect negativ tot mai mare pe măsură ce produsul avansează din etapa de marketing spre proiectare constructivă tehnologică în etapa următoare de producție.

Pe parcursul materializării produsului sau serviciului pornind din stadiul de concept, "vocea clientului" este distorsionată și se pierde în forfota care apare prin interacțiunea dintre membrii și departamentele organizației care concură la realizarea produsului. Este posibil ca organizația să se concentreze prea mult pe îmbunătățirea funcțiilor de care clientul nu este mulțumit sau nu le-a dorit în produsul actual și să piardă din vedere nevoile și așteptările prezente ale clientului.

1.3. Noțiuni generale despre industria de automotive

Industria automotive cuprinde o gamă largă de companii și organizații implicate în proiectarea, dezvoltarea, producerea și comercializarea autovehiculelor. Este unul din cele mai importante sectoare economice, din punct de vedere al venitului. Industria automotive nu include industriile dedicate întreținerii automobilelor după livrarea lor la utilizatorul final, cum ar fi atelierele de reparații auto și stațiile de alimentare cu carburanți.

1.3.1. Previziuni privind producția mondială de autovehicule

Decenii întregi, Statele Unite a condus în topul producției mondiale de automobile. În 1929, înainte de „Marea criză economică” în lume existau 32 028 500 de automobile în uz, iar industria auto din SUA a produs circa 90% din ele. La acel moment SUA avea în medie o mașină la 4,87 persoane. După cel de-al Doilea Război Mondial, SUA deținea circa 3/4 din producția auto mondială. În 1980 SUA a fost depășită de Japonia, dar a redevenit lider în 1994. În 2006, Japonia a întrecut SUA, la limită, în producția de automobile și a deținut această poziție până în 2009, când China a urcat în top cu 13,8 milioane de unități. Cu un total 18,4 milioane de unități în 2011, China a produs un număr de automobile mai mult decât dublu, în comparație cu SUA care a fost a doua, cu 8,7 milioane de unități, în timp ce Japonia s-a clasat pe locul trei cu 8,4 milioane de unități.

1.3.2. Provocări specifice industriei de automotive

În industria de automotive, orientarea spre viitor impune dezvoltarea continuă de noi concepte și optimizarea tuturor proceselor.

De asemenea, globalizarea în continuă creștere produce o distanțare tot mai mare de procesele de business tradiționale, atât la nivel de design, fabricație, vânzări și logistică, precum și în ceea ce privește convergența dintre tehnologiile informației și comunicațiilor și optimizarea proceselor.

Provocările specifice industriei:

• cerințele pieței și clienților pe fiecare produs în parte se schimbă continuu, ceea ce duce la creșterea complexității proceselor de producție și odată cu ele a costurilor;

• odată cu scăderea tot mai rapidă a ciclului de viață al produselor, se impune ca dezvoltarea, producția și logistica să fie tot mai bine integrate;

• fluctuațiile puternice și rapide la nivelul vânzărilor impun flexibilitate tot mai mare la nivelul producției;

• planificarea, implementarea, controlul și îmbunătățirea proceselor și resurselor majore de producție necesită implementarea unor sisteme modeme de software;

• se impune creșterea investițiilor la nivel de echipamente de producție moderne, deoarece comfortul și siguranța sunt atribute tot mai urmărite de clienții de automobile.

Textilele pentru tapițeriile auto fac parte din domeniul Mobiltech. Acesta este un segment important pentru identitatea vizuală a unui autovehicul, astfel, atât design-ul cât și un set de standarde ridicate sunt factori de maximă importanță. Textilele pentru tapițeriile auto sunt supuse multor provocări; prin urmare, unele dintre proprietățile cerute sunt: rezistența la stres, abraziune, radiații UV, temperatură și umiditate exterioară, electricitate statică și efect de peeling, precum și siguranță și confort. În cazul scaunelor auto capitonate cu material textil reperele individuale sunt asamblate prin coasere, această parte prezentând cea mai scăzută rezistență mecanică. Acesta este motivul pentru care în procesul de proiectare accentul este pus pe acetste segmente. Funcția cusăturii este aceea de a asigura o transmisie uniformă a sarcinilor între două materiale îmbinate și de a le menține integritatea.

1.4. Textile în domeniul transporturilor:

Vehiculele de transport implică toate tipurile de transport, atât pentru persoane cât și pentru mărfuri, cum ar fi autoturisme, camioane, autobuze, trenuri, nave, submarine, avioane, nave spațiale și diverse dispozitive pentru sport și recreere. Industria vehiculelor de transport este unul dintre cei mai mari utilizatori de textile tehnice. Mobiltech acoperă toate domeniile de transport pe uscat, aer, spațiu sau apă. Utilizarea textilelor Mobiltech este largă (Figura 1), unde unele dintre aceste materiale sunt vizibile (tapițerii, covoare, centuri de siguranță, învelitori etc.), în timp ce altele sunt ascunse (cabluri de cauciuc, airbag-uri, furtunuri, centuri, filtre de aer și filtre de combustibil, atenuarea zgomotului și a vibrațiilor, armarea panoului în compozite, etc.).

Figura 1. Distribuția textilelor tehnice utilizate la vehiculele de transport

Stilul de viață actual conduce la faptul că oamenii petrec mult mai mult timp în vehiculele, acestea fiind din ce in ce mai des folosite ca loc de muncă. Prin urmare, siguranța și confortul unui mijloc de transport sunt de o importanță capitală, ceea ce contribuie la proiectarea , funcționalitatea și rentabilitatea interiorului vehiculului.

Textilele din vehiculele de transport au multiple funcții și pot fi rezumate după cum urmează:

oferă o senzație plăcută în timpul șederii pentru perioade lungi în aceeași poziție. Textile sunt utilizate pentru a umple spațiile și capitonarea structurii scaunului (realizată din metal, plastic sau lemn) cu materiale compozite (țesături + spumă poliuretanică + tricot), contribuind astfel la designul său ergonomic

asigură siguranța pasagerilor (centurile de siguranță și airbagurile)

asigură protecția vehiculelor de transport (scuturi și armături pentru anvelope, armare în pereții vehiculelor de transport, filtre de aer și fluide, airbag-uri externe)

asigură reducerea zgomotului și a vibrațiilor în vehicule (materiale multistrat pentru acoperirea interiorului).

Utilizarea materiilor prime în vehicule de transport este variată, în scopul de a obține cele mai bune proprietăți de aplicare posibile și reducerea maximă a greutății (Tabelul 1).

Tabel 1. Aria de utilizare a materiilor prime textile la vehiculele de transport

Textilele din vehiculele de transport, pe lângă proprietățile fizico-mecanice de bază (rezistență mecanică, rezistență la abraziune, rezistență la efectul de peeling) și proprietăți termofiziologice (confort), trebuie să îndeplinească și o serie de alte proprietăți specifice (rezistență la radiațiile solare și radiații ultraviolete, rezistență la foc, efect antistatic, rezistența la murdărire) și în același timp să fie stabile în condiții de temperatură și umiditate exterioară (temperatură de -20 până la + 100 ° C și umiditate de 0-100%) pe toată durata de viață a vehiculului. Textilele trebuie să îndeplinească, de asemenea, cerințele înalte de atractivitate, ca urmare a tendințelor globale în design.

Cu toate acestea, cei mai mari consumatori de textile sunt încă mașinile destinate utilizării personale. Aproximativ 25 kg de textile (figura 2) sunt încorporate în autovehicul, componentele vizibile acoperind circa 45 de metri pătrați. Pentru a obține un vehicul mai ușor și mai eficient, piesele metalice sunt din ce în ce mai mult înlocuite cu compozite textile. De asemenea, crește interesul pentru producerea și utilizarea țesăturilor și a compozitelor fabricate din fibre naturale (bumbac, in, iută, sisal, kapok, lână etc.) ca înlocuitor pentru fibrele sintetice, dar aceste modificări sunt încă în fază incipientă.

