Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat na STA – Sociedade Transformadora de Alumínios André Areia da Cunha Pereira Dissertação de Mestrado Orientador na FEUP: Eng.º. Hermenegildo Pereira Orientador na STA: Eng.º Manuel Casais Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica 2012-06-29 Para a minha família ii Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Resumo Num mercado cada vez mais competitivo é essencial que as empresas otimizem os seus processos de modo a garantirem a satisfação dos clientes. O alcance da Certificação Qualicoat na qualidade dos produtos da empresa é essencial para uma superioridade sobre os concorrentes. Para a Certificação Qualicoat, é necessário que a empresa obedeça a todos os requisitos e parâmetros presentes nas Diretivas da Qualicoat. Esta certificação irá garantir que os produtos alcancem melhor qualidade e performance. Os temas abordados nesta dissertação estão relacionados com Qualicoat. O projeto começou com a análise de todo o processo de pintura electroestática identificando as condições e fatores críticos da situação inicial e avaliando os constrangimentos existentes no processo à luz dos requisitos das Diretivas da Qualicoat. Na análise utilizaram-se ferramentas estatísticas para caracterizar o grau de estabilidade e variabilidade do processo, identificando respetivamente as causas comuns e especiais de instabilidade e variabilidade. A parte final do projeto focaliza-se na melhoria da gestão de armazenamento e utilização da tinta em pó. Foi feito um estudo do consumo de tintas e apresentou-se uma proposta de organização com o intuito de implementar a metodologia First In First Out. A implementação da solução proposta para a correta aplicação do FIFO foi adiada. No entanto, houve intervenção nas condições de armazenamento e os resultados foram positivos no controlo de stock e diminuição do tempo desperdiçado pela melhoria alcançada com a gestão visual utilizada na localização de cada caixa de tinta em pó. Com este projeto foi possível aprofundar a aprendizagem sobre certificação de qualidade, análise estatistica e logistica, complementando os conhecimentos adquiridos durante os anos curriculares. iii Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Analysis of Lacquering Process in order to implement quality label Qualicoat Abstract In a increasingly competitive market is essential to enterprises optimize their processes in order to ensure the customer satisfaction. The acquirement of the Qualicoat Certification in the quality of the products is essential to develop superiority over their rivals. The Qualicoat Certification involves that the company complies with all of the requirements and parameters presented in the Specifications of Qualicoat. This certification will ensure that products get the best quality and performance. The themes developed in this dissertation are related to Qualicoat. The project began with the analysis of electrostatic painting process identifying the conditions and critical factors of the initial situation, and then evaluate the existing constraints in the process to the specifications of Qualicoat. In the analysis was used statistical tools to characterize the stability and the variability of the process, identifying respectively the common and special causes of instability and variability. The final part of the project focuses on improving the management of storage and the use of powder paint. A study was made of the powder consumption and was presented a new proposal in order to implement the methodology of “First In Fist Out”. The implementation of the proposed solution for the correct application of the FIFO has been postponed. However, there was an intervention in the storage conditions and the results were positive in the control of the stock and in a reduction of wasted time for the improvement achieved with the management used in the visual location of each powder box. With this project was possible to deepen learning about quality certification, statistical analysis and logistics, complementing the knowledge acquired during the academic years. iv Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Agradecimentos Agradeço primeiramente à empresa STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, que me proporcionou a realização da Dissertação e todas a condições para o alcance dos objetivos. Agradeço aos meus orientadores, ao Eng. Manuel Casais pela oportunidade concedida, e ao Eng. Hermenegildo Pereira pela ajuda, dedicação e apoio demonstrado ao longo do projeto. Agradeço também a todos os colaboradores dos diversos departamentos da STA, em especial à Eng. Cristina Dantas, ao Eng. Rui Costa e ao Chefe da Secção de Acabamentos Paulo Renato por todo o apoio, disponibilidade e esclarecimentos durante todo o projeto. Agradeço aos meus Pais, à minha Irmã, ao meu Cunhado e à Mariana por todo o empenho, incentivo e paciência durante todas as etapas da minha vida. A todos, um grande Obrigado! v Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Índice de Conteúdos 1 Introdução ........................................................................................................................................... 1 1.1 Apresentação da STA .......................................................................................................................... 1 1.2 Objetivo do Projeto ............................................................................................................................... 3 1.3 Método seguido no projeto ................................................................................................................... 3 1.4 Organização da Dissertação ................................................................................................................ 3 2 Estado da arte ..................................................................................................................................... 4 2.1 Qualicoat .............................................................................................................................................. 4 2.2 Pintura Eletrostática ............................................................................................................................. 6 2.2.1 Pré-tratamento ................................................................................................................... 6 2.2.2 Revestimento ..................................................................................................................... 7 2.2.3 Polimerização .................................................................................................................... 7 2.3 Controlo Estatístico do Processo ......................................................................................................... 8 2.3.1 Diagrama de Causa e Efeito .............................................................................................. 9 2.3.2 Cartas de Controlo ........................................................................................................... 10 2.3.3 Capacidade do Processo ................................................................................................. 12 2.4 DMAIC................................................................................................................................................ 