Definitia Si Istoricul Procesului de Galvanizare

Lucrarea își propune să prezinte și să determine eficința implementării unei linii de galvanizare automate în locul celei care existentă la S.C. International Plating S.R.L Galvanizarea sau acoperirea și tratarea metalelor sau a aliajelor cu alte metale prin procedee chimice, originile galvanizării provin de acum mai bine de 200 de ani, pornind de la studiile bioelectochimiei.

O linie de galvanizare este compusă din băi electorlitice. În aceste băi se găsesc câte doi electrozi: un catod (care poate fi de exemplu o piesă din metal care trebuie să fie acoperită cu un strat de cupru) și un anod. Acoperirea se realizează cu ajutorul curentului electric care circulă prin baie între anod și catod și transferă electrozii de cupru pe care îi depune pe piesa metalică.

Prin tratamentele aplicate asupra unui produs se urmărește reducerea efectelor dăunătoare generate în principal de coroziune sau după caz de oxidare. Coroziunea este un fenomen de distrugere și deteriorare a unui metal sau aliaj printr-o reacție chimică cu mediul, efectele dăunătoare ale coroziunii fiind în raport cu pagubele provocate, care statistic converg spre 10-15% din producția mondială de metale– ca și pierderi directe. Piesele pot fi fabricate din mai multe tipuri de materiale cum ar fi: Oțel, Cupru, aliaje de aluminu sau diverse alte combinații.

Tratamentele galvanice care pot fi aplicate acestor materiale sunt:

pasivare;

argintare;

aurire;

cuprare;

decapare chimică;

degresare;

e.t.c .

Pentru realizarea acestor tratamente este nevoie de o linie de galvanizare, acestea putând fi clasificate în funcție de modul de acționare în:

manuale;

semiautomate;

automate.

După introducerea și menținerea pieselor în băile galvanice, acestea sunt verificate la terminarea procesului, în primul rând din punct de vedere vizual și estetic (pentru a verifica dacă acoperirea s-a produs pe toate suprafețele), după care stratul depus este măsurat cu ajutorul unui aparat special “X RAY FISCHERSCOPE”. Procesele de galvanizare sunt utilizate în general în industria:

– auto;

– eletronică;

– electrotehnică;

– robotică;

– aeronautică.

Cuprins

Capitolul 1 Considerații generale …………………………………………………………………..Pag. 7

1.1. Prezentarea societății……………………………………………………………… Pag. 7

1.2. Definiția și istoricul procesului de galvanizare………………………………………………….Pag.10

1.3. Descrierea procesului de galvanizare ………………………………………………………………Pag.12

1.4. Scopul realizării procesului de galvanizare……………………………………………………….Pag.13

1.5. Tipuri de piese, materiale care se pretează la aplicarea galvanizării……………………..Pag.14

1.6. Utilaje și clasificare……………………………………………………………………………………….Pag.16

Capitolul 2 Proiectarea tehnologiei de fabricație pentru reperul “SBA 1020”…………………….Pag. 17

2.1 Materiale utilizate în procesul de argintare………………………………………………………Pag. 19

2.2 Procesul tehnologic de argintare pentru piesele din cupru………………………………… Pag.20

2.3 Controlul Pieslor dupa operația de argintare……………………………………………………. Pag.22

2.4 Prelucrarea suplimentară a argintului…………………………………………………………….. Pag. 23

2.5 Electroliti de argintare in solutii de cianuri…………………………………………………….. Pag. 23

2.6 Procesul de ralizare al reperului SBA 1020……………………………………………………. Pag. 24

Capitolul 3 Prezentarea tehnologiei existente de galvanizare……………………………………..Pag.32

Capitolul 4 Propuneri de variante de modernizare a tehnolgiei de galvanizare………………Pag 42

4.1 Instalațiile de Transfer…………………………………………………………………………………..Pag.43

4.2 Instalații cu Brațe………………………………………………………………………………………….Pag.44

4.3 Instalatie cu Carucioare………………………………………………………………………………….Pag.46

4.4 Instalatii cu Palane………………………………………………………………………………………..Pag.47

4.5 Cărucioare cu aspirator la bord……………………………………………………………………….Pag. 48

4.6 Cărucioare de aspirație cu capace cabluri………………………………………………………….Pag.49

Capitolul 5 Determinarea variantei optime……………………………………………………………….Pag.52

Capitolul 6 Determinarea eficienței economice a implementării noii tehnologii……………..Pag.55

6.1 Segmentul de piata ocupat de către societate în piața internă și externă……………Pag.55

6.2 Indicatori de eficiență:………………………………………………………………………………Pag.56

6.3 Calculul economic pentru linia de galvanizare existenta………………………………..Pag.60

6.4 Stabilirea costului de productie pentru piesa SBA1020………………………………….Pag.61

6.5 Calculul economic pentru varianta nouă, linia moderna de galvanizare……………Pag.62

6.6 Stabilirea costului de producție pentru piesa SBA 1020…………………………………Pag.63

6.7 Concluzii………………………………………………………………………………………………….Pag.67

7. Bibliografie………………………………………………………………………………………………………….Pag 68

1.1. Prezentarea societății

S.C INTERNAȚIONAL PLATING S.R.L a fost înființată în România în anul 2004 și a început să producă în anul 2005, având în prezent un număr de 16 angajați calificați care sunt capabili să execute prelucrările galvanice la o calitate foarte bună.

Figura 1.1. Sediul S.C INTERNAȚIONAL PLATING S.R.L

Obiectivul fondatorilor săi, care se mândresc cu o bogată experiență în sectorul tratamentelor galvanice este acela de a avea o structură care să răspundă în cel mai profesionist mod la cerințele clienților printr-o calitate constantă si ridicată, termene de livrare scurte și respectate.Societatea fiind acreditată SR EN ISO 9001:2008, SR EN ISO 14001:2005, OHSAS 18001:2007.

Tratamentele efectuate de către S.C. International Plating S.R.L sunt: nichelare chimică, nichelare electrochimică, argintare, cuprare, stanare, pasivare aluminiu, alămire alba (cu aliaj Cu+Zn+Sn), aurire. Toate aceste tratamente pot fi aplicate următoarelor metale: Aluminiu, Cupru, Otel, Zinc, Aliaje.

Societatea este specializată în tratamentele electrochimice și utilizează un aparat de tehnologie germană X RAY FISCHERSCOPE dotat cu raze X, special conceput pentru măsurarea straturilor și asigurarea calității tratamentelor galvanice pe care le execută.

Evoluția economiei, factorii de mediu, politicile de mediu adoptate de Uniunea Europeană și aspectele ce privesc sănătatea și securitatea în muncă duc la preocuparea de modernizare și îmbunătățirea calitativă si cantitativă. În același timp, companiile sunt nevoite să facă fața reglentărilor de mediu și de siguranță dintre cele mai complexe. Prezența unor cantități mari de substanțe cu risc semnificativ (corozive, toxice, cancerigene) impune ca societățile din acest domeniu să facă față reglementărilor în ceea ce privește: REACH autorizare și clasificare a produselor periculoase și CLP etichetarea, ADR transportul mărfurilor periculoase, RoHS restricționeză folosirea a șase substanțe: plumb, mercur, cadmiu, hexavalent și doi agenți inflamabili bromurați.

Încă din faza de proiectare a pieselor trebuie avut în vedere alegerea materialelor, măsurile constructive și metodele de protecție a produselor.

Procesele de tratamente termice si galvanizare pentru un reper sunt luate în calcul înca din faza de proiectare a acestuia. Cerințele legate de calitate , grad de acoperire, reprezintă procese care trebuiesc bine studiate pentru o viață mai lungă a produsului.

Oxidarea metalelor și nemetalelor produce pagube majore pe plan național dar și international. Coroziunea metalelor, fie ele feroase sau neferoase reprezintă un cost, acesta numindu-se ,, Costul Coroziunii" , care cuprinde pierderile directe (înlocuirea echipamentelor sau a pieselor corodate, utilizarea in construcție a unor materiale mai scumpe e.t.c) dar și pierderi indirecte (întârzierea livrarilor , cheltuieli legate de returul pieselor sau rebuturi e.t.c ). Metodele clasice de luptă împotriva acestei forțe naturale numită COROZIUNE s-au dovedit a fi ineficiente , costisitoare dar și periculoase .

Desigur coroziunea are și câteva efecte benefice pentru economie, acestea fiind:

materialele biodegradabile din ambalaje sunt distruse;

debitarea oțelului în apa marină;

controlul coroziunii metalelor este folosit atât ca protecție cât si pentru un efect vizual estetic (brunarea, pasivarea , eloxarea);

produsele din cupru,care prin oxidare în mediul natural capată o culoarea albastră-verzuie, care împiedică oxidarea ulterioară și apreciată estetic.

"Galvanizarea este un proces electrochimic, prin care se acoperă și se tratează suprafața unui metal sau aliaj cu un alt metal. Acoperirile pot fi cu metale comune sau cu metale prețioase" [14].

Originile galvanizării datează de mai bine de 224 ani și ele pornesc de la studii de bioelectrochimie, care în timp au evaluat. Numele de galvanizare provine de la descoperitorul acestei metode, medicul italian Luigi Galvani în anul 1791, care face referiri la mișcările de contracție a mușchilor unei broaște atunci când aceasta este atinsă de o pensetă bimetalică, Galvani asociază acest efect cu "electricitatea animală". Cercetările au fost continuate de către

italianul Alessandro Volta, care afirmă că picioarele broaștei s-au mișcat datorită formării unei micro-pile electrochimice.