Figura 2. Repartiția textilelor utilizate la autovehicule

1.4.1. Tapițeria scaunelor auto

Aproape toate scaunele din transportul de pasageri, adică autoturismele, avioanele și bărcile destinate turismului de lux, sunt proiectate ergonomic, cu posibilitatea de a controla înălțimea și poziția corpului. Deplasarea scaunelor în direcția verticală și orizontală și rotirea spătarului la un unghi dorit permit ajustarea celei mai bune poziții a corpului în timpul conducerii. Golurile din structura metalică a scaunelor sunt umplute cu o varietate de fibre, materiale nețesute și spumă poliuretanică pentru a îmbunătăți confortul în timpul șederii prelungite și pentru a proteja husa scaunului auto de deteriorarea cauzată de contactul direct cu rama metalică a scaunului (Figura 3).

Figura 3. Material compozit utilizat la tapițeriile auto

Moliciunea și respirabilitatea materialului de tapițare a scaunului auto contribuie la confortul în timpul condusului, în special în timpul unei șederi îndelungate în vehicul atunci când corpul uman se află în poziție pasivă. Presiunea pe termen lung asupra aceleiași părți a corpului asupra scaunului auto diminuează circulația sângelui și provoacă dureri musculare și a articulațiilor. Proprietățile funcționale și aspectul estetic al interiorului joacă un rol semnificativ în alegerea vehiculului.

Primele materiale utilizate pentru scaunele auto au fost cele de tip monostrat, realizate din piele sau țesături dure și solide. Pielea se caracterizează prin durabilitate, rezistență, rezistență la abraziune și aspect atrăgător. Dezavantajele scaunelor din piele sunt deformațiile care apar în timp scurt de utilizare pe șezut și spătar, ca rezultat al stresului multidirecțional pe termen lung. La începutul utilizării pieii, suprafața materialului nu a fost prelucrată în vederea creșterii rezistenței și a protejării. De aceea, dezavantaje suplimentare (ale materialului) sunt întreținerea dificilă, respirația inadecvată și rezistența slabă la radiațiile UV și impactul diferitelor condiții meteorologice (mai ales în cazul vehiculelor de transport cu scaune neprotejate). Prin proprietățile sale mecanice, țesăturile nu au fermitatea pieii, dar proprietățile ei elastice asigură stabilitatea materialului. Cu toate acestea, țesăturile au unele avantaje față de piele, cum ar fi o selecție de diferite structuri și modele, preț rezonabil, proprietăți termice mai bune și tușeu plăcut. Dezvoltarea de astăzi a textilelor pentru tapițeria scaunelor auto este orientată spre structura și tratamentul de suprafață. Odată cu apariția unor materiale textile din ce în ce mai avansate și a posibilităților de finisare a diferitelor suprafețe, tapițeria scaunelor auto este capabilă să răspundă cerințelor stringente din ce în ce mai importante ale pieței. Cea mai mare creștere a calității și funcționalității tapițeriei scaunelor auto a fost urmată de dezvoltarea materialelor compozite textile.

Există un număr de cerințe tehnice, de proiectare și de cumpărare și de cerințe privind utilizarea finală plasate pe acest tip de materiale. O rezistență excepțională, dar și o elasticitate suficientă, respirabilitatea, inflamabilitatea scăzută și rezistența la abraziune, radiațiile UV, temperaturile extreme, umiditatea și rezistența la microorganisme sunt unele dintre cele mai importante proprietăți, obținute prin utilizarea materialelor adecvate și a parametrilor structurali ai materialelor și a procesului de finisare. Aspectul atractiv, atingerea moale, designul ergonomic, confortul și întreținerea ușoară vor duce la senzația de ședere plăcută în vehicul. Aceste proprietăți de performanță și design sunt printre cele mai importante criterii pentru satisfacerea clientului. Există și câteva proprietăți speciale, cum ar fi reducerea încărcării electrostatice în tapițeria scaunului (care poate fi atinsă). O persoană care iese dintr-o mașină și părăsește scaunul poate genera o tensiune a corpului de până la 30.000 V, ceea ce poate afecta confortul pasagerilor, poate pune în pericol componentele electronice sensibile sau chiar poate provoca o explozie în timpul realimentării cu combustibil. Controlul tensiunii corpului poate fi realizat prin interțeserea firelor antistatice în structura țesăturilor [3].

Proprietățile vizate compozitului și în cele din urmă a scaunelor auto pot fi ușor realizate printr-o combinație de diferite tipuri de materiale cu proprietăți predeterminate. Tapițeria scaunului auto este expusă solicitărilor multiple, pe termen lung și stresului ciclic mai ales în zona șezutului și a spătarului. Prin urmare, este necesar să se examineze fluxul de uzură și durata de viață a produsului prin testarea materialului cu simularea stresului. Una dintre cerințele principale ale tapițeriei pentru scaunele auto este aceea că ar trebui să aibă o durată de viață mai lungă decât cea a vehiculul de transport. Un rol important în evaluarea calității tapițeriei scaunului auto o are deformarea cusăturii. Deoarece cusătura este inelastică și este de obicei situată pe zonele pliabile, aceasta reprezintă punctul slab al tapițeriei scaunului auto. Înainte de a efectua un proces de coasere, este necesară selectarea unei combinații optime de geometrie a acului, fire de cusut, clasă de cusătură și tipul mașinii de cusut.

Pentru a studia materialele compozite textile utilizate pentru tapițeria scaunelor, au fost selectate șase eșantioane cu grosimi ale straturilor și viteze de laminare diferite. Numărul total de eșantioane implică 18 materiale compozite realizate prin metoda de laminare cu flacără cu trei viteze diferite de laminare (30, 34 și 39 m/min) reprezentând un material compozit cu suprafața realizată din țesătură, miez din spumă poliuretanică și tricot pe verso. Țesătura a fost realizată din filamente din fire de poliester multifilamentar 100% (PES), țesătură: dobby, densitate de urzeală / bătătură: 290/205 (filament / 10 cm), masă 316,1 g / m2, folosind mașină de țesut Dornier tip: S 220 cm.

Stratul de spumă a fost fabricat din poliuretan cu grosimea de 2 mm și greutatea de 76,5 g/m2 pentru proba F2 și grosimea poliuretanului de 4 mm cu greutatea de 144 g/m2 pentru proba F4, utilizând laminorul cu flacără Schmid, model: 1281/2200.

Stratul inferior folosit pentru căptușire este un tricot realizat din poliester multifilamentar 100%, masă 51,4 g/ m2 folosind tipul de mașină Terrot: S296-1; E28 30 ".

Rezultatele obținute prin aceste teste sunt prezentate în diferitele secțiuni ale acestui capitol.

1.4.2. Caracteristicile materialelor compozite

Primele materiale compozite care au apărut pe piață au fost utilizate pentru fabricarea tapițeriei scaunelor auto, și, chiar și astăzi, acestea reprezintă cea mai mare parte din totalul textilelor tehnice produse. În ultimele decenii, dezvoltarea intensă a materialelor a dus la apariția unor compozite noi care să îndeplinească cerințele cele mai stricte ale producătorilor de mașini. O gamă largă de materiale noi, cu proprietăți deosebite și valoare adăugată, au fost dezvoltate datorită investițiilor majore ale industriei automobilelor în vederea creșterii competitivității pe piață. Compozitele nou dezvoltate au un nivel mai ridicat de calitate și funcționalitate. O utilizare și o valoare calitativă a compozitului sunt determinate de obicei prin proprietățile fizico-mecanice, care sunt direct corelate cu proprietățile componentelor individuale (țesătură + spumă poliuretanică + tricot) (Figura 4). Caracteristicile compozitelor sunt date de proprietățile componentelor din care se fabrică compozitul. Aceasta înseamnă că caracteristicile compozitului pot fi modificate prin combinarea anumitor proprietăți ale fiecărei componente.