13 2.5 Gestão de Armazenamento ............................................................................................................... 13 2.5.1 SAGE ERP X3 ................................................................................................................. 14 3 Pintura Electroestática ...................................................................................................................... 15 3.1 Processo atual de pintura electroestática na STA .............................................................................. 15 3.1.1 Pré-tratamento ................................................................................................................. 15 3.1.2 Revestimento ................................................................................................................... 16 3.1.3 Polimerização .................................................................................................................. 18 3.2 Requisitos necessários para a certificação Qualicoat na STA ........................................................... 18 3.2.1 Ligas ................................................................................................................................ 18 3.2.2 Tintas em Pó.................................................................................................................... 19 3.2.3 Métodos de ensaio .......................................................................................................... 20 3.2.4 Prescrições de Trabalho .................................................................................................. 20 3.3 Ensaio de Polimerização .................................................................................................................... 21 4 Análise Estatística da Espessura de Revestimento .......................................................................... 24 4.1 Cartas de Controlo ............................................................................................................................. 25 4.2 Capacidade do Processo ................................................................................................................... 27 4.3 Diagrama de Ishikawa ........................................................................................................................ 28 5 Gestão de armazenamento das tintas em pó ................................................................................... 30 5.1 Análise Consumos ............................................................................................................................. 30 5.2 Layout do armazém ........................................................................................................................... 32 6 Conclusões e perspetivas de trabalho futuro .................................................................................... 37 Referências ............................................................................................................................................ 38 ANEXO A: Plano de Ações para a implementação da Certificação Qualicoat .............................. 39 ANEXO B: Fatores para a construção das Cartas de Controlo para Variáveis ............................. 40 ANEXO C: Anexo 5 da Qualicoat ................................................................................................... 41 vi Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO D: Instrução de trabalho para o controlo da aderência ..................................................... 43 ANEXO E: Instrução de trabalho para o controlo das espessuras de revestimento ...................... 45 ANEXO F: Tabela para o Autocontrolo .......................................................................................... 47 ANEXO G: Parâmetros Anodização ............................................................................................... 49 ANEXO H: Coletânea de dados para análise de espessuras ........................................................ 50 ANEXO I: Tabela Receções de Tintas em Pó .............................................................................. 54 vii Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Siglas Cpk – Índice de capacidade real do processo Cp – índice de capacidade potencial do processo DMAIC – Define, Measure, Analyse, Improve, Control FIFO – First In First Out (Primeiro a Entrar, Primeiro a Sair) ERP – Enterprise Resource Planning (Sistema Integrado de Gestão) SIPOC – Suppliers, Input, Process, Outputs, Costumers (Fornecedores, Entradas, Processo, Saídas, Clientes) STA – Sociedade Transformadora de Alumínios viii Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Índice de Figuras Figura 1 – Exemplo de produtos desenvolvidos na STA. .......................................................... 1 Figura 2 – Logótipo da STA ....................................................................................................... 1 Figura 3 – Organigrama da STA (adaptado de STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, Manual da Qualidade, 2012).................................................................................... 2 Figura 4 – Layout da Fábrica da STA......................................................................................... 2 Figura 5 - Logótipo da Qualicoat ............................................................................................... 4 Figura 6 – Esquema do processo de revestimento ...................................................................... 7 Figura 7 – Processo em controlo (Stapenhurst, 2005) ................................................................ 9 Figura 8 – Processo Fora de Controlo (Stapenhurst, 2005)........................................................ 9 Figura 9 - Diagrama de Causa-e-Efeito .................................................................................... 10 Figura 10 – Exemplo de uma carta de controlo (Montgomery, 2009) ..................................... 10 Figura 11 – Zonas para a identificação de causas comuns e especiais nas cartas de controlo (Montgomery, 2009)................................................................................................................. 11 Figura 12 – Equações para o cálculo da amplitude (adaptado de Montgomery, 2009) ........... 12 Figura 13 – Equações para o cálculo dos limites de controlo das cartas das amplitudes (adaptado de Montgomery, 2009) ............................................................................................ 12 Figura 14 – Equações para o cálculo da média (adaptado de Montgomery, 2009) .................. 12 Figura 15 – Equações para o cálculo dos limites de controlo das cartas das médias (adaptado de Montgomery, 2009) ............................................................................................................. 12 Figura 16 – Equação para o cálculo da capacidade potencial do processo (Montgomery, 2009) .................................................................................................................................................. 13 Figura 17 – Equações para o cálculo da capacidade real do processo (Montgomery, 2009) ... 13 Figura 18 – Logótipo Sage ERP X3 ......................................................................................... 14 Figura 19 – Fluxograma do processo da pintura electroestática na STA ................................. 