Cele mai importante descoperiri științifice associate procesului sunt, după cum urmează:

1799- pila electochimică fiind inventată de către Alessandro Volta, iar dupa numele său a fost denumită unitatea de tensiune electrică (volt);

1805 o primă documentație științifică, referitoare la trecerea curentului printr-un electrolit, este oferită de catre Theodor von Grotthuss;

1806-1807 Humphry Davy inventator și chimist englez obține pe cale electrochimică descoperirea metalelor: calciu, natriu, bariu și borul . Folosește și studiază electroliza, iar în 1815 inventează unu din cel mai folositor obiect în minerit (lampa pentru mineri);

1830 – este realizată prima depunere pe cale galvanică;

1834 – Faraday introduce termenii de echivalent electrochimic (anod, catod, ion, electrod, cation, anion, electrolit si constanta electrochimica F), pentru prima dată în lucrarea "On Electrical Decomposition";

1839 – celula de combustie cu hidrogen și oxigen este inventată de către Wiliam R. Grove;

1859 – Gaston Plante inventează și introduce acumulatorul cu plumb;

1886 – sunt puse bazele procesului tehnologic de obținere a aluminiului electrolitic de către Charles M. Hall și Paul Heroult;

1888 – Wilhelm Ostwald câstigă premiul Nobel în 1920 pentru publicarea primelor cercetări în domeniul disocierii soluțiilor de electroliți și descoperă legea diluției;

1889 – Walther Nernst câstigă în 1920 premiul Nobel și formulează ecuația care îi poartă numele;

1913 – odată cu producerea oțelului inoxidabil în cantități industriale în Sheffield (Anglia) apar și primele încercări de a explica teoretic pasivarea metalelor;

1922 – în 1959 Jaroslav Heyrovsky câstigă premiul Nobel după ce pune bazele polarografiei prin utilizarea mercurului și aplică această tehnică la analiza ionilor din soluții;

1935 – este construit primul pH-metru, de uz industrial, de către Arnold Obeckman;

1941 – Karl Friedrich Bonhoeffer publică primele studii de pasivare ale fierului în care scoate în evidență reactivitatea acestuia în soluții de acid azotic;

1952 – Allan L. Hodgkin și Andrew F. Huvlev (premiul Nobel în 1963) elaborează modelul electrochimic al cuplului Na+/K+ pentru a explica transmiterii impulsului nervos;

1955 – se construiește în Germania primul potențiostat pe bază de lămpi;

1960 – este pus în funcțiune de către Wilson Greatbatch un stimulator cardiac, care folosea o baterie Duracell special construită de Samuel Ruben în acest scop;

1965 – este realizată prima electrosinteză organică – electrosinteză a diponitrilului, de către Manuel M. Baizer [13].

După încheierea ultimului război, timp de mai multe decenii, galvanizarea a fost considerată o “tehnologie de nivel scăzut” și operatorii săi un fel de alchimiști, deținătorii unor rețete miraculoase.

De câțiva ani în schimb, galvanizarea își reevaluează această primă imagine, cu o recuperare substanțială pe plan științific și tehnologic.

Această reevaluare adecvată, cauzată și de nevoile modificate ale pieței la nivel național și internațional, este meritul unor inițiative de cercetare științifică, care au meritul de a scoate galvanizarea din ghetoul în care se afla, oferindu-i demnitatea unei tehnologii bazată pe criterii științifice.

În același timp îi recompensează pe operatori cu acea recunoaștere profesională care nu a fost recunoscută de prea mult timp.

Tehnologia aduce cu sine utilizarea unor instrumente de operare stabilite de anumite condiții. Fiecare dintre aceste condiții la rândul lor fac parte din diferitele ramuri sau sectoare care determină un ansamblu:

procesul chimic;

aparaturile care insoțesc instalațiile;

instalațiile de producție;

mijloacele de manipulare a materialelor

mijloacele de alimentare cu soluții și săruri;

limitarea expunerilor la soluții a operatorilor

recuperarea metalelor

protectia aerului și a apelor reziduale, în limitele stabilite de lege.

Toate aceste condiții sunt legate între ele și cunoscute de cei care folosesc o instalație de galvanizare și mai ales de cei care trebuie să proiecteze o asemenea instalație.

1.3. Descrierea procesului de galvanizare

Galvanizarea se realizează în băi electrolitice. În acestea se găsesc doi electrozi: un catod (spre exemplu o piesă metalică care va fi acoperită cu un strat de cupru, în cazul cuprării) și un anod care poate fi confecționat din cupru (în cazul cuprării) sau un alt material în funcție de tipul de acoperire care se dorește. Procesul este realizat cu ajutorul curentului electric care circulă prin baia de galvanizare.

Curentul electric este o componentă importantă în proces, cu ajutorul său este determinat transportul, disocierea și depunera ionilor de metal de la anod ( exemplu din cupru) la catod (exemplu o piesă de metal).

Intensitatea curentului este un element important, acesta influențând într-un raport direct proporțional stratul depus și timpul de depunere.

Figura 1.2. Schema procesului de galvanizare, [16]

În figura 1.2 este exemplificată poziționarea anodului și a catodului în baia electrolitică de galvanizare. Asemănător, este prezentat procesul de galvanizare și cu anozi confecționați din materiale cum ar fi: argint, nichel,cupru, staniol, etc. Ceea ce diferă, este intensitatea curentului electric, temperatura băilor și timpul de depunere.

Procesele de galvanizare se bazează pe reacțiile chimice sau electrochimice.

Secțiile de galvanizare pot fi de mai multe tipuri :

manuale;

semiautomate;

automate .

1.4. Scopul realizării procesului de galvanizare

Prin tratamentele aplicate asupra unui produs se urmărește reducerea efectelor dăunătoare, care în principal sunt datorate coroziunii. Aceasta este un fenomen de distrugere și deterioarare a unui metal sau aliaj printr-o reacție chimică cu mediul, efectele dăunătoare ale ei fiind susținute de aprecierile cu privire la pagubele provocate, care converg spre distrugerea a circa 10-15% din producția mondială de metale – considerate pierderi directe conform [13], fără să mai luăm în considerare și pierderile indirecte. Pagubele reale sunt însa mai mari, deoarece la pierderile directe trebuie adăugate și acestea (pierderile indirecte) care sunt determinate de: pierderi de producție, pierderi de capacitate, contaminarea produselor, în special în industria chimică, farmaceutică și alimentară, precum și afectarea sănătății sau pierderea de vieți, prin explozia sau avarierea neprevazută a echipamentelor chimice sau a unor mijloace de transport- avioane, trenuri, autovehicole, etc.[13].

Procesul de galvanizare este un proces industrial utilizat pentru tratarea suprafețelor metalice oferindu-le anumite caracteristici estetice, de rezistență, duritate și conductibilitate superioare. Scopul proceselor de galvanizare variază considerabil în funcție de necesitățile de producție sau de caracteristicile de rezistență.

Fiecare tehnologie aduce cu sine utilizarea unor instalații de operare și manipulare, parametrii de respectat și măsuri de protecție care trebuiesc luate. Scopul principal este de a obține o calitate a produselor superioară o mai bună fezabilitate a instalațiilor și o productivitate mai ridicată. Condițiile necesare, la rândul lor, pot pretinde investiții suplimentare în dotările din diferitele ramuri sau sectoare care doresc utilizarea acestui procedeu și anume în:

implementarea tehnologiei pentru a face posibil procesul chimic;

achiziția aparatelor care însoțesc instalațiile de galvanizre;

achiziția și montarea instalațiilor de producție;

achiziția și montarea mijloacele de manipulare a reperelor care vor fi supuse procesului de galvanizare.

Tratamentele de galvanizare sunt utilizate în general pentru:

industria telecomunicațiilor;

industria electronică;

industria electromecanică;

fabricarea conectori coaxiali;

componente utilizate în comunicații radio;

componente utilizate în idustria auto.

1.5. Tipuri de piese, materiale care se pretează la aplicarea galvanizării

În procesul de galvanizare sunt ultilizate mai multe materiale în funcție de tratamentul aplicat și de materialul din care este fabricat reperul.

Piesele pot fi confecționate din mai multe tipuri de materiale cum ar fi: oțel, cupru, aluminu, și diferite aliaje.

Tratamente galvanice care ot fi aplicate, sunt:

Pasivare- care are ca scop sporirea rezistenței la coroziune. Este un proces ce produce pe aluminiu si pe aliajele acestuia o peliculă protectoare care este transparentă și incoloră și care asigură o excelentă aderență a tratamentelor succesive de vopsire. Se realizează folosind apă demineralizată, o soluție chimică si un cuptor pentru uscare, evitând astfel deteriorarea stratului depus.

Decaparea aluminiului- este un proces galvanic de tratare și curățare al pieselor, eliminând astfel stratul de oxizi. Pentru realizarea acestui proces este nevoie de acid sulfuric si acid nitric.

Degresare chimică- se realizează pe aluminiu, zinc, cupru și alte metale cu putere mare de emulsare. Acesta este un procedeu folosit pentru a elimina stratul de ulei, murdărie pentru a curăța de paste suprafațele pieselor care urmează să fie tratate, fară a modifica geometria suprafeței. Aceasta se poate realiza cu procese fizico- mecanice sau prin spălare în băi cu soluții alcaline apoase ca electrolit. Procedeul are loc la temperatura mediului ambiant.

Cementarea- este un ratament termochimic de saturație prin difuzie de carbon, crom, azot și aluminiu a stratului superficial al unui material metalic, pentru a-i mări duritatea și rezistența la uzură.

Cuprarea- este un proces electrolitic menit să producă pe suprafața piese straturi uniforme de culoare arămie. Este realizat cu ajutorul cianurii de cupru si a cianurii de potasiu.

Nichelare chimică- este un tratament care oferă o bună rezistență la coroziune și o înaltă stabilitate. Este un proces care se folosește în mod special în electronică, în construcția autovehiculelor rutiere și în hidraulică. Procesul este realizat cu ajutorul apei demineralizate și adăugarea unor cantițăti de soluții chimice.

Argintarea- este un proces menit să producă straturi lucioase care au o culoare albă pe suprafețele tratate. Procesul este realizat cu ajutorul curentrului electric care circulă într-o baie în care se găsește soluție de oxid de argint, cianuriă de potasiu și la care la catod se află piesele care urmează a fi galvanizate iar la anod sunt electrozi de argint.

1.5 Utilaje și clasificare

Instalațiile și utilajele care sunt folosite în procesul de galvanizare sunt concepute pentru a putea fi folosite la proces care să fie condus manual sau automat.

Liniile folosite în galvanizare pot fi de mai multe tipuri, fiecare dintre aceastea prezentând avantaje și dezavantaje.