Figura 4. Comportamentul materialelor testate la solicitari fizice, pe direcția urzelii și a bătăturii pentru fiecare componentă a compozitului (WF, PU, KF), a semicompozitului (PU+KF) și a compozitului (WF+PU+KF); WF-țesătură, PU-spumă poliuretanică (2 sau 4 mm), KF-tricot; viteza de laminare 30, 34 sau 39 m/min

Țesătura care asigură ranforsarea compozitului este plasată, de obicei, pe fața materialului, în timp ce spuma poliuretanică (plasată în mijloc) și tricotul (plasat pe spate) contribuie la confortul materialului compozit. Fiecare componentă din compozit are o funcție proprie. Țesăturile cu proprietățile lor vizate ar trebui să ofere o rezistență adecvată, un aspect estetic și un preț accesibil. Cel de-al doilea strat, cel de spumă poliuretanică, este inserat între materialul țesut și cel tricotat pentru a asigura confortul în timpul șederii. Prin urmare, trebuie să aibă o anumită elasticitate, o bună aderență termică la țesătură și tricot în procesul de îmbinare. În același timp, materialele utilizate pentru fabricarea tapițeriei scaunelor auto necesită o bună respirabilitate, o porozitate și o elasticitate ridicată. Tricotul utilizat pe spatele materialului ar trebui să protejeze spuma poliuretanică, dar și să îmbunătățească durabilitatea, stabilitatea și elasticitatea materialului compozit. Odată cu implementarea noilor tehnologii, durata de viață a compozitului a devenit mai lungă. Compozitele contemporane au rezistență relativ ridicată, rezistență ridicată la abraziune și delaminare, rezistență excelentă la radiațiile UV, stabilitate termică bună și calitate a cusăturii, pentru a obține cele mai bune funcționalități și aspectul estetic.

Pe lângă materialele compozite menționate mai sus, materialele pentru scaunele auto se dezvoltă în direcția producției de structuri textile 3D tip sandwich. Materialul tip sandwich este o rețea tridimensională, care are două structuri exterioare de strat conectate cu firul distanțator, care acționează ca un arc liniar ce oferă o mai bună absorbție a energiei în timpul compresiei și recuperare excelentă în momentul decelerării. Astfel de țesături pot fi utilizate ca înlocuitori pentru spuma poliuretanică, care, pe lângă caracteristicile sale specifice, datorită căreia este elementul cheie al țesăturii multistrat din punct de vedere al confortului și comportamentului mecanic, are un număr mare de probleme. Spuma poliuretanică generează gaze toxice în timpul procesului de fabricație și în timpul proceselor de laminare, are o inflamabilitatea crescută precum și este greu de reciclat. Toate aceste probleme duc la necesitatea înlocuirii sale. Acest nou produs trebuie să fie ecologic și trebuie să răspundă specificațiilor auto în ceea ce privește greutatea, formabilitatea și costul.

1.4.3. Conținutul de fibre din materialele compozite

La începutul producției de automobile, tapițeriile scaunelor auto au fost realizate din fibre naturale (țesături) sau piele. Durabilitatea scăzută a acestor materiale a cauzat probleme în timpul utilizării. Fosta tapițerie a scaunelor auto a avut o durată de viață scurtă a produsului, datorită următoarelor dezavantaje: retenție lungă de apă, uscare lentă, stabilitate dimensională scăzută în stare umedă și altele. Odată cu apariția fibrelor sintetice, fibrele naturale sunt aproape abandonate de la aplicarea în producția de tapițerie a scaunelor auto. În mod excepțional, fibrele naturale precum iuta, sisalul și kapok, cu valori mari ale rezistenței, ar putea fi utilizate ca alternativă la spuma poliuretanică. În zilele noastre, țmaterialele textile țesute și tricotate sunt fabricate din fire multifilament, fire sintetice în diverse structuri, fineți și torsiuni.

Materialele compozite obtinute din fibre multifilament de poliester sunt utilizate cel mai frecvent (figura 5) datorită costurilor relativ reduse și proprietăților bune. Cele mai importante caracteristici ale fibrelor de poliester sunt durabilitatea și stabilitatea dimensională, rezistența ridicată, întreținerea ușoară, uscarea rapidă, adsorbția scăzută a umidității, rezistența crescută la cele mai multe substanțe chimice, rezistența la temperaturi ridicate și compatibilitatea cu bumbacul. Există multe tipuri de fibre de poliester pe piață, dintre care următoarele sunt utilizate pentru țesăturile destinate tapițeriei scaunelor auto: FR Trevira CS: fibre de poliester rezistente la flacără, Trevira de înaltă rezistență și în special o fibră de poliester modificată cu activitate antimicrobiană (Bactekiller ). Dezvoltarea tehnologică rapidă, cercetarea interdisciplinară și cooperarea dintre știință și industrie au permis dezvoltarea de noi materiale în compozite pentru tapițeria scaunelor auto.

Figura 5. Rezistența la rupere și alungirea in a diverselor tipuri de fibre

Deoarece țesătura este de obicei localizată pe fața compozitului, durabilitatea și confortul tapițeriei scaunelor auto este direct influențată de aceasta. Tendința de utilizare a materialelor pe bază de lână pentru echiparea autovehiculelor de lux este în creștere. Țesăturile din lână, îmbunătățite prin aplicarea unor tratamente de suprafață, obțin proprietăți mai bune de respirabilitate, confort, izolare și proprietăți termice, în comparație cu țesăturile sintetice. Totuși, țesătura de lână prezintă unele dezavantaje, cum ar fi prețul mai mare, durabilitatea mai scăzută, tendința de peeling (în amestecuri) și rezistența slabă la radiațiile UV și la abraziune.

Spuma poliuretanică are o rezistență redusă și o rezistență scăzută la uzură, dar conferă tapițeria scaunului confort în timpul șederii. Una dintre proprietățile importante ale spumei poliuretanice este rigiditatea acesteia care împiedică îndoirea, încrețirea, ridicarea și întinderea zonelor de șezut și spătar în timpul unei utilizări îndelungate. Există diferite grosimi de spume poliuretanice (1-11 mm) care sunt utilizate în compozitele de tapițerie pentru scaune auto (cel mai adesea 2-5 mm). Pe scaunul auto, există zone care sunt expuse la valori mai mari ale presiunii. Prin urmare, acele părți sunt consolidate cu un strat de spumă poliuretanică mai groasă.

1.4.4. Sudarea termică a materialelor compozitului

Componentele din compozit sunt unite termic la o anumită temperatură și viteză a materialului, ceea ce are un impact direct asupra calității finale a compozitului. O bună calitate a îmbinării termice a componentelor (mai întâi: PU + tricotat, apoi: PU și tricot + țesătură) se obține printr-o aderență bună și solidă între componente, păstrând în același timp proprietățile de elasticitate.