15 Figura 20 – Túnel de plaforização ............................................................................................ 16 Figura 21 – Cabine Independente de pintura ............................................................................ 16 Figura 22 – Cabine Mista de pintura ........................................................................................ 16 Figura 23 – Pistola tipo “Tribo” ............................................................................................... 17 Figura 24 – Pistola tipo “Corona” ............................................................................................ 17 Figura 25 – Sistema de aspiração para a reutilização da tinta .................................................. 17 Figura 26 – Sistema de cadeado para o transporte das peças ................................................... 18 Figura 27 – Rótulo de tinta em pó com referência ao número de homologação da Qualicoat. 19 Figura 28 – Peça utilizada para o 1º teste da polimerização .................................................... 21 ix Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 29 – 1ª Análise da temperatura de polimerização ......................................................... 22 Figura 30 – Peça utilizada para o 1º teste da polimerização .................................................... 22 Figura 31 – 2ª Análise da temperatura de polimerização ......................................................... 23 Figura 32 – Peça selecionada para a análise estatística com indicação dos pontos de medição. .................................................................................................................................................. 24 Figura 33 – Localização da recolha das peças para análise estatística ..................................... 24 Figura 34 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 1 no Lote 1 .............................................. 25 Figura 35 – Carta das Médias para o Pintor Nº 1 no Lote 1 ..................................................... 25 Figura 36 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 1 no Lote 2 .............................................. 25 Figura 37 – Carta das Médias para o Pintor Nº 1 no Lote 2 ..................................................... 26 Figura 38 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 2 no Lote 1 .............................................. 26 Figura 39 – Carta das Médias para o Pintor Nº 2 no Lote 1 ..................................................... 26 Figura 40 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 2 no Lote 2 .............................................. 27 Figura 41 – Carta das Médias para o Pintor Nº 2 no Lote 2 ..................................................... 27 Figura 42 – Capacidade do Processo para o Pintor Nº 1 .......................................................... 28 Figura 43 – Capacidade do Processo para o Pintor Nº 2 .......................................................... 28 Figura 44 – Diagrama de Ishikawa ........................................................................................... 29 Figura 45 – Desorganização das prateleiras no estado inicial .................................................. 30 Figura 46 – Desorganização das prateleiras no estado inicial .................................................. 30 Figura 47 – Análise dos consumos através do diagrama de Paretto ......................................... 31 Figura 48 – Laboratório de Pintura Eletrostático ..................................................................... 32 Figura 49 – Nova disposição dos artigos de tinta em pó .......................................................... 33 Figura 50 – Artigo 303120 colocado na Coluna F do armazém ............................................... 33 Figura 51 – Prateleira “I” com distribuição de vários artigos .................................................. 33 Figura 52 – Localização do artigo 303015 antes da alteração do layout .................................. 34 Figura 53 – Localização do artigo 303015 depois da alteração de layout ................................ 34 x Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Índice de Tabelas Tabela 1 – Métodos de Ensaio exigidos pela Qualicoat para a homologação ............................ 5 Tabela 2 – Análise percentual de artigos com mais consumo .................................................. 31 Tabela 3 – Análise de rotação do stock das tintas em pó ......................................................... 31 Tabela 4 – Capacidade das Prateleiras ..................................................................................... 32 Tabela 5 – Tempos despendidos no carregamento de caixa de tinta entre a cabine de pintura e o armazenamento das tintas ...................................................................................................... 35 xi Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 1 Introdução Na atual situação económica mundial, a competitividade empresarial exige que as empresas melhorem a qualidade dos seus produtos, assim como os seus processos de produção, de modo a alcançar uma superioridade sobre os concorrentes na fidelização dos clientes. A presente dissertação insere-se no Mestrado Integrado de Engenharia Mecânica, da opção Gestão da Produção, tendo como âmbito o processo da lacagem, na STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, também denominado de pintura electroestática, com estudo dos requisitos qualidade da certificação Qualicoat e analise dos parâmetros do processo para alcançar a certificação num futuro próximo. 1.1 Apresentação da STA A STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, S.A., foi fundada em parceria com o grupo belga Sobinco no início de 1989, e é especializada no desenvolvimento e produção de sistemas para portas e janelas, em particular para caixilharias de alumínio. Figura 1 – Exemplo de produtos desenvolvidos na STA. Para iniciar a sua atividade, a STA adquiriu a marca portuguesa SOFI, inserida no mercado há mais de 40 anos como referência de Tecnologia, Inovação, Design, Qualidade e Durabilidade (Sofi – Tecnologia, Inovação, Durabilidade e Design). Figura 2 – Logótipo da STA A STA fica situada em Gueifães, no concelho da Maia, e é uma empresa certificada pela norma ISO 9001 desde 2006, contando com uma equipa de 155 empregados profissionais qualificados, estando organizada por diversos departamentos identificados na Figura 3. 