Astfel instalațiile pot fi:

cu conducere manuală a procesului care sunt cele la care operatorul uman transportă ramele suport pe care se află piesele.

Aceste sunt transportate de la o cuvă la alta, conform unor procedee învățate, mișcarea fiind liberă. Aceste instalații sunt pe cale de dispariție, cel puțin în Europa, în timp ce prezintă încă un anumit interes în țările în care mâna de lucru costă puțin.

semiautomate, care sunt o cale de mijloc între cele manuale și automate.

În pratică sunt instalații manuale, dar care sunt deservite de transportoare pe șine și care sunt comandate în mișcările lor tot manual, de către operator. Acestea sunt utilizate întotdeauna în cazul în care trebuie manipulate piese grele, având volume mari, când operatorul nu poate să facă singur transportul și în anumite instalații în care este necesară supravegherea și verificarea vizuală din partea acestuia (spre exemplu în colorarea aluminiului cu produse anorganice în procesul de oxidare anodică) pentru a prinde nuanțele sau tonul de culoare dorit. [10]

automate, la care conducerea procesului are loc fără intervenția operatorului acesta având doar rolul de a supravegehea procesul și a inteveni în caz de avarie.

Astăzi, acest tip deține ponderea cea mai mare și este cel mai utilizat și fabricat în toată lumea.

Liniile de galvanizare automate în funcție de anumite criterii, cum ar fi mărimea pieselor, pot fi și subclasificate. Nu este ușor să se facă această subclasificare pe categorii, deoarece instalațiile nu sunt întotdeauna rigid legate de una dintre aceste criterii. Totuși pot fi identificate, în literatura de specialitate, aceste grupuri mari:

automate cu rame, impropriu denumite "Statice";

automate pentru piese de mici dimensiuni;

automate pentru benzi și fire;

automate pentru circuite imprimate;

automate pentru electroforeză.

Există și alte tipuri de instalații pentru activități speciale, precum electroformatură, oxidare anodică dură, fosfatare, electrodepunere cu încorporare de material inert precum: diamante, teflon, carburi metalice, conform [10].

Capitolul 2

Proiectarea tehnologiei de fabricatie pentru reperul SBA 1020

2.1. Tehnologia de fabricație prin presare la rece și așchiere a reperului SBA 1020

În acest subcapitol vom trata tehnologia de fabricație a reperului SBA1020, prezentat în Figura 2.1, din punct de vedere al fabricării piesei prin procedee mecanice (presare la rece și așchiere).

Materialul din care este fabricată piesa este un material foarte des întâlnit în industria componentelor electrice și electronice, și anume cupru.

Cuprul are o culoare roșiatică, este unul din cei mai buni conductori de electricitate și căldură, fiind unul dintre cele mai pure materiale și anume 99%. În general este foarte des utilizat în fabricarea conductelor de gaz, apă, dar și al ustensilelor, obiectelor ornamentale și al bobinelor. Este un excelent conductor de electricitate și căldură, de acceea este utilizat în dispozitive electrice și în cele care implică transfer de căldură.

Cuprul se deosebește de alte materiale prin culoarea sa roșie-portocalie, culoarea fiind principalul și cel mai simplu mod de deosebire față de alte materiale la o simplă analiză vizuală.

Este un material cu o duritate mică, dar care prezintă o rezistență bună la rupere este foarte ductil și poate fi modelat cu ușurință la presiuni mari.

Reperul, al cărui desen de execuție este prezentat în figura 2.1., nu este unul cu dimensiuni foarte mari și procesul de fabricație nu necesită operații foarte complexe, dar el va trebui supus unei operații de argintare (Ag5) prin galvanizare pe toată suprafața.

Itinerarul tehnologic pentru a obține piesa conform desenului de execuție, înainte de galvanizare, presupune parcurgerea următoarelor operații:

debitare la 100x 52x 8;

decupare contur și orificiu (R7 și lățime de 9);

găurire pe MUCN 3x pentru M6 și 1x pentru M8;

adâncire pe MUCN la Ø18×4;

filetare M6 x 3;

filetare M8 x 1.

îndoire la 25ºx 17;

control final.

Figura 2.1. Desenul de execuție al reperului “SBA1020”

2.2. Tehnologia de argintare prin galvanizare

Considerații generale asupra materialelor folosite

Argintul este un metal maleabil dar și plastic, având o greutate specifică de 10.49. Temperatura de topire a argintului este de 960.5°C . Conform scării Mosh duritatea argintului este de 2.7. [4]

Argintul are un potențial pozitiv față de fier împotriva coroziunii.

Argintarea este un proces folosit foarte mult în electrotehnică, deoarce duce la realizarea unei bune conductibilități. Alte domenii în care este folosită arginatrea sunt : industria alimentară, industria obiectelor de artă , a bijuteriilor , în industria optică , dar și în multe alte ramuri ale industriei. În funcție de condițiile atmosferice grosimea stratului de acoperire cu argint în condiții ușoare de coroziune este cuprinsa între 5µ și 20µ.

Materialele utilizate în procesul de argintare depind și de tipul liniei de galvanizare , existând diferențe nu foarte mari.

În general în procesul de argintare se folosesc substanțe chimice și materiale cum ar fi :

azotatul de argint AgNO3. Se regăsește sub formă de cristale incolore, care sub acțiunea luminii se închid la culoare . Este solubil în apă la temperaturi cuprinse între 15°-20°. Este folosit la obținerea sărurilor complexe de argint și intră în componența electroliților de argintare;

cianura de potasiu KCN care este FOARTE TOXICĂ ( mortală pentru om ). Se găsește sub formă de praf de culoare albă. Se utilizează la preparerea electroliților de cianuri utilizați în procesul de argintare. Manipularea se face doar de persoane special pregătite, fiind ținută în camere speciale unde accesul persoanelor neautorizare este strict interzis !.

ferocianura de potasiu K4[Fe(CN)6].3H2O. Se regăsește sub forma de cristale galben deschis. Este utilizat la prepararea electroliților de argintare, fara cianuri.

iodura de potasiu KJ. Se regăsește sub formă de cristale incolore , solubilă în apă. Se utilizează la prepararea electroliților de argintare fară cianuri.

sulfitul de sodiu Na2SO3.7H2O. Se găsește sub forma de cristale incolore. Se folosește la prepararea electrolițior de argintare fară cianuri.

anozii – Sunt de argint cu o puritate de 99.9% .

În Tabelul 2.1 sunt prezentate caracteristicile anozilor de argint conform literaturii de speialitate și anume [4].

Tabelul 2.1. Caracteristicile anozilor de argint conform [4]

Aceste caracteristici sunt date pentru dimensiunile : 100×50; 200×100; 300×150.Se pot realiza și anozi de alte marimi, de exemplu 500×100 mm. Dimensiunile anozilor sunt date în mm.

Procesul tehnologic de argintare pentru piesele din cupru

Pentru piesele de curpu, ca și pentru piesele de oțel cuprate și lustruite, se folosește următorul algoritm :

spălarea: piesele de argintat se spală cu solvenți organici pentru îndepărtarea pastelor de lustruit și a lichidelor de răcire folsite în timpul proceselor de fabricație;

montarea pe cârlige: materialul recomandat pentru confecționarea cârligelor (susținătoarelor) este cuprul;

izolarea porțiunilor care nu se doresc să intre în procesul de argintare este făcută cu ajutorul maselor plastice, ceramicii sau a sticlei care se depun pe aceste suprafețe;

Figura 2.2. Set de piese pentru galvanizat aflate în zona de așteptare

În figura 2.2. se prezintă modul în care piesele sunt legate și sunt puse în poziția de așteptare.

degresarea electrochimică catodică. Pentru această operațiune se pot folosi electroliți alcalini obișnuiți, cât și un electrolit ce conține fosfat trisodic și soda calcinată. Degresarea se realizează la temeraturi de 60-70°C , densitatea curentului fiind de 5-10A/dm². Timpul de degresare este de 2-3 minute.

spălarea se face în apă fierbinte cu ajutorul unui jet puternic.

degresarea anodică se realizează într-o soluție de 2-3% cianura de potasiu, la o temperatura cuprinsă între 15°-25°C, cu o densitate anodică de curent de 3-5 A/dm², timp de 5-10 secunde . Această operație nu este 100% obligatorie, dar este recomandată pentru o rezistență mare a acoperirii. În general este suficient ca decaparea să fie realizată intr-o solutie chimică de 5-10% acid sulfuric sau acid clorhidric intr-un timp de 0.5-1 minut.

spălarea cu apă rece și jet puternic

amalgamarea: această operație se efectuează pentru a preveni depunerea de argint prin contact pe suprafata cuprului, în timpul suspendării pieselor în baia de argintare . În procesul de amalgamare se folosesc soluții ce conțin săruri de mercur . Pentru acest scop se folosește o soluție de oxid de mercur HgO în concentrație cu 6-8g/l dizolvată în cianură de potasiu, acest lucru este extrem de TOXIC!! Această operație este realizată doar de persoane specializate , special pregătite și cu echipamente speciale de protecție Anti-Acid. Pentru operația de amalgamare temperatura de lucru este de 15°-25°C. Timpul procesului de amalgamare este de 3-5 secunde . Piesele bine amalgamate vor avea o culoare uniformă albă cu nuanțe de albastru , fară pete sau porțiuni neacoperite .

În locul operației de amalgamare în practică se mai utilizează foarte des acoperirea cu argint electrolitc cu o concentrație mică de argint și cu un conținut mare de cianură de potasiu liberă.

În acest scop, de exemplu, se poate folosi următoarea combinație electrolitică:

cianură complexă de argint 0.8-1.5g/l;

cianură complexă de cupru 6.0-7.5 g/l;

cianură de potasiu 50-60g/l;

temperatura de lucru 15°-25°C;

densitatea de curent Dc- 0.1-0.2 A/dm²;

timpul de menținere 5-10 minute, conform [4].

acoperirea se realizează cu ajutorul anozilor de nichel. Piesele sunt agățate în baie sub curent.

finisare; rodarea, pasivarea, oxidarea , lustruirea , finisarea decoratiă;

spălarea: se face în două etape cu apă rece curgătoar ;

uscarea se realizează cu aer comprimat sau pur și simplu în atmosferă sau cu ajutorul cuptoarelor electrice; În procesul de uscare în general pentru a reduce timpul, piesele sunt suflate cu aer comprimat, iar apoi sunt introduse în cuptor.