Calitatea aderenței dintre componente poate fi estimată prin testarea forței necesare pentru separarea componentelor compozitului. În scopul de a găsi soluția optimă care va oferi cel mai solid contact termic între componente, forța de separare a compozitelor unite cu viteze de lipire diferite (30, 34 și 39 m / min) și grosimi de poliuretan (2 și 4 mm) a fost testată. Testarea a fost efectuată pe eșantioane în direcții longitudinale (urzeală) și transversale (bătătură) pe dinamometrul Pellizzato tip H5KS.

Temperatura insuficientă în procesul de producție sau o viteză excesiv de mare a materialului în procesul de îmbinare termică va duce la o aderență insuficientă între straturile compozitului (figurile 6–9). În plus, temperaturile mai ridicate sau viteza mai mică a materialului vor asigura o mai bună aderență a componentelor, dar există riscul ca amestecul de adeziv topit și spumă poliuretanică să pătrundă în structura țesăturilor și a tricoturilor și să rigidizeze materialul. Prin aceasta, calitatea materialului va fi degradată din punct de vedere al caracteristicilor de îndoire.

Figura 6. Forța necesară separării componentelor compozitului; WF-țesătură, KF-tricot, PU-spumă poliuretanică (2 sau 4 mm); viteza de laminare 30, 34 si 39 m/min

Figura 7. Forța necesară separării spumei poliuretanice de țesătură, pe direcția urzelii; viteza de laminare 39 m/min

Figura 8. Separarea țesăturii de spuma poliuretanică: (a) viteza de laminare 30 m/min, (b) viteza de laminare 34 m/min, (c) viteza de laminare 39 m/min,

Figura 9. Separarea tricotuluide spuma poliuretanică: (a) viteza de laminare 30 m/min, (b) viteza de laminare 34 m/min, (c) viteza de laminare 39 m/min,

1.4.5. Rezistența materialelor la abraziune și determinarea pierderii de masă ca urmare a abraziunii

Rezistența la abraziune a materialelor compozite utilizate in procesul de producție al tapițeriei auto, este de mare importanță, deoarece afectează in mod direct durabilitatea și calitatea. Testul se efectuează pe fața compozitului sau a componentei țesute. Compozitul testat (țesătură) are o rezistență la abraziune extrem de ridicată. Această afirmație poate fi susținută de o pierdere de masă relativ mică a eșantioanelor (1,2-2,5%) după 100 000 de cicluri de abraziune (figura 10). Este important să menționăm diferența relativ mare între un compozit cu o grosime de spumă poliuretanică (PU) de 2 și 4 mm. Probele cu spumă PU mai groasă sunt înmuiate, iar presiunea dintre țesătură și material, supusă abraziunii, este puțin mai mică, dar forța de suprafață care acționează în timpul testării are valori mai mici.

Figura 10. Pierderea de masă după 100.000 de cicluri de abraziune; WF-țesătură, KF-tricot, PU-spumă poliuretanică (2 sau 4 mm)

1.4.6. Asamblarea prin coasere a huselor de scaune auto

Procesul de coasere încă joacă un rol primordial în asamblarea reperelor textile pentru industria auto. Fabricarea tapițeriei de vehicule trebuie să îndeplinească cerințe ridicate privind funcționalitatea, calitatea și sustenabilitate. Tipul de cusătură, acele, firul și densitatea cusăturii trebuie să fie alese cu grijă pentru a oferi cea mai bună calitate posibilă a cusăturii pentru a asigura standardele de performanță și durabilitatea pe toată durata de viață a autovehiculului.

Capacitatea de coasere a materialului este definită ca performanța firului de cusut evaluat după procesul de coasere, în care comportamentul funcțional al cusăturii este descris prin proprietăți ale cusăturii, precum stabilitatea cusăturii (rezistența la rupere a cusăturii), elasticitatea cusăturii, rezistența la abraziune, criterii individuale legate de produs [ 9, 10]. Proprietățile comportamentale ale cusăturilor utilizate pentru producerea scaunelor autovehiculului reprezintă cea mai semnificativă problemă, deoarece cusătura este locul celei mai slabe verigi din scaunul vehiculului.

Figura 11. Deteriorare mecanică apărută în timpul formării cusăturii: acul de cusut pătrunde prin compozit și trage spuma poliuretanică pe partea din față a compozitului.

În timpul formării cusăturii, materialul compozit triplustratificat este deteriorat mecanic. Imediat după coasere, există semne vizibile de deteriorare pe țesătură și suprafața acului de cusut

Figura 12. Deteriorare mecanică pe suprafața acului: (a) încălzirea acului de cusut provoacă aderența spumei poliuretanice pe suprafața acului și (b) imaginea microscopică a suprafeței acului cu spumă poliuretanică.

Forța de penetrare a acului este definită ca măsura cantitativă necesară pentru a determina deteriorarea materialelor ce are consecințe negative asupra performanței cusăturii. Valoarea cantitativă a forței care apare atunci când acul pătrunde prin țesătură este influențată de construcția țesăturii, geometria acului, construcția firului de cusut și setările mașinii de cusut.

Figura 13. Acul de cusut pătrunde prin materialul compozit: (a) ac de cusut NM 100 RG și (b) ac de cusut NM 100 RG SAN6.

Dacă forță de penetrare a acului este ridicată, atunci există un risc crescut de deteriorare a materialelor, deoarece acesteaau o rezistență mare la penetrarea acului de cusut. Daunele care apar după procesul de coasere sunt legate de calitatea cusăturii și de calitatea produsului final. Figura 17 arată forța de penetrare a acului măsurată pe materialul compozit pentru producerea scaunelor vehiculului.

Figura 14. Reprezentarea grafică a forței de penetrare a acului măsurată pe baza a 50 de cusături fără utilizarea firului de cusut.

Funcția cusăturii este de a asigura transmiterea uniformă a sarcinii între două sau mai multe straturi textile conectate pentru a obține integritatea acestor. La poziția cusăturii, materialul compozit plat devine mai gros, incomod în utilizarea finală, este supus unei uzuri și forțe mai mari care slăbesc în continuare locul de îmbinare. O problemă suplimentară în coaserea scaunelor în formă ergonomică este elasticitatea insuficientă la locul de pliere a scaunului și în zona de eforturi multidirecționale.

Figura 14. Prezentarea materialului compozit: (a) anterior formării cusăturii și (b) după formarea cusăturii.

Deformarea materialului compozit și deteriorarea acului de cusut pot fi explorate printr-o analiză sistematică a cusăturii. Pe baza rezultatului, va fi selectat acul care în procesul de producție va determina daune minime asupra materialului cât și a acului. [16–19].

Eșantioanele au fost cusute folosind fir de cusut 100% PES pentru ac si pentru apucător, densitatea cusăturii de 4,5 ochiuri pe cm. Proprietățile firului de cusut au fost următoarele: finețe 97 tex, forță de rupere 58 N, alungire la rupere 18,47%.

O mașină de cusut industrială de mare viteză a fost utilizată pentru a uni două straturi de material pe direcția de urelii, cu ace Groz-Beckert de NM 90 și NM 100, punct rotund standard (R).

În performanța sa, o cusătura este expusă la încărcări longitudinale și transversale și, astfel, anumite discrepanțe sunt vizibile atunci când se ia în considerare forța de rupere și alungirea la rupere a cusăturii realizate folosind mărimea acului NM 90 și NM 100.

Figura 15. Forța de rupere și alungirea la rupere a materialelor compozite asamblate folosind: (a) ac Groz-Beckert de NM 90 și (b) ac Groz-Beckert de NM 100

Calitatea cusăturii contribuie la performanțele funcționale și estetice ale tapițeriei auto în utilizarea finală. O cusătura are o mai bună calitate, în cazul în care caracteristicile sale, cum ar fi rezistența, elasticitatea, durabilitatea și aspectul sunt echilibrate în mod corespunzător cu proprietățile materialelor ce urmeaza a fi asamblate. Textilele utilizate pentru producerea tapițeriei scaunelor auto sunt confecționate ca materiale compozite cu mai multe straturi, unde fiecare strat de material are proprietăți diferite.