1 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 3 – Organigrama da STA (adaptado de STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, Manual da Qualidade, 2012). O projeto incidiu no departamento da Gestão da Qualidade e Higiene e Segurança, mais concretamente na secção do Controlo da Qualidade, na secção de Acabamentos Superficiais do departamento da Produção e no departamento Logístico. A secção de acabamentos superficiais e o laboratório de pintura eletrostática, ou lacagem, é possível visualizar através do layout da STA na figura 4. Figura 4 – Layout da Fábrica da STA 2 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 1.2 Objetivo do Projeto O principal objetivo consistiu em fazer um estudo da marca de qualidade Qualicoat e, analisando o processo da lacagem praticado na STA determinar os parâmetros necessários para, num futuro próximo, se alcançar esta certificação. No estudo da marca de qualidade Qualicoat, devem identificar-se os requisitos, definir os parâmetros do processo e as fases do projeto para atingir a certificação da Qualicoat, e assim, comparar com o processo existente na STA, e determinar que alterações ou condições seriam necessários para obter a certificação da Qualicoat. Em concordância com os requisitos da norma, é também objetivo do projeto realizar um controlo estatístico da espessura de revestimento da lacagem. Alcançar uma espessura de revestimento, em conformidade com os requisitos da norma, requer uma análise pormenorizada da variabilidade ou instabilidade atual do processo lacagem. A polimerização, das tintas em pó, é um fator também importante para se obter uma boa qualidade de revestimento. A análise das temperaturas de polimerização, sendo uma das exigências da Qualicoat, faz parte do objetivo deste projeto. O estudo do consumo das tintas em pó na lacagem será o último objetivo deste projeto, tendo como finalidade a reorganização dos lotes das tintas em pó assegurando o controlo de validade dos lotes de acordo com registo FIFO no software Sage ERP X3, com inserção de informações, quer da validade quer da posição do lote no armazém. 1.3 Método seguido no projeto A análise do processo da lacagem praticado na STA em consonância com o estudo da marca de qualidade Qualicoat foi desenvolvida com o auxílio da metodologia SIPOC, “Suppliers, Input, Process, Outputs, Costumers” no sentido de definir o âmbito do projeto, e os processos a serem analisados. De forma a realizar a análise estatística da espessura do revestimento foi utilizada a metodologia DMAIC (Define, Measure, Analyse, Improve, Control). 1.4 Organização da Dissertação O presente relatório encontra-se dividido da seguinte forma: No Capítulo 1 é apresentada a empresa e o projeto desenvolvido (capítulo atual) O Capítulo 2 descreve o estado da arte através do enquadramento teórico do projeto . No Capítulo 3 é descrito o processo de pintura electroestática aplicado na STA, assim como os requisitos mínimos para a implementação da Qualicoat, e também uma análise das temperaturas de polimerização. No Capitulo 4 é feita uma análise estatística da espessura do revestimento No Capitulo 5 é exposto a proposta de alteração da disposição dos lotes da tinta em pó, de modo a implementar a metodologia “First In First Out”. O Capitulo 6 é constituído pelas conclusões e propostas de trabalhos futuros. 3 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 2 Estado da arte Neste capítulo é apresentada a fundamentação teórica para o desenvolvimento desta dissertação. 2.1 Qualicoat A Qualicoat é uma organização empenhada em manter e promover a qualidade de revestimento no alumínio e nas suas ligas para aplicações arquitetónicas. Foi fundada em 1986 por associações nacionais de revestimentos nos principais países Europeus. O objetivo era aumentar e padronizar o nível de qualidade em toda a Europa através da criação de comités e assim garantir o intercâmbio técnico de informações. As empresas tornaram-se licenciadas, e desde então tem crescido em todos os continentes. A missão da Qualicoat é promover as melhores condutas para assegurar revestimento de alta qualidade no alumínio. Para alcançar esse objetivo a Qualicoat focaliza-se em determinar, desenvolver e melhorar as especificações dos processos, produtos e testes associados ao revestimento. A Qualicoat assegura a concessão de licenças para empresas que obtenham essa qualidade, monitorizando a correta aplicação das especificações. As licenças são administradas por associações que emitem os certificados e inspecionam as instalações licenciadas. A concessão da licença habilita o detentor do produto a utilizar o seu logotipo, como é visível na figura seguinte. Figura 5 - Logótipo da Qualicoat A certificação Qualicoat acrescenta valor aos produtos proporcionando à empresa, que os coloca no mercado, uma vantagem competitiva. Outra vantagem da certificação Qualicoat é para os clientes que recebem produtos revestidos de alta qualidade e performance. A Qualicoat rege-se por um conjunto de Diretivas que tem a finalidade de determinar as exigências mínimas a que devem obedecer as instalações, os materiais lacados e os produtos acabados. As Diretivas são frequentemente atualizadas no site1 da Qualicoat, estando neste momento em vigor a 12ª edição. O alumínio e as ligas de alumínio escolhidas devem ser de qualidade apropriada para os processos de revestimento descritos nas Diretivas, considerando que todos os materiais de revestimento utilizados devem estar homologados pela Qualicoat. A homologação da Qualicoat só é válida para perfis, chapas e acessórios de alumio para aplicações arquiteturais. 1 www.qualicoat.net 4 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Os métodos de ensaio descritos nas Diretivas são estabelecidos por normas internacionais, sendo que os requisitos mínimos são baseados na experiencia prática de ensaios organizados pela Qualicoat. O pós utilizado no processo de lacagem podem ser divididos em três classes, correspondendo a diferentes condições atmosféricas em redor do mundo, que caracterizam as exigências mínimas dos métodos de ensaio, sendo: Classe 1: nível de qualidade mínima para regiões europeias; Classe 2: maior durabilidade; Classe 3: super durabilidade. Como nos encontramos a produzir e a comercializar no mercado Europeu, consideramos as exigências mínimas para a Classe 1 e os ensaios mínimos para a homologação Qualicoat. Tabela 1 – Métodos de Ensaio exigidos pela Qualicoat para a homologação Método Ensaio Norma Aspeto Exigências Nada a indicar Brilho EN ISO 2813 Depende da Categoria de Brilho Espessura do Revestimento EN ISO 2360 Mínimo: 60 μm2 Aderência EN ISO 2409 Categoria 0 Dureza de Penetração (Indentação) EN ISO 2815 Mínimo 80 BH3 Embutimento EN ISO 1520 Mínimo 5mm Resistência à fissuração por dobragem EN ISO 1519 Nada a indicar Impacto EN ISO 6272 Nada a indicar Resistência ao nevoeiro salino acético ISO 9227 Área Máxima incisão: 16mm2 Diâmetro Máximo: 4mm Ensaio Machu Método Específico Nada a indicar a 5mm do corte Serragem Método Específico Nada a indicar Para os lacadores, as Diretivas da Qualicoat definem os requisitos mínimos para as instalações e os processos de fabrico para se obterem produtos de alta qualidade. Na certificação das instalações da lacagem, será necessário que ocorram duas inspeções, sendo a primeira a pedido do lacador e, a segunda sem aviso prévio, mas apenas se os resultados da primeira inspeção forem satisfatórios. Durante a inspeção, o laboratório da lacagem deverá ter o equipamento mínimo especificado pela Qualicoat, assim como terá de apresentar registos de controlo: do processo de produção, das amostras dos painéis, e do produto acabado. 2 μm - micrómetro 3 BH - Resistência de Indentação 5 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat A marca Qualicoat é representada em Portugal pela APAL4, sendo que o LNEC5 é o organismo de controlo de qualidade e inspeção. 