În fig 2.3 putem observa un cuptor electric folosit pentru uscarea pieselor înt-o secție de galvanizare. Cuporul este dotat cu rezistențe pentru a menține o temperatură constantă. Temperatura din interiorul cuptorului este ajustabilă, cu ajutorul butoanelor de comandă, temperatura poate fi urmărită și de către operator,existând un afișaj. O temperatură prea mare poate duce la apariția arsurilor, deformarea pieselor sau chiar la distrugerea stratului depus, conform [4].

Figura 2.3. Cuptor folsit pentru uscarea pieselor galvanizate

Controlul pieslor dupa operația de argintare

După operația de argintare toate piesele vor fi supuse examinării exterioare. Suprafața acestora trebuie să îndeplinească mai multe condiții:

culoarea trebuie să fie deschisă , alb-lăptoasă, mată;

uniformă;

fară exfolieri;

arsuri;

pete;

alte defecte care nu pot fi îndepărtate printr-o rodare ulterioară sau alte tipuri de prelucrări de reparație ulterioară.

Determinarea consumului de argint la acoperire se poate face prin cântărirea piesei înaintea începerii procesului și la finalizarea lui.

Determinarea stratului de argint depus se poate realiza prin mai multe metode:

prin metoda picăturii;

prin metoda cu jet puternic;

cu ajutorul unui aparat special cu laser numit "Fischerscope" ;

termo-șoc: este utilizat pentru piesele care vor fi supuse condițiilor atmosferice.

Prelucrarea suplimentară a argintului

Pentru a proteja suprafețele argintate împotriva oxidărilor precum și excluderea formării unor pelicule sulfuroase, cât și pentru o finisare decorativă, argintul se supune unei prelucrări ulterioare suplimentare. Această operație reprezintă o buna protecție împotriva închiderii la culoare, acest lucru este efectuat cu ajutorul radiului, grosimea stratului de radiu este de 0.1-0.3µ.

Cea mai simpla metodă practicată este pasivarea chimică efectuată cu ajutorul unei soluții de 1% bicromat de sodiu K2Cr2O7. În acest scop piesele se mențin în soluție timp de 20 de minute la o temperatura de 15º-25ºC agitând des piesele . Valoarea pH-ului soluției este o componentă importantă, deci ea trebuie menținută intr-un interval de 3.0-4.5.

Pelicula obținută este incoloră și mărește rezistența la oxidare, fiind menținută conductibilitatea electrică a suprafeței acoperite.

Electroliții de argintare în soluții de cianuri

Electroliții cu cianuri sunt preparați prin dizolvarea în cianură de potasiu a clorurii de argint. Pentru acest lucru se prepară clorura de argint proaspăt precipitată din soluție de azotat de argint cu soluție de clorură de sodiu sau acid clorhidric.Toxicitatea electrolițior de argintare provine din utilizarea cianurilor de potasiu. Pentru obiectele electrotehnice, sau de uz general, la care stratul de acoperire cu argint este unul mare trebuiesc folosiți electroliți cu o concentrație mare de săruri și cu un regim accelerat de depunere. Depunerea trebuie facută cu agitarea mecanică a electrolitului și prin utilizarea anozilor de argint.

În tabelul 2.2. se prezintă viteza de depunere a argintului, conform literaturii de specialitate, [4].

Tabelul 2.2. Viteza de depunere a argintului

2.3. Descrierea procesului de fabricație a reperului SBA 1020

Așa cum au fost prezentate etapele de argintare mai sus, acum vom prezenta procesul cu un exemplu concret, reperul SBA 1020.

Pentru început reperul va trebui sa capete o formă, prima operație în realizarea acestuia este debitarea, materia prima ( bucata de tablă, platbandă ) este debită la dimensiunea de 100x52x8 mm. Pentru realizarea formei exterioare bucata de semifabricat va fi supusă unei operații de decupare și perforare. Găurile vor obținute cu ajutorul unei mașini cu comandă numerică (MUCN) astfel încât să se poată fileta la M6 (3 orificii) și respectiv la M8 (un orificiu). Tot pe MUCN va fi adâncit orificiul de Ø18×4. Se va îndoi reperul conform desenului de execuție, urmând a fi executată operația de control final. După realizarea acestor operații de realizare efectivă a piesei, aceasta va fi supusă procesului de argintare prin galvanizare.

Tratarea piesei din punct de vedere galvanic începe cu o pregătire prealabilă a piesei se trece la legarea acesteia pe cârlig. Datorită dimensiunilor mici ale piesei, pentru o economie de timp și pentru o productivitate mai mare vom lega 4 piese de același fel pe un cârlig așa cum putem observa și in figura 2.4.

Figura 2.4. Amplasare multiplă a reperelor de galvanizat pe sistemul de prindere și transport

Figura 2.5. Amplasare singulară a reperelor de galvanizat pe sistemul de prindere și transport

În cazul în care piesele au dimensiuni mai mari sau forma lor nu permite legarea mai multor piese pe un cârlig acestea sunt legate separat (o piesă-un cârlig), așa cum cum se poate observa în figura 2.5.

După operația de legare a pieselor, acestea sunt duse în zona de așteptare, această zonă aflându-se cât mai aproape de zona de încărcare.

Din zona de încărcare cârligele cu piese sunt luate de către operator și transportate în prima baie.

Prima baie în cazul acestui reper fiind degresarea electrochimică catodică. Piesele sunt introduse, iar cârligele agățate de o bară care se află pe un sistem de mișcare acționat de un motor. Acea bară execută o mișcare lentă stânga- dreapta, acest lucru favorizând degresarea pieselor.

Figura 2.6. Prima operația de degresare

În figura 2.6. se observă starea reperului după operația de degresare electrochimică catodică, se poate observa că piesa este relativ curată ne mai regăsindu-se pe suprafața acesteia urme de paste sau lichide în urma prelucrărilor anterioare la care a fost supus reperul. Reperul a fost ținut în baia de degresare 2-3 minunte la o temperatură de 60º-70ºC.

Figura 2.7. A doua operație de degresare

Figura 2.7. prezintă reperul SBA1020 după a doua operație de degresare. În cazul acestui tip de degresare nu este nevoie de aceea bară acționată de motor. Înainte de operație piesele sunt supuse unei spălări cu un jet cu apă fierbinte, reperul este introdus în a 2-a baie de degresare și anume degresarea anodică. Putem observa în Figura 2.7. că reperul este foarte curat putând fi observată cu usurință culoarea specifică cuprului. Reperul a fost mențiunt în baie între 5-10 secunde. Așa cum am prezentat mai sus această operație de degresare se face cu ajutorul unor acizi, așa că manipularea acestor piese se face doar cu un echipament special anti-acid pentru evitarea arsurilor. Temperatura de lucru este cuprinsă între 15º-25ºC

Figura 2.8. Pre- argintare cu soluții de cianură de Ag (fără eletrozi de Ag)

Datorită faptului că directiva europeană Rohs2002/95/EC privind restricționarea folosirii a șase substanțe printre care și mercur, existent în operația de amalgamare, societatea utilizează varianta cu acoperirea prealabilă cu argint detaliată, această operație fiind numită și pre-argintare. Putem observa în Figura 2.8. reperul care a căpătat o culoare alb-roșiatică.

Figura 2.9. Argintare cu eletrozi de Ag

În urma oprerației de pre- argintare se poate observa din figura 2.9. că reperul a căpatat o culoare albă-laptoasă suprafața fiind mată, uniformă, dreaptă, netedă și fără să prezinte arsuri sau alte defecte. Timpul de menținere în baie este în concordanță cu stratul care se dorește a fi depus.

Figura 2.10. Piese galvanizate pregătite pentru expediere

După o examinare atentă a suprafeției și controlul stratului de argint depus, piesele sunt dezlegate de pe cârligei și ambalate în hârtie, folie termocontractantă pentru a fi protejat stratul de argint și pentru a nu deteriora piesele pe parcursul transportului până la destinatar. Manipularea pieselor după operația de argintare se face numai cu manuși din bumbac albe, întotdeauna curate, deoarce argintul depus în contact cu grăsimea aflată pe degetele omului poate duce la îngălbenire. În figura 2.10 se observă culoarea finală pe care reperul a căpătat-o, piesele fiind pregătite pentru ambalare.

În figura 2.11. se poate observa o diferență de culoare pe care o are piesa aceasta fiind doar pe jumătate prelucrată. Partea prelucrată a piesei a primit o culoare alb-lăptoasă (zona marcată în figură cu cifra 1), iar partea neprelucrată a rămas în culoarea cuprului (zona marcată în figură cu cifra 2).

1

2

Figura 2.11. Piesă galvanizată (argintată) parțial.

Capitolul 3

Prezentarea tehnologiei existente de galvanizare la S.C Internațional Plating

S.C Internațional Plating dispune în prezent de linii manuale de galvanizare și se adresează clienților din domeniile : telecomunicații, hidraulică, auto, aerospațiale , marine. În organizarea secției există 5 linii de producție: linie nichelare chimică, argintare, nichel electrochimic, cupru, 3 centrifuge si 8 roto-cilindri ( pentru piese de mici dimensiuni).

Pe liniile de producție manuale lucrează un numar de 10 angajați, pregătirea producției (legarea pieselor) este asigurată de 2 angajați, verificarea, controlul și ambalarea pieselor este realizată de către 3 angajați.

Figura 3.1. Transportorul liniei de galvanizare existente la S.C. International Plating SRL

Figura 3.2. Linie de galvanizare existentă la S.C. International Plating SRL, vedere de ansamblu

În mod normal dispunerea băilor nu este determinată de un criteriu" linie cu ciclul de lucru", dar se ține cont de mișcarea pieselor, transportul care în caz de încărcare-descărcare pe aceeași parte și cu aranjarea băilor pe o singură linie, urmează o mișcare de dus-întors de-a lungul aceleiași direcții.