1.4.7. Evaluarea rezultatelor testelor

Rezistența la rupere a materialului compozit este mai mare decât suma rezistențelor la rupere a componentelor înainte de îmbinarea termică, pe ambele direcții (longitudinale și transversale), la toate vitezele de laminare și cu ambele grosimi de spumă poliuretanică. Forțele de rupere ale compozitelor depind de viteza procesului de laminare. Nu există o tendință liniară care conectează valorile vitezei de laminare cu forțele de rupere ale compozitului. În exemplul dat, forțele de tracțiune maximă sunt la o viteză medie de 34 m/min, ceea ce poate fi considerat optim pentru compozitul testat.

Rezistența compozitului la abraziune este esențială pentru evaluarea durabilității materialelor testate, deoarece materialele din vehicule sunt în contact constant cu corpul uman. Materialul compozit utilizat la tapițeria auto este foarte rezistent la abraziune, unde chiar și după 100.000 de cicluri, nu au apărut perforații, iar pierderea de masă a fost minimă (1-3%).

Compozitul cu spumă poliuretanică mai groasă are o forță la rupere mai mică. Acest lucru sugerează că rigiditatea și grosimea mai mare a materialului oferă o rezistență mai mică la stresul sferic. Diametrul mai mare al sferei de perforare este proporțional cu forța de perforare mai mare.

Forța de separare dintre spuma poliuretanică și țesătură este de obicei mai mare decât forțele de separare a spumei poliuretanice și a materialului tricotat. Viteza mai mică a procesului de laminare determină forțe de separare mai mari. Spuma poliuretanică mai subțire pe direcția longitudinală determină forțe de separare mai mari, în timp ce spuma poliuretanică mai groasă oferă valori mai mari ale forțelor de separare în direcție transversală.

Capacitatea de coasere a materialelor utilizate la tapițeriile scaunelor auto este importantă pentru calitatea cusăturii, dar și pentru asigurarea unui proces de producție rentabil. O bună interacțiune a proprietăților materialelor și a condițiilor de coasere va duce la o performanță bună a cusăturii. Într-o situație reală, cusătura este realizată de o mașină de cusut de mare viteză, unde compozitul este expus la temperaturi ridicate ale acului de cusut și valori ridicate ale forței de penetrare a acului. O cusătură este, de asemenea, expusă încărcărilor longitudinale și transversale și, prin urmare, o alegere necorespunzătoare a oricărui element poate provoca eșecul performanței funcționale în utilizarea finală.

Capitolul 2. Cerințe ergonomice in industria automotive

2.1. Evoluția scaunului auto

1899 – Scaunul tip cutie: Întregul model Opel Lutzmann, inclusiv scaunele, amintește de o trăsură. Scaunele nu pot fi reglate.

1929 – Poziție mai joasă: 30 de ani mai târziu, modelul Opel este echipat tot cu o banchetă fixă. Totuși, poziția de ședere este una mult mai joasă, iar pasagerii își pot întinde picioarele.

1950 – Confort sporit: Scaunele modelului Opel sunt fixate pe un cadrul metalic, iar poziția acestora poate fi reglată pe lungime. Spătarele scaunelor frontale pot fi rabatate în față pentru a facilita pătrunderea și ieșirea pasagerilor din spate în/din autovehicul.

1956 – Reglare continuă pe lungime: Bancheta din față reglabilă continuu și spătarele reglabile ale modelului Opel Kapitän reprezintă un nou reper important. Spătarele pot fi așezate în poziția optimă prin acționarea unui mâner.

1968 – Sportiv: Legendarul Opel GT este echipat cu scaune cu contur sportiv și tetiere încorporate. Pernele extinse și secțiunea de la nivelul umerilor semnificativ îmbunătățită indică direcția de dezvoltare.

1970 – Tetiere: Opel include tetierele în dotarea opțională a anumitor game de modele – cum ar fi Monza, Kapitän/Admiral/Diplomat sau Rekord C și D. Modelul Opel Diplomat B este echipat cu tetiere confortabile reglabile pe înălțime, care pot fi înclinate în față.

1978 – Primul scaun cu reglare a înălțimii: Șoferii autovehiculului Opel Monza pot regla cu ușurință înălțimea scaunului cu ajutorul unei tije telescopice.

1994 – Siguranță cu „S” mare: Scaunele din dotarea modelului Opel Omega B sunt confortabile și reglabile electric. Spătarele întărite ale scaunelor din spate și airbagurile laterale contribuie semnificativ la sporirea siguranței pasive; sunt efectuate pentru prima dată teste de impact cu autovehiculul încărcat. În partea din spate, toate cele trei scaune sunt echipate cu centuri de siguranță cu fixare în trei puncte și tetiere.

2003 – Prima certificare AGR: Organizația germană de experți în sănătatea spatelui „Aktion Gesunder Rücken e.V.” acordă mult-râvnita certificare AGR scaunului multicontur pentru șofer cu reglare electrică în 18 direcții din dotarea modelelor Opel Vectra/Opel Signum. Opel este primul producător auto care oferă scaune ergonomice în clasa de autovehicule de dimensiuni medii.

2008 – Scaune confortabile: Scaunele confortabile din dotarea standard a modelului Opel Insignia oferă numeroase posibilități de reglare – înălțimea poate fi reglată (electric) cu 65 mm, în timp ce lungimea cu 270 mm – cifre remarcabile. Scaunul premium pentru șofer este certificat AGR.

2012 – Concept ergonomic integral: Sistemul FlexDoors cu un unghi de deschidere de 84 de grade, scaunele ergonomice cu certificare AGR și suportul pentru biciclete FlexFix îi conving pe specialiștii AGR să acorde mult-râvnita certificare modelului Meriva. Primul și încă singurul autovehicul de serie care primește această certificarea pentru conceptul său ergonomic integral.

2015 – Stare de bine în clasa de autovehicule compacte: Pentru prima dată, scaunele ergonomice premium cu certificare AGR ale noii generații Astra nu sunt doar reglabile în 18 direcții, inclusiv suporturile laterale, ci sunt disponibile opțional cu funcții suplimentare de confort, precum funcția de masaj, de memorare a poziției și de ventilație.

2.2. Analiza ergonomică habitatului autovehiculului

Ergonomia este un domeniu de activitate tehnico-științific din cadrul psihologiei muncii, care prin colaborarea dintre psihologi, fiziologi și tehnicieni studiază și realizează o astfel de organizare a sistemului "om – mașină – condiții de loc de muncă" în așa fel, încât munca să fie efectuată cu costuri biologice minime și maximă eficiență. Aceasta se poate de asemenea interpreta precum că, ergonomia are ca scop adaptarea sarcinilor de muncă și a locului de muncă la oameni cât și a oamenilor față de muncă și loc de muncă. Optimizarea funcționării sistemului "om-mașină-condiții de muncă" urmărește reducerea maximă până la eliminare a bolilor (îmbolnăvirilor) profesionale.