2.2 Pintura Eletrostática A pintura eletrostática é um processo de acabamento a pó que se tornou extremamente popular desde a sua inserção na América do Norte há mais de 40 anos. A pintura eletrostática representa mais de 15% do mercado industrial total de acabamento sendo usado numa grande variedade de produtos. Cada vez mais as empresas melhoram os seus processos de acabamento para uma maior qualidade, durabilidade, eficiência e melhores condições ambientais. A pintura eletrostática além de protetora é também usada para acabamentos de decoração, sendo possível obter uma série de cores e texturas quase ilimitadas geridas por organizações, como por exemplo a RAL6. Em comparação com a pintura liquida, a pintura a pó é mais resistente, tem uma maior durabilidade, e principalmente tem a grande vantagem de não causar poluição atmosférica. 2.2.1 Pré-tratamento O pré-tratamento pode ser entendido como um processo que se destina a preparar a superfície de forma a deixá-la em condições de receber o acabamento de proteção e decoração. O tratamento da superfície influencia as propriedades mecânicas assim como a resistência química, pois concede uma boa aderência do acabamento ao substrato e é necessário que a superfície esteja isenta de matérias estranhas. Uma superfície adequadamente preparada, além de proporcionar um bom revestimento, assegura que a superfície da peça não contenha elementos corrosivos ou contaminantes que possam encurtar a vida útil da peça. O tratamento a realizar depende principalmente do tipo e qualidade do metal. É necessário também ter em consideração a finalidade, o acabamento que vai receber, o estado da superfície (grau de contaminação), e também ter em atenção as condições económicas e ambientais. O processo de tratamento da superfície deve ser divido em três etapas: Limpeza da superfície – desengorduramento que elimina da superfície da peça matérias orgânicas como óleos, gorduras, poeiras, e óxidos, para permitir a homogeneidade dos tratamentos posteriores. Conversão química – tem o objetivo de criar na superfície da peça uma camada de um composto insolúvel de alumínio perfeitamente aderente, com propriedades anticorrosivas, e que permita, sobretudo uma boa aderência do revestimento. Pode-se optar entre uma fosfatização ou cromatização dependendo do tipo de aplicação. Lavagem final com água desmineralizada e por secagem assegurando as condições para o processo de revestimento. 4 APAL – Associação Portuguesa do Alumínio 5 LNEC – Laboratório Nacional Engenharia Civil 6 RAL – é um sistema de definição de cores desenvolvido na Alemanha 6 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 2.2.2 Revestimento Na pintura eletrostática é utilizada uma pistola de pulverização que aplica uma carga eletrostática às partículas do pó sendo atraídas depois pelo substrato, o metal. É aplicada uma mistura pó/ar na mangueira até à ponta da pistola, onde são carregados pelos elétrodos que estão ligados a uma fonte de alta tensão. A peça deve estar ligada à terra, e a nuvem carregada que se forma entre a pistola e a peça é composta por partículas de pó e iões livres. Existe a formação de dois campos elétricos, um entre a peça e a pistola, e outro entre a peça e a nuvem. Figura 6 – Esquema do processo de revestimento 2.2.3 Polimerização Após o revestimento, a tinta deve ser polimerizada para atingir as melhores características físicas e químicas. As peças saem da cabine de aplicação do revestimento diretamente para a estufa de polimerização de forma a evitar problemas de contaminação das peças pintadas. A polimerização da tinta em pó pode ocorrer sob vários modos de transmissão de calor: Condução; Convecção; Radiação. O forno de convecção é mais simples de orientar e permite os controlos rigorosos exigidos pela Qualicoat. A convecção é o fenómeno de deslocamento dos gases do ambiente. O ar quente constitui um meio de transporte de energia ao suporte. A diferença de temperatura entre o ar e a peça, bem como a velocidade de deslocamento do ar, servem de facilitadores da transferência de energia. Os principais parâmetros para se obter uma boa cura são: Temperatura do forno – deve situar-se entre os 160ºC e 240ºC devendo ser regulada no tempo e no espaço do forno para que a temperatura da peça e do pó estejam de 7 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat acordo com as especificações indicadas pelo fornecedor do pó e com as diretivas da Qualicoat. Renovação do ar do forno – na cura do pó a renovação é quase nula porque não há solvente a evaporar. Duração de permanência das peças no forno – é definida pelo fornecedor do pó e situa-se geralmente entre os 10 e 20 minutos. Velocidade do ar em contato com as peças – é necessário ter uma ventilação que aumente rapidamente a temperatura das peças, uma boa homogeneidade da temperatura ao longo do forno, e uma ventilação que não arraste as poeiras para não criar contaminação noutras peças. 2.3 Controlo Estatístico do Processo Se um produto necessita de satisfazer ou superar as expetativas do cliente, o processo necessita de ser estável. O processo necessita de ser operado com a menor variabilidade possível em torno do alvo e das dimensões nominais das características da qualidade do produto. O controlo estatístico do processo é uma coleção poderosa de resolução de problemas úteis para monitorizar a capacidade do processo, através do controlo da variabilidade. Sendo, a qualidade inversamente proporcional à variabilidade (Montgomery, 2009), para se adquirir produtos com mais qualidade, a variabilidade terá de ser mínima. O controlo estatístico do processo pode ser aplicado a qualquer processo, utilizando as setes principais ferramentas da qualidade que são: Histogramas – são um resumo gráfico da variação de um conjunto de dados, agrupados em classes de frequência. Folha de Registo – recolha dados que permitem uma maior facilidade sua análise e interpretação. Diagrama de Paretto – é um gráfico que mostra a distribuição de frequências por categorias, identificando os defeitos que ocorrem mais frequentemente. Diagrama de Causa-Efeito – apresenta uma relação das características do produto com os fatores de um processo, facilitando a identificação das causas dos problemas. Diagrama de Concentração de defeito – representação que indica as vistas relevantes onde estão desenhados os vários tipos de defeitos Diagrama de dispersão – identifica correlação de variáveis, relação potencial entre duas ou mais variáveis. Cartas de Controlo – permitem a monitorização gráfica do processo e avaliar a variabilidade relativamente aos limites de especificação ou de controlo. A variabilidade manifesta-se em qualquer situação dinâmica, de forma aleatória, sendo evidenciada na análise de dados amostrais e determinantes na tomada de decisão. Esta variabilidade pode ser dividida em dois grupos de causas: Causas Comuns; Causas Especiais ou Assinaláveis. 8 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat As causas comuns são inerentes ao processo, ou seja, não são elimináveis, aleatoriamente e determinam a variabilidade da característica em análise. Um processo está sob controlo estatístico se operar na presença de causas comuns. Figura 7 – Processo em controlo (Stapenhurst, 2005) As causas especiais não são inerentes ao processo, pois as fontes de variação são relativamente grandes. Estas causas devem ser eliminadas e normalmente estão relacionadas com um desempenho do processo inaceitável. Um processo sujeito a causas assinaláveis de variação estará fora de controlo estatístico. Figura 8 – Processo Fora de Controlo (Stapenhurst, 2005) 2.3.1 Diagrama de Causa e Efeito Quando um erro, ou problema é identificado, e é remetido para um estudo aprofundado, devemos analisar as possíveis causas do efeito indesejável. Em situações em que as causas não são percetíveis, o diagrama de causa e efeito é uma ferramenta vantajosa para a separação das causas potenciais. Este tipo de diagrama, também conhecido como diagrama de Ishikawa ou de espinha de peixe, pode ser dividido em seis tipos de categorias, figura 9, o que auxilia na identificação das causas. Através do diagrama de causa e efeito podemos também diferenciar dois tipos de causas, as principais que estão relacionadas com a origem do problema root cause(s) e as secundárias que estão relacionadas com a causa principal. 