Astfel, după cum se poate vedea în planurile din figura 3.3, băile de placare cu nichel chimic și de uscare (cuptoare, suflare cu aer comprimat) sunt poziționate aproape de încărcare și descărcare pentru a evita o posibilă poluare cu soluțiile conținute în băile anterioare acestor tratamente.

În aceste instalații piesele care urmează a fi tratate sunt agățate de cârlige (numite suport marfă) și acestea la rândul lor agățate de bare care vor fi apoi luate din poziția de așteptare și duse în băile de prelucrare, potrivit unor criterii bine stabilite prin instrucțiunile de lucru.

Figura 3.3. Schema de amplasare a băilor liniei de galvanizare existente la S.C. International Plating SRL

Figura 3.3 prezintă amplasarea băilor galvanice existente în acest moment la S.C. Internațional Plating S.R.L

Piesele sunt transportate de operatori în băile galvanice în funcție de tratament.

Piesele de mici dimensiuni se prelucrează în roto-cilindrii. Roto-cilindrii sunt dipozitive care cu ajutorul unui motor electric în momentul introducerii în baia galvanică execută o mișcare de rotație pentru ca stratul de depunere să fie uniform pe toate piesele.

a b

Figura 3.4. Exemple de piese care sunt executate în “roto-cilindri”

În figura 3.4. a și b sunt prezentate piese care sunt executate în roto-cilindrul din în figura 3.5.

Piesele care sunt prelucrate în roto-cilindri au aproximativ aceleași etape de lucru. Degresările, precum și spălările sunt făcute în dispozitive speciale, iar după operațiile de pregătire piesele sunt introduse în roto-cilindri. Roto-cilindrii sunt introduși în baia de pre-argintare, apoi în cea de argintare. Datorită dimensiunilor pieselor într-un singur proces de producție sunt executate câteva sute chiar mii de piese. Aceste piese sunt în general contacte electrice destinate industriei auto, dar nu numai.

Piesele prelucrate în roto-cilindrul prezentat în figura 3.5 după prelucrare sunt uscate în centrifuga care se poate observa tot in figura 3.5 în spatele roto-cilindrului.

Figura 3.5. Roto- cilindru utilizt la galvanizarea pieselor de mici dimensiuni

Figura 3.6. Piese de mici dimensiuni galvanizate Figura 3.7. Piesă galvanizată și

negalvanizată

În figura 3.6 și în figura 3.7 sunt prezentate piese prelucrate în roto-cilindrii. În figura 3.7. se pot observa diferențele de culoare dintre o piesă argintată și una care urmează a fi argintată.

În timplu procesului de producție se efectuează control static al procesului prin măsurare și verificare a unui număr de 20% din piesele aflate în lucru, acest proces de control fiind realizat în fiecare fază de producție , asigurând o calitate superioară, iar numărul de rebuturi fiind minim.

După prelucrare, piesele sunt verificate din punct de vedere estetic si măsurarea stratului depus.

Stratul depus trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

fin,omogen,continuu,cu granule cristaline fine;

fără defecte, bule de orice natură, protuberanțe , noduli, supraîncărcarea pe borduri (ex. fig3.7.);

halouri marcate sau alterații ale culorii, consecință a operațiilor de limpezire (figura 3.9, 3.10, 3.11, 3.12);

zone lipsite de tratament (fig 3.12 și 3.13);

alterații neînsemnate ale suprafeței, consecință a tratamentelor termice (backing) sunt tolerante.

În cazul loturilor prelucrate cu ajutorul roto-clindrilor, prezența defectelor pe monstre face ca întregul lot să fie reprelucrat.

Figura 3.8. Piesă cu defect de tip “bulă”

Figura 3.9. Piesă cu defect de tip “alterații ale culorii”

Figura 3.10. Piesă cu defect de tip “alterații ale Figura 3.11. Piesă cu defect de tip “zonă

culorii” lipsită de tratament”

Figura 3.12. Piesă cu defect de tip Figura 3.13. Piesă cu defect de tip “zonă “zonă lipsită de tratament” lipsită de tratament și supraîncărcare”

Figura 3.14. Piesă cu defect de tip “arsură”

Figura 3.15. Piesă cu defect de tip “lovitură” Figura 3.16. Piesă cu defect de tip

“lovitură”

Piesele sunt măsurate cu ajutorul X RAY FISCHERSCOPE dotat cu raze X special conceput pentru măsurarea straturilor depuse.

Figura 3.17. Rezultat al măsurării grosimii de strat depus prin galvanizare

Figura 3.18. X RAY FISCHERSCOPE

Figura 3.17 prezintă un grafic de măsurare a stratului depus pe un reper cu ajutorul aparatului X RAY FISCHERSCOPE prezentat în figura 3.18.

Societatea respectă normele de sănâtate și securitate în muncă având în dotare o stație de purificare și neutralizare a gazelor acide si alcaline existente în procesul de galvanizare. Acest lucru făcând ca locul de muncă să fie unul NONTOXIC. Acest lucru fiind demonstart de analizele efectuate de organele abilitate în fiecare an.

Din punct de vedere al mediului sunt respectate normele impuse de legislație existând o stație de epurare a apelor tehnologice. Epurarea apelor tehnologice fiind realizată cu o stație fizico-chimică, acest lucru facând ca apele reziduale să nu polueze mediul înconjurător.

Substanțele periculoase (exemple: ceanuri, acizi și alte substanțe ) sunt depozitate în spații bine definite, iar manipularea acestora se face de către persoane autorizate și calificate, purtând un echipament de protecție adecvat ( salopete anit-acid , șorțuri anti-acid, mască, ochelari de protecție , cizme anti-acid )

Capitolul 4

Propuneri de variante de modernizare a tehnolgiei de galvanizare

Instalațiile de galvanizare se împart în 3 grupe de bază:

instalații manuale;

instalații semiautomate;

instalații automate, conform [10].

Instalațiile de galvanizare automate sunt și ele de mai multe tipuri și anume:

Automate cu rame, impropriu numite "Statice":

– instalație de transfer

-instalație cu brațe

-instalație cu palan

-instalație cu Pasul Călătorului

Automate pentru piese de mici dimensiuni:

-instalație cu palane în tamburi

-instalație cu brațe în tamburi

-instalație cu transfer în tamburi

-instalație specială clopot

-instalație pasul călărețului

-instalații speciale

Automate pentru benzi si fire:

-instalație cu rulouri

-instalație liniară

Automate pentru circuite imprimate:

-instalație cărucioare în linie

-Instalație orizontală pentru linie chimică

Automate pentru electroforeză:

-instalație cu electroforeză transfer

-instalație pentru cato/anaforeză industrială

4.1 Instalațiile de Transfer

4.1.1. normală

Denumite în mod obișnuit “Udylite”, de la numele primului brevet. Sunt instalații foarte compacte, simple, de încredere.

Secvențele de lucru sunt secvențe implementate, una după alta. Constă dintr-o structură solidă cu bai cu blocuri apropiate și aranjate în aceeași ordine pe care secvența de prelucrare o necesită.

Un pod, care este partea mobilă, provoacă ridicarea și coborârea. Adică ridică ramele cuvelor, face o translație în poziția ridicată, astfel încât la coborârea următoare, rama se află în cuva adiacentă direcției de deplasare.

Aceste instalații sunt capabile de producții mari si foarte mari, cu timpi de tratament diferiți, dar legați de numărul de bătăi/oră a instalației.

Timpul pentru a efectua aceste mișcări este numit timp ciclu și poate fi mărit sau micșorat în funcție de viteza la urcare, transfer, coborâre, precum și acționând asupra modificărilor timpilor de ridicare și de repaus între ciclu și ciclu.

Această instalație în mod normal este cu un singur rând de rame, existând posibilitatea ca acesta să fie dublat .

Limita acestei instalații este dificultatea de a efectua lucrări, altele decât cele indicate de secvență. Acest lucru nu este adevarat in toate cazurile.

Într-adevăr este posibil, datorită construcției metalice speciale, să se desprindă cu ușurință cadrul de pe o linie de producție, pentru a-l trimite la una sau mai multe linii auxiliare, pentru a-l supune unui tratament diferit, iar apoi dacă este necesar, pentru a-l potrivi într-o altă poziție în instalația principală, pentru a putea fi supus unor operații finale de spălare și uscare.

Exemplul de la figura 4.1. prezintă o instalație de transfer normală pentru nichelare și alămire, cu opțiune pentru cuprare și argintare .Acest lucru este valabil numai ca și exemplu, dar sunt posibile soluții mult mai complexe, cum ar fi spre exemplu, ramatura aliajului de zinc cu sau fără cupru acid (adică cu posibilitatea de a sări peste baia de cupru acid), conform [10].

Figura 4.1. Instalație de transfer normală

4.1.2. cu brațe

Este o instalație asemănătoare cu prima, numită carusel. Ramele nu sunt agățate de bara caruselului, ci de brațele atașate de structură, ridicate aproape întotdeauna de carusel și obligate la o mișcare pas – pas.

Sunt suficient de libere încât să poată face anumite mișcări independente ca de exemplu :

să transporte în cuve multiple în sus sau în jos (permițând astfel diversitatea de timpi de tratament, ramă pe ramă);

să treacă peste una sau mai multe cuve, ceea ce face posibil prelucrări diferite între rame poziționate secvențial în linie.

să anticipe scurgerea din cuve, pentru a favoriza timpii de picurare care nu obligă cadența instalației, și în cazul unor tratamente chimice precum pasivarea zincului, a timpilor optimi și care nu sunt legați de timpul ciclului instalației.

Pot fi serviți ca aparatele de ridicare anterioare și translație atât mecanice cât și hidraulice.

Instalația cu brațe este mult mai elastică decât cea de Transfer, dar pe de altă parte, când acest lucru este necesar, este mult mai dificilă translația cadrelor de la linia principală a instalației la o altă linie, datorită sistemului de cuplare diferit.

In acest tip de instalație fiecare braț își poate urma ciclul său sărind peste cuvele care nu-l interesează, independent dacă este precedată sau urmată de cadrele care intră în băile care au fost omise de braț.