Ergonomia se ocupă se studierea particularităților antropometrice, fiziologice, psihologice și de capacitatea omului care lucrează. Având datele antropometrice ale corpului uman s-au stabilit dimensiunile și forma locului de muncă și ale mijloacelor de lucru. Cunoscând datele fiziologice se poate determina capacitatea de lucru a celui care lucrează. Variațiile măsurabile ale organismului uman în timpul lucrului, de exemplu pulsul inimii, temperatura corpului, tensiunea arterială, frecvența de respirație și altele dau informații asupra solicitării omului în timpul lucrului. Analizele psihologice se ocupă în final de probleme ale satisfacției în muncă, de motivări, instruire și de apariția monotoniei în timpul lucrului. Având noțiuni de ergonomie se poate înțelege necesitatea, posibilitățile și limitele unei acomodări între om și lucru, pentru a crea condiții de muncă cât mai agreabile.

Termenul de ergonomie vine din limba greacă (ergos = muncă și nomos = lege, normă). Acesta a fost folosit pentru prima dată în anul 1857 de biologul polonez Wojciech Zostryebowski în studiul său „Perspectivele ergonomiei ca știință a muncii”, dar în limbajul comun de specialitate termenul a fost lansat mult mai târziu, în anul 1949 de psihologul englez K.F.H. Marrell. Dacă la început ideea a circulat sub diferite denumiri (știința muncii, psihologia muncii, chiar și psihologie inginerească), astăzi denumirea ergonomie este acceptată de majoritatea specialiștilor.

Principalele scopuri urmărite de ergonomie sunt:

Adaptarea muncii la capacitatea de performanță a lucrătorului, cu scopul de a evita cerințele prea mari sau prea mici;

Proiectarea mașinilor și uneltelor etc. pentru ca acestea să fie ușor de manevrat, iar utilizarea lor – lipsită de accidente;

Dimensionarea locurilor de muncă în conformitate cu mărimea corpului, permițând o poziție natural;

Adaptarea influențelor din mediu, în special a luminii și climatului.

Ergonomia este un domeniu științific interdisciplinar. În optimizarea științifică a rezultatelor și performanțelor umane, ergonomia se folosește pentru măsurarea la locul de muncă a parametrilor (valori) fiziologici corporali umani, de ergometrie, un domeniu al stiinței măsurării. Ergonomia este indispensabilă pentru orice domeniu de activitate, fără de care nu se pot obține creșteri deosebite de productivitate. Disciplinele care se intersectează în cadrul ergonomiei sunt:

Tehnologie (inginerie) industrială

Biomecanică

Antropometrie, domeniu de cunoaștere și descriere a capacităților umane (antropometrie statică și antropometrie dinamică)

Antropotehnică, domeniu de studiu a adaptării sistemelor tehnice la capacitățile umane

Tehnologie mecanică

Design industrial

Ergometrie

Psihologie

Fiziologie

Informatică

În SUA, ergonomia a apărut ca disciplină după cel de-al Doilea Război Mondial. Apăruseră multe probleme în folosirea echipamentelor sofisticate precum avioane, radare, sonare și tancuri. Uneori aceste probleme au cauzat erori umane cu consecințe grave. De exemplu, în timpul războiului din Coreea, mai mulți piloți au fost uciși in timpul antrenamentelor decât în luptă. Această constatare a avut ca urmare creșterea interesului pentru crearea unor sisteme de control și afișaj în avioane. De aceea, informațiile disponibile în manuale despre factori umani sunt în mare parte influențate de aplicațiile militare în domeniul ergonomiei.

Aplicarea studiilor de ergonomie în domeniul civil sunt destul de recente. Eastman-Kodak a fost probabil prima companie care a implementat un program substanțial in jurul anului 1965. La IBM, interesul pentru ergonomie a început in jurul anului 1980. La acea vreme IBM avea numeroși experți în domeniul factorilor umani, majoritatea lucrând însă la proiectarea produselor destinate consumatorilor.

În Europa, ergonomia este foarte bine implementată, în special în Anglia, Franța, Germania, Olanda, Italia și țările scandinave. În fosta URSS, la fel ca și în SUA, interesul a fost concentrat pe activitățile Departamentului de Apărare. Au fost puține aplicații in domeniul civil, dar interesul creste rapid.

În timpul Revoluției Industriale s-a încercat aplicarea unui concept prin care operatorul uman să primească sarcini interesante și să fie lăsata mașina sa execute operațiile repetitive. La începutul secolului 20, Frederick Taylor a introdus studiul "științific" al muncii. Acesta a fost urmat de către Frank si Lillian Gilbreth care au dezvoltat studiul timp-mișcare și conceptul de a împarți munci obișnuite în mișcări elementare pe care le-au denumit "therbligs".

Abia în anii '50 ergonomia a devenit o disciplină independentă. În Anglia, Societatea Dezvoltării Ergonomice a fost înființată în 1950. În SUA, Societatea Factorului Uman a fost înființată în 1957. În 1961 a avut loc prima întâlnire a Asociației Ergonomice Internaționale ținută la Stockholm, Suedia. În prezent asociația are aproximativ 15000 de ergonomiști din 40 de țări.

Ergonomia produsului urmărește ca produsului realizat să îi fie conferite valențe de ordin ergonomic, pe baza datelor obținute în urma cercetărilor fundamentale, astfel ca aceste produse să solicite omul în limita posibilităților sale normale, satisfăcând în totalitate cerințele beneficiarului.

2.3. Poziționarea corectă în timpul conducerii unui autovrhicul

Deoarece majoritatea persoanelor își petrec ore bune din zi în spatele volanului și, frecvent, condusul este un factor agravator al durerilor de spate, tot mai mulți șoferi se plâng de această problemă. Uneori acest simptom ascunde afecțiuni ce se accentuează, alungându-se chiar la intervenții chirurgicale.

Și pentru că nu putem renunța la condus, trebuie măcar să învățăm să o facem în poziția corectă, pentru a preveni durerile de spate, gât sau brațe, care pot deveni insuportabile.

Poziție greșită în timpul condusului

• Atunci când conduci pentru o perioadă îndelungată, curbura lombară presează vertebrele și discurile coloanei vertebrale, cauzând durere, vibrațiile și șocurile din timpul condusului fiind și ele un factor agravator.

• Mașinile moderne au, în general, plafonul mai jos, ceea ce face necesară poziționarea scaunului mai în spate și menținerea picioarelor mai drepte, cauzând astfel presiune la nivelul pelvisului și, mai apoi, durere.

• Durerile coloanei cervicale sunt și ele aduse în discuție deseori de către șoferii „suferinzi”. Acest lucru se datorează tot poziției greșite a scaunului. Deoarece este împins foarte în spate, șoferul trebuie să își întindă gâtul pentru a avea o vedere bună, acest lucru provocând, în timp, durere și leziuni la nivelul coloanei cervicale.

• Această poziție (din imaginea de sus), tipică pentru majoritatea conducătorilor auto, produce cele mai mari riscuri pentru durerile de spate și gât. Caracterizată prin poziția corpului „prăbușit”, umerii aplecați înainte și capul întins, această poziție poate fi extrem de periculoasă pentru sănătatea coloanei vertebrale, lombare și cervicale. Atunci când trunchiul este „prăbușit” și coloana nu este dreaptă, mișcările capului (stânga, dreapta) nu pot fi realizate corect, iar vizibilitatea va fi puternic redusă, punând în pericol viața șoferului și a pasagerilor.

• De asemenea, atunci când nu ai o poziție dreaptă pe scaun, vibrațiile și șocurile cauzate de condus afectează mult mai tare pelvisul, mișcându-l înainte și înapoi, putând să cauzeze afecțiuni grave. Expunerea îndelungată la aceste vibrații, duce la oboseala și suprasolicitarea mușchilor trunchiului, toate acestea concluzionându-se în timp în durere și disconfort.