9 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 9 - Diagrama de Causa-e-Efeito 2.3.2 Cartas de Controlo As cartas de controlo foram desenvolvidas na década de 1920, pelo Dr. Walter Shewhart nos laboratórios da “Bell Telephone Laboratories”,com o objetivo de analisar e monitorizar a variabilidade do processo. As cartas de controlo são empregadas, essencialmente, em duas vertentes distintas. Primeiro, são utilizadas como ferramenta de análise retrospetiva de processos, com o objetivo de identificar a presença (ou ausência) de causas especiais de variação e proceder à sua eliminação. Apoiando-se em dados históricos, as cartas de controlo constituem assim uma das técnicas mais eficazes na monitorização e melhoria da capacidade de processos e/ou à sua estabilização. Na segunda vertente, as cartas de controlo correspondem a ferramentas de acompanhamento dos processos, funcionando como um sistema de alerta para a ocorrência de situações de descontrolo. As cartas de controlo são compostas por três linhas paralelas: a linha central (LC) que representa o valor médio da característica da qualidade, e as linhas de, limite superior de controlo (LSC) e limite inferior de controlo (LIC) que representam os limites máximos para que o processo esteja sob controlo. Figura 10 – Exemplo de uma carta de controlo (Montgomery, 2009) 10 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Regras para a identificação de causas comuns e especiais nas cartas de controlo de Shewhart: 1. Um ou mais pontos fora dos limites de controlo. 2. Dois a três pontos consecutivos fora dos limites 2σ mas dentro dos limites de controlo. 3. Quatro de cinco pontos consecutivos fora do limite de 1σ. 4. Conjunto de oito pontos consecutivos acima ou abaixo da linha central. 5. Seis pontos consecutivos aumentando ou diminuindo de forma constante. 6. Quinze pontos consecutivos na zona C. 7. Catorze pontos consecutivos alternando acima e abaixo. 8. Oito pontos consecutivos fora da zona C. 9. Surgimento de dados incomuns e não aleatórios. 10. Um ou mais pontos próximos da linha limite de controlo. Figura 11 – Zonas para a identificação de causas comuns e especiais nas cartas de controlo (Montgomery, 2009) As cartas de controlo são de dois tipos: Variáveis – utilizadas quando a característica pode ser medida e expressa, quantitativamente, como um número numa escala contínua de medição. Atributos – utilizadas quando a característica não é mensurável: a avaliação é qualitativa como uma única unidade que poderá ser conforme ou não conforme de acordo com os atributos que possui. Cartas de Controlo por Variáveis As cartas de controlo por variáveis funcionam como ferramenta de prevenção, pois é possível com aplicação informática a monitorizar o processo ter informação, em tempo real, do seu desempenho, possibilitando melhorar em contínuo, a qualidade do produto. Estes tipos de cartas são estruturados por dois parâmetros: o parâmetro da posição (normalmente a média) e o parâmetro da dispersão (a amplitude ou o desvio padrão). Com as cartas de controlo da amplitude ou desvio padrão avalia-se a homogeneidade da variabilidade do processo, e com a carta de controlo das médias testa-se a estabilidade do valor esperado. As cartas de controlo das amplitudes (R) são as primeiras a ser analisadas, que resultam de tomar o valor absoluto da diferença do maior e do menor valor mensurado. O interesse desta estatística reside no facto de ser possível obter boas estimativas da variabilidade. O cálculo da 11 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat amplitude é realizado através da equação da figura 12. No cálculo dos limites de controlo são utilizadas as equações na figura 13. Figura 12 – Equações para o Figura 13 – Equações para o cálculo dos limites cálculo da amplitude (adaptado de de controlo das cartas das amplitudes Montgomery, 2009) (adaptado de Montgomery, 2009) As cartas de controlo das médias ( ) são calculadas através das seguintes fórmulas. Figura 14 – Equações para o cálculo da média (adaptado de Montgomery, 2009) Figura 15 – Equações para o cálculo dos limites de controlo das cartas das médias (adaptado de Montgomery, 2009) As contantes “D4”, “D3”, e “A2” são obtidas na tabela do Anexo B. Na análise deste tipo de cartas, o afastamento entre os limites de controlo depende apenas do valor que tiver a amplitude média (carta - R). Se este cálculo estiver inflacionado, os limites afastam-se mais do que deveriam e a carta de controlo perde sensibilidade. A amplitude R reflete a variabilidade média que ocorre apenas dentro das amostras. Se nas amostras recolhidas não se manifestarem causas especiais de variação, a amplitude não terá uma variação indesejável. Se suceder o contrário, ou seja, se a amplitude R incluir a variação provocada por causas especiais, a carta de controlo será, no futuro, insensível à sua presença. Se os dados iniciais, revelarem que a amplitude R não esteve equilibrada durante a recolha das amostras, os limites estabelecidos com base nesses dados não são validos, nem para a carta das médias, nem para a carta das amplitudes. 2.3.3 Capacidade do Processo Antes de colocar um processo sob controlo é necessário avaliar a sua potencialidade, ou seja, a capacidade de produzir nas melhores condições e satisfazer o nível de qualidade a partir das necessidades do cliente. A capacidade do processo refere-se à uniformidade do processo, sendo a sua avaliação definida pelos limites de controlo μ ± 3σ. Índices de capacidade Cp – A Capacidade Potencial do Processo. O seu cálculo é feito através da fórmula na figura 16, em que “USL” e “LSL2 são os limites superiores e inferiores, respetivamente, que correspondem à variabilidade permitida do processo e a variabilidade natural do processo representado por “6σ”. 12 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 16 – Equação para o cálculo da capacidade potencial do processo (Montgomery, 2009) Cpk – Capacidade Real do Processo - mede a posição e a dispersão de um processo em relação ao valor médio especificado, avaliando se o processo atinge o alvo estabelecido. A capacidade real do processo é classificada como: um processo capaz, quando Cpk ≥ 1,33, um processo aceitável quando 1 ≤ Cpk <1,33, e como um processo incapaz quando Cpk <1. Figura 17 – Equações para o cálculo da capacidade real do processo (Montgomery, 2009) 2.4 DMAIC A metodologia DMAIC (Define, Measure, Analyse, Improve, Control) é utilizada na análise processos, com o objetivo de desenvolver alternativas ou eliminar fontes de variabilidade. Quando as melhorias são implementadas, os controlos são postos na prática de modo a garantir resultados sustentáveis. Então, cada etapa é caracterizada por: 2.5 Define (Definir) – definição do projeto; Measure (Medir) – aplicação de ferramentas estatísticas na recolha de dados do processo; Analyse (Analisar) – analisar os dados recolhidos com o intuito de identificar todas as causas da variabilidade do processo; Improve (Melhorar) – melhorar o processo através da implementação de ações corretivas; Control (Controlar) – controlar as ações implementadas. Gestão de Armazenamento A armazenagem é uma das atividades mais tradicionais da logística e tem passado por muitas transformações nos últimos anos, através da introdução de novos sistemas de informação na gestão de armazéns. A implementação de um sistema de gestão de armazéns, num software adequado, é importante num melhor controlo dos stocks, redução de erros, otimização de processos e utilização de espaços. Devido ao aumento de encomendas de baixo volume no mercado atual, a eficiência dos processos de armazenamento diminui, implicando uma perda de tempo para a procura de artigos menos utilizados, a stocks parados e a áreas aleatoriamente desocupadas. 