Problema care se pune, pentru aceste survolări pe care le poate face brațul, este să înțelegem dacă din punct de vedere galvanic este nesemnificativ sau dăunător, să fie lăsate expuse la aer, piesele de galvanizare chiar și pentru câteva minute, conform [10].

Figura 4.2. Instalatie cu brațe rând dublu

Figura 4.3. Instalație cu brațe cu un singur rând

Figura 4.4. Instalație cu brațe cu rând dublu

În figura 4.4 este prezentată o instalație cu brațe rând dublu cu încărcare și descărcare automată a ramelor

4.1.3. cu cărucioare

Acest tip de instalație a devenit una care are cea mai mare aplicare, cea mai obișnuită întâlnită în producție. Multitudinea de motive care stau la baza alegeri acestei instalații, sunt motive reale cum ar fi :

flexibilitate în tratament, pentru producțiile cu finisări nedistincte (ex: Ni-Cr, NiSat-Cr, Ni-Au, Ni-NiSn, etc.);

posibilitate sporită de a executa piese foarte voluminoase, care în cazul instalațiilor de transfer sau cu brațe ar avea nevoie de cuve enorme;

ușurință majoră în configurarea unui sistem de certificare, bazat pe aplicarea unuia sau a mai multor redresoare conectate pe aceeași bară suport marfă.

Altele în schimb din comoditate precum cea care derivă din facilitățile majore a anumitor fabricanți de instalații, de a pune impreună fără multe sofisticări un ansamblu de cuve și anumite palane care se mișcă deasupra acestora, ca să nu construiască instalații mai dificile și riscante din punct de vedere tehnic dar astfel încât să poată satisface mai bine nevoile reale ale clientului și să ofere posibilitatea de a efectua și certifica calitatea tratamentelor, conform [10].

4.1.4. cu palane

Acestea sunt instalații poziționate în mod normal pe una sau mai multe linii. În mod normal dispunerea cuvelor nu este determinată conform criteriului în linie cu ciclul de lucru, dar ține cont de mișcarea barelor de transport, care în caz de încărcare și descărcare pe aceeași parte și cu aranjarea cuvelor pe o singură linie, urmează o mișcare de dus-întors de-a lungul aceleiași direcții.

Nu în acest fel în cazul în care instalația este dispusă în formă de “U” pe două sau mai multe linii. În acest caz mișcarea barelor va fi întotdeauna înainte, într-un singur sens.

În aceste instalații obiectele de tratat sunt agățate de rame (numite suport marfă) și acestea la rândul lor agățate de bare care vor fi apoi luate din poziția de așteptare în care se găsesc după încărcarea ramelor, și duse în cuvele de prelucrare, potrivit unor criterii bine stabilite, conform [10].

Figura 4.5. Instalație cu rame

În Figura 4.5. este prezentată o instalație cu rame.

În Figura 4.6 este prezentată o linie aflată în stadiu de verificare. În Figura 4.7. este aratată o ramă cu o singură șină.

Figura 4.6. Verificarea liniei Figura 4.7. Ramă cu o singură șină

4.2. Cărucioare

4.2.1. cu apirator la bord

Acest tip de instalație, reproduce tipul unor cărucioare auto-operatoare normale, și sunt suspendate unei structuri de susținere aeriene și sunt sprijinite pe două șine poziționate pe marginea căzilor.

Sunt “prinse” într-o structură de material plastic transparent care face ca gazele colectate de la cadre care ies din băile încălzite, când bara se ridică, poate fi colectat în acești recipienți și expulzat imediat printr-un ventilator plasat la baza instalației.

Gazele expulzate sunt trimise într-un colector propriu, mereu în depresiune și de la acesta trimise la colectorul general.

Aspiratorul în mod normal este mereu în funcțiune, acest lucru este necesar deoarece gazul conținut în interiorul recipienților să aibă timpul necesar să fie expulzat și în timpul fazei de transfer a palanului și nu numai, când palanul este oprit pentru operațiunile de urcare și coborâre.

Acest tip de cărucioare poate fi cuplat la o instalațiile cu sau fără capace, dar nu are sens să fie cuplat la o instalație cu capace cabluri.

La unele instalații în interiorul cărucioarelor poate fi aplicat un sistem de pulverizare, cuplat unor rigole și care se termină cu un manșon cu margine din cauciuc poziționat în afara căruciorului. Toate acestea sunt necesare pentru curățarea periodică. [10]

Figura 4.8. Cărucioare de aspirație cu ventilatoare la bord

4.2.2. de aspirație cu capace cabluri

Aceste cărucioare, pe lângă faptul că păstrează structura tip colivie din material plastic transparent, nu au aspirator, ci folosesc un sistem de expulzare a gazului colectat în interiorul său colectând aspirația provocată de colectorul general, pus în legărută cu palanul doar în faza de staționare, printr-un sistem care eliberează o închidere de tip ghilotină, poziționată pe colectorul care servește drept intermediar între general și cel al căruciorului.

Când căruciorul este oprit pentru o operațiune de încărcare sau de descărcare a barei suport marfă, capacele cablurilor, care sunt poziționate pe părțile laterale ale cuvelor, se rotesc la 90° și formează o “cușcă mare” din care gazul nu poate ieși. În acest fel aspirația se reduce la a scoate doar aerul care interesează cuva, și nu cel care ar putea ieși în mediul înconjurător, în cazul în care capacele nu ar exista.

În acest fel cantitatea de aer care urmează să fie aspirată se reduce și cu acesta se reduc și structurile de aspirație (hote, colectoare, ventilatoare, turnuri de spălare gaz). Este evident că se reduce și energia electrică consumată.

Capacele cablurilor au și o altă funcție importantă. Fiind conectate la un capăt cu un colector de aspirație care îndeplinește și funcția de pivot când se rotesc, când sunt închise, datorită evaporării băilor calde, o contrapresiune deși limitată, în camera circumscrisă de capace și de lichidul de la suprafața cuvei, care limitează evaporarea și în consecință reduce energia necesară pentru încălzirea băilor.

În anumite cazuri utilizarea capacelor cablurilor evită segregația instalației, întrucât elimină cauzele care favorizează segregația. [10]

Figura 4.9. Cărucioare de aspirație cuplate cu capace cabluri

Figura 4.10. Instalație fără capace

Figura 4.11. Instalație cu capace

Capitolul 5

Determinarea variantei de instalație care va fi implementat

De mii de ani , fabricarea produselor a fost executată cu ajutorul uneltelor sau chiar manual. Mașinile au început să fie folosite preponderent odată cu începerea revoluției industriale din sec. XVIII-XIX. Un punct de vârf al automatizării a fost atins încă din anii 1980 când s-a început utilizarea calculatoarelor și a roboților . Nu cu mult timp în urmă o intreprindere avea un numar foarte mare de angajați în procesul de producție (muncitori), acum în marea majoritate a ramurilor industriei aceștia au fost înlocuiți de linii de producție automatizate operate de către un inginer și de câțiva tehnicieni.

În capitolul 4 ,, Propuneri de variante de modernizare a tehnolgiei de galvanizare" am detaliat principalele grupe de instalații de galvanizare , am prezentat variantele moderne ale acestor linii.

În primul rând trebuie să se distingă dacă o instalație ar trebui concepută pentru o activitate de contractant sau o activitate independentă.

În general nu pot prevedea dimensiunile, cantitatea, tipul de material de bază a obiectelor pe care va trebui să fie prelucrate.

În primul caz este necesară o instalație cu dimensiunile băilor capabile să conțină și obiecte mari, un ciclu de pregătire care este potrivit pentru materiale de bază diferite unele de altele, în băi de tratament adecvate să obțină finisaje diferite.

În al doilea caz în schimb, cine produce pe cont propriu poate stabili: tipul de material de bază, cantitatea de tratat, tipul de finisaj și dacă obiectele au dimensiuni mici, poate alege în schimb alt tip de instalație, spre exemplu cea cu brațe sau transfer cu întoarcere, care sunt cunoscute ca fiind cele mai productive, pot fi mai ușor de automatizat în încărcarea automată a ramelor și a pieselor pe rame și sunt mai simplu de condus.

Pentru modernizarea liniei existente la S.C. Internațional Plating S.R.L în urma unor analize legate de tipul de piese care sunt și vor fi prelucrate, a volumului de lucru, a proceselor de linie ce urmează a fi executate am ales o instalație automată cu brațe.

Este vorba despre o instalație asemănătoare cu o instalație de transfer, numită carusel. Ramele nu sunt agățate de bara structură, ci de brațele atașate de structură, ridicate aproape întotdeauna de aceasta și obligate la o mișcare pas – pas. Sunt suficient de libere încât să poată să facă anumite mișcări independente ca de exemplu :

să transporte în cuve multiple în sus sau în jos (permițând astfel diversitatea de timpi de tratament, ramă pe ramă);

să treacă peste una sau mai multe băi, ceea ce face posibile prelucrări diferite între rame poziționate secvențial în linie.

să anticipeze scurgerea din cuve, pentru a favoriza timpii de picurare care nu obligă cadența instalației, și în cazul unor tratamente chimice precum pasivarea zincului, a timpilor optimi și care nu sunt legați de timpul ciclului instalației.

Figura 5.1. Structura liniei automate, conform [10]

Figura 5.1 prezintă amplasarea liniei automate.

Controlul proceselor de producție și al transportului pe linia de galvanizare comandată automat trebuie realizat unificat pentru toate procesele de pe linie, urmărirea se face din camera de comandă sau din zone bine stabilite din cauza mediului de lucru agresiv. Este impusă și folosirea unor echipamente rezitente la coroziune.

Linia de galvanizare permite realizarea unor operații cum ar fi: cuprare, nichelare , argintare, pasivare. Piesele sunt transportate între băi cu ajutorul transportoarelor cu brațe ce se deplasează pe toata lungimea liniei . În băile tehnologice trebuie controlată temperatura și curentul debitat de sursele de curent pentru electroliză. Toate băile au senzori de nivel, acestia având rolul de a indica scăderea nivelului de soluție și oprirea automată a încărcării oferind și un cod de eroare.