Poziție corectă în timpul condusului

Unghiuri pentru asigurarea unei poziții confortabile a persoanei

20°<α1<30°, 95°<α2<120°, 20°<α3<135°, 86°<α4< 105°, 0°<α5< 45°, 80°<α6<170°, 170°<α7<190°

Noile scaune ergonomice oferă șoferului posibilitatea de a le regla după suprafața a cel puțin trei pătrimi din corpul său. Acestea sunt reglabile în înălțime (cu până la 6,5 cm) și în lungime (până la 27 cm). În total sunt ajustabile în 8 direcții, iar tetierele sunt reglabile în patru direcții. Fiecare pasager beneficiază de diverse reglaje ale scaunelor, nu doar șoferul.

Capitolul 3. Particularități constructive ale unei tapițerii pentru scaunele auto

3.1. Structura generală a unui scaun auto

Fig.10 structura unui scaun auto

Scaunul este format din:

cadru metalic

spuma

material textil

tetiera partea pe care se sprijina capul

FSB partea pe care se sprijina spatele

FSC partea pe care se aseaza corpul

Materiale auxiliare

În automotive se folosesc următoarele materiale auxiliare :

profile din plastic

profile din material plastic si nețesut

profile din sârmă

șiret din ață

fermoare

embleme logo

capse isofix din plastic

scai

Fig.11 Elemente auxiliar

Un carset, este compus din toate husele care intră într-o mașină și poate fi împărtit în diverse moduri (procente diferite) dar cel mai generic se repartizează astfel:

• Rândul I (Front Unit):

– FSB-front seat back (spătar față);

– FSC-front seat cushion (șezut față);

• Rândul II (Back unit):

– RSS-rear seat back (spătar spate);

– RSC-rear seat cushion (șezut spate).

• Rândul III (pentru autovehiculele tip SUV).

În următoarele două tabele este extras din documentația de la client, setul de repere componente ale unui carset de huse pentru rândul din față (husele componente a rândului I a mașinii FSB si FSC), împreună cu descrierea fiecărei piese în parte (cod piesă) și materialul din care este realizată, pentru proiectul de huse Opel Adam modelul Funky – Jet Black, după cum urmează:

Amplasarea utilajelor reprezintă aranjarea fizică a liniilor de fabricație, utilajelor, mașinilor și posturilor de lucru necesare în procesul productiv de conversiune din fabrici, uzine, instalații industriale. Amplasarea utilajelor este o aranjare a mijloacelor de producție utilizate pentru a crea produse, mai exact huse in acest caz.

Fluxul materialelor și al materiei prime, productivitatea și relațiile umane sunt toate influențate de aranjarea utilajelor pentru conversiune. Problema amplasării utilajelor se pune atât pentru fabrici complet noi sau pentru organizații prestatoare de servicii, cât și pentru modernizarea de fabrici existente prin introducere de noi metode și îmbunătățiri ale proceselor de fabricație. O amplasare eficientă și optimizată precum cea practicata de firma Lear Corporation, poate reduce manipulările inutile ale materialelor, poate ajuta la păstrarea unor costuri scăzute și la menținerea fluxului produsului prin utilaje. Obiectivul principal al amplasării este de a asigura fluxul regulat al operațiilor, materialelor și informațiilor prin sistem, iar după cum se poate observa pe toate liniile de asamblare a tuturor huselor ce fac parte din carset, toate operațiile se realizează pentru o mai buna desfășurare a activităților si o comunicare mai eficienta dacă este necesar.

Proces tehnologic

Proiect: Opel Adam; Model: Funky

Poductia planificată Ppl=250 buc/schimb

Parametri de proces

Parametri de coasere

Legendă

* RSC, FSB

** FSC

*** FSB, RSB

**** FSB, RSB

3.2. Configurarea liniei tehnologice

3.2.1 Dimensionarea capacității tehnice

Pentru structurarea și dimensionarea capacitații sistemului de lucru se are în vedere stabilirea tipurilor și a necesarului de mijloace de lucru, calificări si personal, necesare pentru realizarea comenzii.

Pentru determinarea necesarului de mijloace de muncă se vor calcula următoarele:

Timpul de ocupare a fiecarui tip de mijloc de munca (To)

To=∑Toji=

Unde

Toji – reprezintă timpul de ocupare a mijlocului de munca, prin activitățile aferente fazei j corespunzătoare modelului i

Ntj – norma de timp pentru faza j

qi – cantitatea de produse din modelul i lansată pe linia tehnologică

Necesarul calculat de mijloace de muncă, pentru fiecare tip (Nck)

Nck=To/Tf

Unde

To – timpul de ocupare al mijlocului de muncă

Tf – fondul de timp disponibil, pe durata unui schimb (480 min)

Necesarul real de mijloace de munca (Nrk) pentru fiecare tip se determina prin rotunjirea lui Nck

Necesarul real de mijloace de munca (Nr)

Nr=

Determinarea necesarului de mijloace de munca (Ppl=250, Tf=480 min)

3.2.2 Calculul necesarului de utilaje

Necesarul de echipamente tehnologice pentru confecționare

3.2.3. Amplasarea utilajelor in fluxul de producție

Amplasarea locurilor de munca se face în ordinea corespunzătoare a operațiilor, respectând numărul de locuri de muncă rezultate în urma cuplării.

Se stabilesc deplasările interoperaționale ale semifabricatelor în cadrul secției de confecționare liniar , paralel cu amplasarea utilajelor.

3.2.4. Constituirea operațiilor prin faze și alocarea sarcinilor pentru executanți + echilibrare

Cuplarea fazelor în operații se face în scopul unei utilizări eficiente a forței de muncă și a echipamentelor tehnologice, de aceea la constituirea operațiilor cumularea fazelor se realizează ținând cont de tipul utilajului și se realizează astfel încât la structurarea liniei tehnologice deplasările interoperaționale ale semifabricatelor între locurile de muncă să fie minime și fără întoarceri mari pe linia tehnologică, conform tabelului următor:

Metodologia de lucru are la bază principiul echilibrării gradului de încărcare a elementelor, prin cuplarea fazelor în operații pe criteriul ritmului, in condiții de flexibilitate .

Ritmul (r) = T/Ppl. = 480/250 =1.92

Necesarul de muncitori pe linie (Nm)

Cuplarea fazelor

3.2.5. Evaluarea liniei tehnologice

Sinteza indicatorilor specifici

Producția planificată pe schimb

Q plan=480 min pe model x nr. oameni

Q plan=( 480×10):18.02=266 (buc/zi)

Capitolul 4. Analiza economică a produsului

4.1. Elemente teoretice

Managementul financiar reprezintă acțiunea de prevedere, planificare, coordonare, organizare și control a resurselor financiare ale unei firme.

Funcțiile managementului sunt alcătuite din activitățile ce stau la baza procesului de management. Acestea sunt:

Funcția de previziune: răspunde la întrebările „Ce se poate?” și „Ce trebuie să realizăm în cadrul unei firme?” și presupune să se stabilească obiectivele esențiale ale organizației, componentele sale și resursele necesare îndeplinirii lor.

Funcția de planificare: se constituie din stabilirea unor obiective și a metodei utilizate pentru atingerea acestora.

Funcția de coordonare/organizare: prin această funcție, se asigură că firma dispune de resursele necesare (umane și financiare) pentru îndeplinirea obiectivelor stabilite.

Funcția de control și evaluare: prin intermediul acestei funcții, se compară datele reale înregistrate cu cele planificate, iar dacă există un dezechilibru între acestea, se adoptă o serie de măsuri corective.

Concepte fundamentale ale managementului financiar:

Costul de producție: reprezintă contravaloarea consumului de resurse necesare realizării unuia sau mai multor produse;

Cheltuiala: este suma de bani înregistrată în contabilitate ca urmare a realizării unui produs sau a unei activități;

Costul de producție unitar: reprezintă costul aferent realizării unității de produs sau de lucrare.