13 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Através da implementação de um sistema de gestão de armazéns será possível obter informações dos artigos desde o momento da sua entrada no armazém, pois serão registados na base de dados informações detalhadas. O artigo fica instantaneamente disponível no sistema, para de seguida, ser devidamente arrumado numa zona identificada. Durante o procedimento de receção e expedição dos artigos, o software de gestão deverá informar os operadores da sua localização. Outra das vantagens será, em tempo real, obter a informação do inventário, e assim evita a paragem dos operários para a contabilização dos artigos na empresa. Através do sistema de gestão de armazenamento é possível emitir alertas para quando o stock atinge certos limites, ou quando a validade dum lote é expirada. Evita-se assim, que ocorram ruturas de stock e perdas nos artigos existentes que não poderão ser utilizados. De modo a obter vantagens da implementação de um sistema de gestão de armazéns, é necessário que existam critérios objetivos que indiquem boas práticas de arrumação. A separação do stock de reserva e do stock de picking é essencial para se se perceber quando se está numa situação de rutura de stock. Os produtos com maior rotação de stock devem ficar situados em áreas de fácil acesso e em posições centrais ao nível do utilizador, de forma a que os movimentos de picking e reposição dos produtos sejam menores. Esta organização é possível através de indicadores visuais no armazém. Certos produtos, devido ao facto de serem limitados por uma data de validade, é necessário que se implemente a metodologia First In First Out (Primeiro a entrar, Primeiro a sair), no sentido de se utilizar sempre o produto com menor tempo de validade. 2.5.1 SAGE ERP X3 Para se obter uma melhor gestão de armazenamento das tintas em pó, foi utilizado o software Sage ERP X3. O Sage ERP X3, atualmente implementado na STA, é um software ERP7 desenvolvido pelo Grupo Sage que integra todas as informações e todos os processos de gestão de uma empresa numa base de dados única. Permite à empresa uma visão global da sua atividade em tempo real, independentemente do local onde os dados foram criados ou armazenados. O sistema gere globalmente as operações financeiras, o acompanhamento dos stocks, a gestão de relacionamento com clientes, as compras e a produção, racionalizando ao mesmo tempo o conjunto dos processos da empresa. O Sage ERP X3 é uma solução de gestão completa e integrada, concebido para as médias e grandes empresas, para responder aos planos de gestão mais elaborados permitindo o acesso a informações dos produtos em tempo real. Neste sistema de gestão, é possível gerir distintas áreas de uma empresa, como: Produção, Finanças, Inventários, Compras, Vendas ou relacionamento com os clientes. Figura 18 – Logótipo Sage ERP X3 7 ERP – Enterprise Resouce Planning – Sistema Integrado de Informação 14 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 3 Pintura Electroestática A presente análise do processo de pintura electroestática na STA, teve como objetivo a realização de um plano de ações com as alterações necessárias para a implementação da certificação Qualicoat. Esse plano de ações pode ser consultado no Anexo A. 3.1 Processo atual de pintura electroestática na STA O processo de pintura electroestática utilizado na STA é dividido em várias etapas, como é visível na figura seguinte. Figura 19 – Fluxograma do processo da pintura electroestática na STA No decorrer da fundição injetada o alumínio e as suas ligas são muito suscetíveis à absorção de hidrogénio quando se encontram no estado fundido, sendo a solubilidade bastante lenta no estado sólido. O hidrogénio é o único gás que é solúvel no alumínio fundido, e para certo tipo de peças com formatos mais complexos esta situação têm propensão para acontecer frequentemente. Tais peças são desgaseificadas para que se liberte o hidrogénio do seu interior, tratamento que envolve um estágio no forno a cerca 200ºC durante 10 minutos. Seguidamente, são suspensas num transportador para percorrerem as etapas seguintes do processo: o pré-tratamento, o revestimento e a polimerização. No final, todas as peças são analisadas, seguindo para a tampografia, sendo expedida ou armazenadas se estiverem em conformidade com os requisitos do cliente. 3.1.1 Pré-tratamento O pré-tratamento utilizado na STA, antes do revestimento das peças, é a plaforização. A plaforização é um processo que consiste numa limpeza, desengorduramento e uma fosfatização das superfícies das peças metálicas. O fluido utilizado “Toran 3” é uma mistura de solventes com os produtos químicos de fosfatização e uma resina polimérica. 15 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Em comparação com outros pré-tratamentos, a plaforização, reduz as emissões de CO2 em cerca de 90%, e é um processo seguro para os trabalhadores pois os produtos não são inflamáveis, não contêm toxinas e os ingredientes não são nocivos. A plaforização é um processo de apenas um estágio, com a duração de cerca de 60 segundos, seguido de escorrimento, posteriormente realiza-se a secagem com uma duração de 5 a 10 minutos a uma temperatura 140 ± 10 °C. A aplicação deste tratamento é realizada por imersão, como é possível visualizar na figura 20, a uma temperatura ambiente durante a qual ocorrem diferentes reações e transformações: Contaminantes oleosos são dissolvidos pelos fluidos orgânicos do banho, enquanto as partículas sólidas, como poeiras, são lavadas e ficam no banho. A superfície do metal é atacada pela parte ácida da fosfatização da resina orgânica. A resina orgânica gera um polímero orgânico uniforme com uma espessura aproximada de 1 micrómetro. Figura 20 – Túnel de plaforização Devido à menor agitação do banho, a limpeza das peças não é a mais adequada para a aderência da tinta, mas de momento é satisfatório para as necessidades dos clientes. 