Rețeaua de cobinații de timpi este deschisă permițând noi combinații de timp, iar controlul se realizează optimal. Pentru contolul temperaturii sunt folosite regulatoarele de temperatură cu auto-ajustare. Controlul temperaturi este realizat cu ajutorul rezistențelor electrice acoperite cu plumb sau titan comandate de relee statice. Pentru detectarea nivelului de lichid ( substanțe ) din băi sunt folosiți senzori capacitivi care pot face detecția nivelului prin peretele băi nefiind expuși distrungerii de către substanțe. Băile galvanice sunt confecționate din policarbonat sau PVC. Pentru comandarea transportoarelor și a utilităților ( suflante aer,ventilatoare de uscare e.t.c) se folosește un automat programabil cu intrări numerice si

Figura 5.2. analogice .

Algorituml de realizare a pieselor este pe principiul ,,primul venit, primul servit" cu anticiparea pașilor următori. La terminarea procesului transportoarele cu brațe realizează descarcarea pieselor in zona de descărcare .

Programul "SCANDA" permite ca această instalație să fie comandată în regim manual sau automat, prescrierea de rețele pentru secvențe de transport și prescrierea parametrilor tehnologici.

Capitolul 6

Determinarea eficienței economice a implementării unei tehnologii noi

Pentru început vom face o scurtă prezentare a datelor economico-financiare ale S.C Internațional Plating S.R.L Oradea. Societatea activează în România din anul 2005, construcția acesteia fiind începută în anul 2004. În prezent societatea dispune de o linie manuală de galvanizare și de un număr de 16 angajați, capitalul social al societății fiind unul 100% privat.

Amplasarea societății în Oradea a fost determinată de existența forței de munca calificată, apropierea de vest, societatea având clienți interni cât și externi.

Scopul societății este de a oferi clienților servicii de calitate într-un timp cât mai scurt în condiții avantajoase din punct de vedere financiar și obținerea de profit .

6.1. Segmentul de piață ocupat de către societate în piața internă și externă

Piața internă din vestul țării

Principalii clienți interni ai societății activează în industria auto, telecomunicații, electricitate. Datorită cerințelor clienților aproximativ 90% din producția societății este ocupată de către operația de argintare.

Piața externă

Principalii clienți externi pentru serviciile societății sunt clienți din Italia , Cehia, Bulgaria și SUA. Aceste societăți activează în: industria auto , robotică, telecomunicații, maritimă, aeronautică și electrică.

Principalii competitori ai societății sunt :

Pentu argintare:- S.C.BromoPlating S.R.L Arad

Pentu operații de pasivare și nichelare : -S.C.Avaco S.R.L

-S.C.EcoK S.A

Capitalul social al societății este unul de : 1240 lei deținut 100% de acționariat italian.

Societatea își propune achiziționarea unei noi tehnologii, mai exact trecerea de la o linie de galvanizare manuală existantă în momentul de față la o o linie modernă automată.

Noua linie se recomandă ca fiind o linie de tehnologine nouă, performantă, aceasta va permite:

îmbunătățirea condițiilor de muncă;

îmbunătățirea condtițiilor de mediu;

reducerea cheltuielilor;

Pentru realizarea investiției au fost luați în calcul următorii factori:

capacitatea de producție;

numărul de salariați;

costul de producție.

Noua tehnologie se recomandă cu ajutorul unor avantaje:

creșterea calității de producție;

diversificarea producție

reducerea costurilor ;

posibilitatea executării de noi tratamente.

Prin achiziția noii tehnologii pe lângă avantajele prezentate mai sus, capacitatea de producție va fi mai mare decât a comenzilor ferme din acest moment pe care societatea le are, prin implementarea noii tehnologii, societatea va putea răspunde cererilor și altor clienți.

6.2 Indicatori de eficiență economică

Capacitatea de producție

Unul din cei mai importanți indicatori îl reprezintă capacitatea de producție. Capacitatea de producție exprimă cantitatea maximă de producție care poate fi obținută într-o anumită perioadă de timp.

Capacitatea de producție este exprimată în general valoric, dar se poate exprima și prin valoare raportată la perioade de timp, atunci când materia primă și produsul finit nu este unul constant.

Cp = A*T*I 6.1 [3]

unde:

A – caracteristica dimensionalã a mijlocului de producție al unitãții (m3 – volum util, m2 – suprafatã de producție, buc. – numãrul de utilaje de același fel);

I – indicator de utilizare intensivã [buc/orã], [t /orã], [m3/orã];

T – fondul de timp disponibil în perioada consideratã [ore/an];

Factorii care influențează mărimea capacitații de producție în galvanizare sunt:

numărul băilor galvanice;

gradul de automatizare;

concentrația soluțiilor din băi;

dimensiunea pieselor.

Factori care influențează gradul de folosire al capacități de producție:

calificarea forței de muncă;

regimul de lucru;

durata de înlocuire a substanțelor.

Numărul de salariați reprezintă și el un indicator. În cazul unei noi tehnologii de galvanizare numărul de salariați este unul important, acest indicator este luat în calculul eficienței economice.

Costul producției reprezintă indicatorul ce exprimă valoric efortul din perioada de funcționare. Mărimea acestuia este dată de volumul producției, el arătând în expresie bănească consumul total de resurse necesar pentru a obține o anumită cantitate de producție.

Valoarea producției reprezintă veniturile din producție, acest indicator măsoara efectul obținut ca urmare a unui anumit grad de utilizare a capacității de producție.

Profitul, un alt indicator deosebit de important, acesta poate duce la nerealizarea investiției

( în general toți oamenii urmăresc profitul ). Profitul măsoară efectul net obținut în urma funcționării societății, el fiind obținut din scăderea veniturilor a costurilor.

Un indicator de eficiență economică nu este reprezentat de profit, el fiind doar o componentă a ratei rentabilității generale, aceasta fiind obținută prin raportarea profitului la cheltuielile totale.

Productivitatea muncii reprezintă un indicator cu caracter general, el cuantifică eficiența utilizării principalului factor de producție, forța de muncă .

Timpul de lucru reprezintă un indicator important, arătând volumul capacității de producție, fiind calculat astfel:

Ftn = z*s*D= Ftk – tr [ore/an]; 6.2. [3]

unde:

Ftn – fondul de timp nominal;

z – numãrul de zile lucrătoare pe an;

s – numărul de schimburi/zi;

D –durata în ore a unui schimb;

tr – timp de repaus regulamentar.

Consumurile specifice de materiale reprezintă consumul principalelor resurse utilizate în obținerea unui produs , serviciu. În cadrul consumurilor specifice de materiale intră: materiile prime , energie , materiale , etc.

Valoarea investiției reprezintă unul din cei mai importanți indicatori în calculul eficienței economice, este indicatorul fără de care nici un alt indicator de eficiență economică a investiției nu poate fi realizat. Valoarea investiției reprezintă un indicator valoric.

Timpul de execuție al investiției, acest indicator reflectă perioada de timp în care sunt realizate investițiile, respectiv perioada în care resursele investiționale sunt consumate, ele materializându-se în mijloace fixe.

Amortizarea, unul din cei mai importanți indicatori luați în calcul de orice investitor, reprezintă timpul în care investiția este amortizată, deseori acest indicator este utilizat ca test final în luarea decizilor de investiție.

Indicatorul de amortizare a investiției se poate calcula cu ajutorul formulei:

D=It/(Phm-Pho) 6.3

unde:

It-reprezintă valoarea totală a investiției

Phm- reprezintă profitul anual obținut dupa modernizare

Pho- reprezintă profitul anual obținut înainte de modernizare

Durata de funcționare a utilajelor reprezintă un indicator economic esențial, acesta este reflectat din momentul punerii în funcțiune, până la momentul scoaterii din funcțiune. Este un indicator valoric exprimat în ani .

Randamentul economic al investiției fiind considerat de foarte mulți specialiști un indicator complex de eficiență economică a investițiilor, deoarece privește procesul de investiții din momentul începerii lucrărilor de investiție până în momentul scoaterii din funcțiune. Profesorul I. Romanu consideră că fondurile investiționale trebuiesc comparate nu numai cu profiturile anuale ci și cu întregul volum de profit obținut. După punerea în funcțiune a investiției urmează o perioadă în care costurile tind să scadă, iar volumul producției să crească, Spre sfârșitul perioadei de viață , datorită uzurilor apărute în urma procesului, costurile tind să crească, iar volumul producției să scadă.

Randamentul economic va fi dat de relatia :

Re= Pn/It 6.4.

unde:

Re- randamentul economic;

Pn- Profiturile nete ;

It- volumul total al investițiilor.

Costul producției este un indicator care arată efortul din perioada de funcționare a investiției. Mărimea acestui indicator este în strânsă legătură cu volumul producției, el fiind cuantificat în expresie bănească având ca și componente consumul total de resurse necesare pentru realizarea producției.

Conform datelor contabile ale societății S.C Internațional Plating S.R.L publicate de Ministerul Finanțelor Publice. Am luat în calcul evoluția cifrei de afaceri, cheltuielile totale , profitul și pierderea, aceste date sunt prezentate în tabelul 6.1. Evoluția acestor date poate fi observată mai ușor in figura 6.1 unde sunt reprezentate grafic toate aceste aspecte.

Tabelul 6.1.

Figura 6.1.

Având în vedere diversitatea pieselor și tratamentelor galvanice, vom trata cu ajutorul reperului SBA1020 prezentat în capitolul 2 aspectele economice privind rentabilitatea investiției într-o linie automată de galvanizare.

6.3. Calculul economic pentru linia de galvanizare existentă

6.3.1. Producția anuală planificată:

Qpl= 1043760 [buc/an] 6.5 [3]

6.3.2. Prețul materialelor :

Pm = 2.43 [lei] 6.6 [3]

Prețul materialelor este compus din prețul argintului ( care variază în funcție de bursă) fiind folosiți anozi de argint și prețul chimicalelor. 22% din prețul materialelor reprezintă costul chimicalelor care nu variază.

6.3.3. Regimul de lucru într-un singur schimb, a câte 8 ore, considerând că se lucrează 255zile/ an.

6.3.4.Timpul de reparație/ mententanță este de 2 săptămâni= 10 zile lucrătoare.