Noțiuni de bază:

Produs – un bun sau un serviciu;

Cost de producție – suma cheltuielilor înregistrate pentru realizarea unei cantități de produse (lei);

Cost de producție unitar – suma cheltuielilor înregistrate pentru realizarea unei unități de produs;

Venit – totalitatea încasărilor înregistrate în urma vânzării produselor (lei);

Preț – valoarea la care se tranzacționează o unitate de produs pe piață, exprimată în unități monetare (lei/u.p.);

Beneficiu unitar – câștigul realizat în urma vânzării unei unități de produs [lei/u.p.];

Beneficilu total e – câștigul realizat în urma vânzării unei cantități de produse ;

Cifra de afaceri – totalitatea veniturilor obținute de o firmă pe perioada unui exercițiu financiar [lei];

unde, VAB – venituri din activitatea de bază

VAA – venituri din alte activități

Cost direct – totalitatea costurilor ce se pot repartiza și individualiza în mod nemijlocit pe o cantitate de produse [lei];

Cost direct unitar – totalitatea costurilor ce se pot repartiza și individualiza în mod nemijlocit pe o unitate de produs [lei/u.p.];

Cost indirect – totalitatea costurilor care nu se pot repartiza și individualizează în mod nemijlocit pe cantitatea de produs , fiind legate de funcționarea firmei [lei];

Cost indirect unitar – totalitatea costurilor care nu se pot repartiza și individualizează în mod nemijlocit pe o unitate de produs , fiind legate de funcționarea firmei [lei];

Cost variabil – totalitatea costurilor care variază proporțional cu cantitatea de produs realizată;

Cost variabil unitar – costul variabil înregistrat în urma realizării unei unități de produs [lei/u.p.];

Cost fix – totalitatea costurilor a căror valoare nu variază în funcție de cantitatea de produs realizată, fiind legate de funcționarea firmei [lei];

Cost fix unitar – costul fix alocat realizării unei unități de produs [lei/u.p.];

Valoare adăugată pentru un produs () – aportul de valoare adus materiei prime până la obținerea prețului [lei/u.p.];

Valoare adăugată directă aportul de valoare adus materiei prime prin transformarea nemijlocită de către om și utilaj;

Valoare adăugată indirect – aportul de valoare adus materiei prime în afara procesului de transformare;

Pragul de rentabilitate – producția minimă de la care firma începe să obțină profit. Activitatea firmei devine rentabilă după ce atinge pragul de rentabilitate. Până la acest nivel al producției unitare, firma înregistrează pierderi.

unde, – cost fix

– prețul

– cost direct unitar

Condiția fundamentală de acceptare în fabricație a unui lot de produse este ca:

4.2. Date inițiale

4.2.1. Scurtă descriere a produsului

În urma proiectării tehnologice husei pentru scaunul frontal al autovehiculului Opel Adam, se efectuează o analiză financiară pe baza consumurilor de materie primă calculate în prima parte a proiectului. Obiectivul principal este acela de a observa și înțelege cheltuielile, veniturile și rezultatele financiare, ce sunt necesare pentru realizarea acestui produs textil, dar și rentabilitatea producției.

4.2.2. Precizarea unității de măsură

Unitatea de măsură este bucata.

4.2.3. Normele de muncă

Unde norma de timp;

norma de productie;

VII.4. Precizarea efectivului de personal direct productiv

Unde număr de muncitori direct productivi;

4.2.4. Calculul producției lunare

producția ce se realizează într-o lună;

fond de timp mediu lunar pentru 2019;

VII.6. Precizarea salariului direct mediu lunar

Unde salariu direct mediu lunar;

4.3. Antecalculația costului unitar și evaluarea

4.3.1. Calculul costului material unitar

4.3.2. Calculul salariului direct unitar

salariu direct unitar;

tariful orar alocat fazei tehnologice “j” de complexitate “k”

4.3.3. Calculul costului direct unitar

costul direct unitar;

4.3.4. Calculul costului de întreținere și funcționare a utilajului

cheie de repartiție a cheltuielilor de întreținere și funcționare a utilajului în funcție de consumul de materie primă;

cheltuieli de întreținere și funcționare a utilajului;

4.3.5. Calculul cheltuielilor generale ale secției (cgs)

cheie de repartiție a cheltuielilor generale ale secției în funcție de consumul de materie primă;

4.3.6. Calculul cheltuielilor generale ale întreprinderi (cgî)

cheie de repartiție a cheltuielilor generale ale întreprinderii în funcție de consumul de materie primă;

4.3.7. Calculul cheltuielilor de desfacere (cdsf)

cheie de repartiție a costului de desfacere;

4.3.8. Calculul costului de secție

+

+

cheltuielilor de întreținere și funcționare a utilajului;

cheltueli generale ale secției;

4.3.9. Calculul costului de întreprindere

+

+

= cheltuieli generale ale întreprinderii;

4.3.10. Calculul costului de producție unitar

+

+

cdsf = costul de desfacere;

c = cost de producție unitar;

4.3.11. Evaluarea prețului

preț;

4.3.12. Calculul profitului unitar

profitul unitar;

4.3.13. Calculul valorii adăugate

+

valoare adăugată direct;

valoare adăugată indirect;

4.3.14. Calculul prețului de achiziție la nivelul cumpărătorului

preț de achiziție;

4.3.15. Calculația costului și evaluarea prețului la nivelul comerciantului

cotă de adaos;

adaos comercial ;

preț cu amănuntul;

preț achizitie la nivelul cumpărătorului ;

4.4. Indicatori economici legați de cost și preț

4.4.1. Calculul costului material

costul material ;

producția lunară;

4.4.2. Calculul salariului direct

salariul direct;

4.4.3. Calculul costului direct

costul direct;

cost variabil;

4.4.4. Cheltuieli

cheltuieli de întreținere și funcționare;

4.4.5. Cheltuieli generale ale secției

4.4.6. Cheltuieli generale ale întreprinderii

4.4.7. Cheltuieli de desfacere (𝐶𝐷𝑆𝐹)

4.4.8. Cost indirect (𝐶𝐹)

cost fix;

4.4.9. Costul total

4.4.10. Calculul venitului

venit din exploatare;

4.4.11. Profit (B)

profit;

4.4.12. Rentabilitatea activității

4.4.13. Profitabilitatea veniturilor

4.4.14. Productivitatea în unități

4.4.15. Productivitatea în unități valorice

4.4.16. Cheltuieli la 1000 de lei cifră de afaceri

4.4.17. Cheltuieli materiale la 1000 de lei cifră de afaceri

4.4.18. Cheltuieli salarii directe la 1000 de lei cifră de afaceri

𝑟𝑒𝑐𝑡𝑒𝑖 𝑑𝑒𝑟𝑒EȚULUI
uducerii unui autovrhiculsabil

4.4.19. Cheltuieli indirecte la 1000 de lei cifră de afaceri

4.5. Analiza de profitabilitate

4.5.1. Calculul pragului de rentabilitate al producției

Afacerea intră în planul de rentabilitatea în urma producerii a 2437 bucăți.

4.5.2. Calculul pragului de rentabilitate a cifrei de afaceri

Pentru a intra în zona de profit trebuie să se realizeze o cifră de afaceri de 418.325,22 lei.

4.5.3. Calculul marjei de siguranță

4.5.4. Calculul indicelui de siguranță

O afacere este considerată sigură dacă indicele de siguranță este mai mare de 150%.

În urma analizei făcute a rezultat că afacerea este sigură deoarece