6.3.5.Fondul de timp al muncitorilor

Ftef = 1872 ore/an 6.7 [3]

6.3.6. Salarizare lunară:

Operator galvanizare: 3833lei/lună 6.8 [3]

6.3.7. Capacitatea de producție

Cp =160 ore/lună/muncitor 6.9 [3]

6.3.8.Numărul de ore suplimentare la care se poate apela

(adm)t=32 ore/lună/ muncitor 6.10

6.4 Stabilirea costului de producție pentru piesa SBA1020

6.4.1. Calculul normelor de timp

nti=(tpi/nlot)+(tui/ns) 6.11

nti- este norma de timp pentru operația "i"

tpi- este timp de pregătire încheiere pentru operația"i"

nlot- este numărul de piese din lotul de fabricație

tui- este timp unitar pentru operația "i"

nti=0.33 [min/operatie] 6.12

6.4.2. Calculul capacităților de producție

Cp=(Ftdu*60)/ nti 6.13

Cp=521454 [prelucrări/an]

6.4.3.Costul materiale:

M= (cost argint+cost chimicale+cost transport)-(recuperare deșeu argint+cost deșeu periculos)

M=0.26 [lei/buc] 6.14

6.4.4.Grad utilizare:

Gu=(Mnet/Mbrut)*100 [%] 6.15

Gu=99.8%

6.4.5.Cost salarizare muncitori:

Si=nti*(si/60)*[1+(k/100)] [lei/operație] 6.16

în care:

si – salariul tarifar orar brut al muncitorului care execută operația “i”, [lei/oră] –

nti-norma de timp

K-CAS+CASS+CFS+CFR+CECM

CAS – contribuția angajatorului la Asigurările Sociale;

CASS – contribuția angajatorului la Asigurările Sociale de Sănătate;

CFS – contribuția angajatorului la Fondul de Șomaj;

CFR – contribuția angajatorului la Fondul de Risc;

CECM – comision plătit de angajator pentru evidență cărți de muncă. )

Si=0.28*(23.9/60)*[1+(1648/100)]

Si=0.33*0.39*1.325

Si=0.17 [lei/operatie/buc]

Numărul de salariați existenți 16 angajați, din care 12 muncitori, 1 secretară, 1 Director de Producție , 1 Director general, 1 Inspector resurse umane.

Costul cu muncitori pe o ora fiind:

Cm=si*număr muncitori 6.17

Cm=23.9*12

Cm=286.8 [lei/ora]

6.5. Calculul economic pentru varianta nouă, linia modernă de galvanizare

6.5.1. Producția anuală planificată:

Qpl= 2452836[buc/an] 6.18

6.5.2.Preț materiale :

Pm = 2.79 [lei/buc] 6.19

Preț materiale este compus din cianură de argint la linia automată de galvanizare, nu se mai folosesc anozi de argint, prețul cianurii de argint fiind aproximativ egal cu prețul anozilor de argint în plus se platește 2% la fondul de mediu fiind o substanță periculoasă. 30% din prețul materialelor reprezintă costul chimicalelor care nu variază. Datorită procesului automat ( fara timp de transport al pieselor) consumul de substanțe chimice este ușor mai mare datorită fenomenului de diluație. Ramele de transport pe care sunt prinse piesele de prelucrat diferă în funcție de dimensiunile pieselor, acest lucru regăsidu-se în prețul materialelor.

6.5.3. Regimul de lucru într-un singur schimb, a câte 8 ore, considerând că se lucrează 255zile/ an.

6.5.4. Timpul de reparație /mententanță este de 4 săptămâni= 20 zile lucrătoare.

6.5.5. Fondul de timp al muncitorilor

Ftef = 1872 ore/an 6.20

6.5.6. Salarizare lunară:

Operator galvanizare: 3833lei/lună 6.21

6.5.7. Capacitatea de producție

Cp =160 ore/lună/munitor 6.22

6.5.8.Numărul de ore suplimentare la care se poate apela

(adm)t=32 ore/lună/ muncitor 6.23

6.6. Stabilirea costului de producție pentru piesa SBA 1020

6.6.1.Calculul normelor de timp

nti=(tpi/nlot)+(tui/ns) 6.24

nti- este norma de timp pentru operația "i"

tpi- este timp de pregătire încheiere pentru operația"i"

nlot- este numărul de piese din lotul de fabricație

tui- este timp unitar pentru operația "i"

nti=0.10 [min/operație] 6.25

6.6.2. Calculul capacităților de producție

Cp=(Ftdu*60)/ nti 6.26

Cp=1128000 [prelucrări/an]

6.6.3.Costul materiale:

M= (cost cianură argint+cost chimicale+cost transport)-(recuperare deșeu argint+cost deșeu periculos)

M=0.29 [lei/buc] 6.27

6.6.4.Gradul utilizare:

Gu=(Mnet/Mbrut)*100 [%] 6.28

Gu=99.8%

6.6.5.Cost salarizare muncitori:

Si=nti*(si/60)*[1+(k/100)] [lei/operație] 6.29

în care:

si – salariul tarifar orar brut al muncitorului care execută operația “i”, [lei/oră]

nti- norma de timp

K-CAS+CASS+CFS+CFR+CECM

CAS – contribuția angajatorului la Asigurările Sociale;

CASS – contribuția angajatorului la Asigurările Sociale de Sănătate;

CFS – contribuția angajatorului la Fondul de Șomaj;

CFR – contribuția angajatorului la Fondul de Risc;

CECM – comision plătit de angajator pentru evidență cărți de muncă. )

Si=0.10*(23.9/60)*[1+(1648/100)]

Si=0.10*0.39*1.325

Si=0.05 [lei/operație/buc]

Numărul de salariați care vor fi necesari 12 angajați, din care 8 muncitori, 1 secretară, 1 Director de producție , 1 Director general, 1 Inspector resurse umane.

Costul cu muncitori pe o oră fiind:

Cm=si*număr muncitori 6.30

Cm=23.9*8

Cm=191.2 [lei/ora]

Economia cu manopera directă pe bucată

∆Cm= Cm1-Cm2 6.31

Se obține ∆Cm=286.8-191.2= 95.6 [lei/oră]

În tabelul 6.2 se pot vedea diferențele de costuri între cele 2 variante:

Tabelul 6.2.

Din datele prezentate în talelul 6.2. rezultă că deși costul și prețul materialelor pentru o linie automată este mai ridicat cu aproximativ 15%, salariul operatorilor rămâne neschimbat, dar numărul acestora fiind mai scăzut, costurile cu salariile scad simțitor, restul indicatorilor fiind mult superiori față de linia manuală.

Investiția:

În tabelul 6.3 vom observa costurile cu investiția necesară

Tabelul 6.3.

Conform normelor legale în vigoare privind perioada de amortizare a mijloacelor fixe este între 8-12 ani. Una din cele mai des folosite întrebări de către orice investior este dacă acea investiție "merită" și în cât timp iși va recupera bani. Datorită valorii mari a investiției vom propune o perioadă de amortizare de 12 ani .

Amortizarea legală pe un an fiind egală cu: 176250 euro

Sursele de finanțare propuse sunt arătate în tabelul 6.4:

Tabelul 6.4.

Profitul:

Luăm din nou ca exemplu piesa tratată mai sus SBA1020 cu un preț de galvanizare de 7,5 lei/buc, vom efectua un calcul comparativ al profitului, rezultatele sunt prezentate în tabelul 6.5

Tabelul 6.5.

* valoarea amortizării a fost convertită in lei la cursul de 1 euro= 4.5lei

Producția pe o oră

În tabelul 6.6 este prezentată valoarea producției comparativ pentru cele două linii.

Tabelul 6.6.

În tabelul 6.7 putem observa comparativ profitul obținut pe oră în realizarea reperului SBA1020

Tabelul 6.7.

Putem observa că profitul brut a crescut cu 62.48%

6.7 Concluzii

Deși valoare investiției este una mare, iar costurile cu materiale vor crește, profitul va crește și el cu 62.48%, numărul operatorilor va fi mai mic, costurile cu salariile scăzând și ele, din punct de vedere al mediului investiția este una de bun augur, din punct de vedere al calității noua linie va fi mai calitativă.

Sănătatea și securitatea operatorilor cu ajutorul noii tehnologii va fi mult îmbunătățită, în analiza prezentată mai sus am luat în considerare doar un singur schimb, fiind posibilă mărirea capacitații de producție cu încă un schimb, iar numărul angajaților să fie cel puțin egal cu cel din cazul liniei manuale, în schimb productivitatea fiind apoximativ dublă.

Toate aceste aspecte ne duc spre premiza că investiția este una profitabilă.

Bibliografie

1. Anghel, E, Ion, "Investiții străine directe in Romaâia, Editura Expert, București 2002

2. Anghlache, G., Dardac, N., Stanciu, I., " Piețe de capital si burse de valori", București, 1994

3. Bungău Constantin -"INGINERIA SISTEMELOR DE PRODUCȚIE"- Editura Universității din Oradea,

4. D. Constantinescu, D.I. Vaireanu, "Tehnologia Proceselor Electrochimice", Ed. Printech, București,2000

5.Iuliu- Radu Gabrus- Galvanotehnica Metalelor Pretioase- Editura Dacia Cluj-Napoca 2003;

6. Martin, Jola; Galvanotechnik, 12 (61), 1970;

7. Norme interne ale S.C INTERNAȚIONAL PLATING S.R.L

8. Paul Williams, Platinum Metals Review, 46(4), 2002

9. Radu Despa," Eficiența Investițiilor", Editura Universitară București, 2005

10. Renzo Contin, "Instalații galvanice: o abordare modernă la proiectarea și realizarea acestora"

11. Romanu,I., Vasilescu, I., "Managementul investiției, Editura Mărgăritar, București, 1997

12. Simionescu, Aurelian, "Eficiența economică a investiției", Universitatea Petroșani -Litografia, 1996

13. Teodora Bodea, Maria Nicola, Danut Ionel Varieanu, Ioana Maior, Anca Cojocaru- Electrochimie si coroziune- editura Matrix Rom București 2005;

14. http://www.dexonline.ro/

15. http://www.megatech.ro/aplicatii/detalii/464

16. http://www.zincare.net/galvanizare.php