3.1.2 Revestimento A zona de pintura da STA é composta por duas cabines independentes, para a pintura das cores branco e preto, e outra cabine mista para diferentes cores. Figura 21 – Cabine Independente de pintura Figura 22 – Cabine Mista de pintura 16 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat A cabine utilizada para pintar peças de variadas cores, é somente utilizada num processo manual, em que o pintor utiliza uma pistola denominada de “corona”, figura 24. Este processo é utilizado frequentemente em peças com pequenas superfícies e geometria complexa. A limpeza da pistola de pintura é obrigatória sempre que se altere a cor da tinta, através de um sistema de sopro e aspiração. Figura 23 – Pistola tipo “Tribo” Figura 24 – Pistola tipo “Corona” Nas cabines independentes, há possibilidade de se poder realizar uma pintura automática ou manual. As pistolas automáticas são utilizadas para grandes quantidades da mesma cor, e assim, o risco da tinta se contaminar é menor. As pistolas automáticas utilizam o efeito tribomatic e por isso são designadas por “tribo”, figura 23. Estas cabines também dispõem de um equipamento de aspiração contínuo, figura 25, que permite recuperar o pó projetado pela pistola que não aderiu à peça, diminuindo custos no consumo da tinta em pó. Figura 25 – Sistema de aspiração para a reutilização da tinta 17 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 3.1.3 Polimerização O processo seguinte ao revestimento é a polimerização da tinta em pó, também denominado como cura ou secagem. As peças revestidas são colocadas nas racks e suspensas no transportador seguindo para o forno, aquecido com resistências elétricas, figura 26. Figura 26 – Sistema de cadeado para o transporte das peças A polimerização tem como função endurecer a película de revestimento criando proteção anticorrosiva na superfície da peça e nuances decorativas. O tratamento proporciona às peças espessura e brilho uniforme e melhores características químicas e físicas. Para cada tipo de tinta em pó existe uma ficha técnica, cedida pelos fornecedores, que indica o tempo e a temperatura a que a peça deve ser sujeita, no seu trajeto no interior do forno, para alcançar uma boa polimerização. Normalmente, as peças devem ser polimerizadas a 200 ± 10 °C durante 10 minutos. 3.2 Requisitos necessários para a certificação Qualicoat na STA As Diretivas da Qualicoat são direcionadas para perfis de alumínio obtidos por extrusão. No entanto, as peças produzidas na STA são obtidas por fundição injetada. A interpretação das diretivas da Qualicoat tornou-se difícil devido a esta situação, em que todos os requisitos são definidos para perfis. No Anexo C é exposto o anexo 5 das Diretivas da Qualicoat, que é especificado para acessórios de alumínio para aplicações arquiteturais obtidos por vazamento, ou fundição injetada. 3.2.1 Ligas A certificação da Qualicoat para os perfis extrudidos requer o uso de dois tipos de liga de alumínio, a liga AA 6060 e a liga AA 6063. Como apenas nos estamos a focalizar nos produtos obtidos por fundição injetada, a escolha do tipo de liga a utilizar é da inteira responsabilidade da empresa em questão. 18 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat É evidenciado no Anexo C que a escolha da composição da liga deverá estar especificada na norma EN 1706. Esta norma é designada apenas para os limites da composição química das ligas de alumínio para produtos vazados. As ligas utilizadas pela STA no processo da lacagem são: AM3ST; AG4Z; AlSi9Cu3; ALSi10Mg; AISI 304; Zamak 2; Zamak 5. Através de uma pesquisa das ligas mencionadas na norma EN 1706 chegou-se à conclusão que, das ligas utilizadas na STA, apenas a “AlSi9Cu3” e a “AlSi10Mg” poderão ser homologadas pela Qualicoat. Nas restantes ligas poderão ser aplicados os tratamentos de pintura electroestática recomendados para as duas ligas de alumínio, garantindo assim uma maior qualidade desses produtos, contudo sem ser possível obter a certificação da Qualicoat. Determinados ensaios mecânicos, devido ao formato da peça, terão de ser efetuados em painéis de ensaio tratados em conjunto com o lote de produção. Estes painéis de ensaio terão de ser adquiridos e são fabricados a partir da liga AA5005. 3.2.2 Tintas em Pó O fornecedor da tinta em pó deve garantir que os seus artigos sejam homologados pela Qualicoat, podendo ser posteriormente consultado no site da Qualicoat se o seu “P-Number” ainda se encontra sob aprovação. Este “P-Number” deverá estar referenciado no rótulo do artigo, figura 27. O certificado de homologação menciona a classe da tinta em pó correspondente. Figura 27 – Rótulo de tinta em pó com referência ao número de homologação da Qualicoat Para a homologação da Qualicoat será necessário assegurar que todas as tintas estejam sob aprovação da Qualicoat. 19 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 3.2.3 Métodos de ensaio Os métodos de ensaio mínimos requeridos pelas Diretivas da Qualicoat já foram mencionados no capítulo “2.1 Qualicoat”. Então, e de acordo com o ane o C, apenas são necessários alguns ensaios e inspeção nos produtos acabados, a saber: Aspeto; Espessura do revestimento; Aderência; Dureza de penetração. Sendo a fundição injetada o tipo de fabrico das peças de alumínio, e também devido ao seu formato complexo, não é possível realizar alguns destes ensaios. Então, com os painéis de ensaio da liga AA5005, passando por todos os processos de pintura electroestática em conjunto com o lote de produção, terão de se efetuar os restantes ensaios, a saber: Brilho; Ensaio de Embutimento; Ensaio de Dobragem; Ensaio de Impacto. O aspeto e a aderência são os únicos métodos de ensaio já implementados, pelo que será necessário, adquirir os equipamentos de teste para os restantes métodos de ensaio, com exceção do ensaio da espessura de revestimento, pois a STA já o possui. O procedimento para o método de ensaio praticado na STA, como é apenas um teste visual, não necessita de alterações. Relativamente ao método de ensaio da aderência será necessário alterar o requisito mínimo. Apesar de o procedimento ser mais complexo que o exigido pelas Diretivas da Qualicoat, a avaliação do teste é feita de outra forma, Anexo D. Enquanto que na STA a classificação é positiva de 0 a 2, o exigido pela Qualicoat é 0. A realização deste método de ensaio também terá de ser alterada, porque a Qualicoat exige que seja feita sempre que ocorra alteração de cor, e não como está agora implementado que é uma vez por semana. No Anexo F é possível observar as diretivas para o Autocontrolo destes métodos de ensaios. É necessário que todos os resultados sejam registados em locais facilmente acessíveis. Para se começar a realizar o controlo da espessura de revestimento foi criado uma instrução de trabalho com os requisitos mínimos, visível no anexo E. 3.2.4 Prescrições de Trabalho Nas Diretivas da Qualicoat são mencionados os vários pré-tratamentos para a aprovação da Qualicoat, sendo eles: Decapagem Cromatização Anodização 20 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Apesar do pré-tratamento utilizado na STA satisfazer as necessidades dos clientes, consultamos o fornecedor8 do produto químico da Plaforização utilizado na STA, e soubemos que não era suficiente para se obter a aderência e a resistência anticorrosiva exigida para a aprovação da Qualicoat. Relativamente aos pré-tratamentos mencionados nas Diretivas da Qualicoat, a decapagem química não é possível de se realizar em peças fundidas. Para realizar a cromatização seria necessário que as peças fossem tratadas numa outra empresa, o que elevaria consideravelmente o custo de produção. A anodização é o único tratamento que poderia, no presente, ser implementado na STA, pois já é praticado com outras peças. Então, para essa implementação, apenas seria necessário modificar os parâmetros químicos dos banhos da anodização, referidos no Anexo G. As prescrições de trabalho para o revestimento e polimerização são as implementadas na STA, não sendo por isso, necessário uma análise mais aprofundada. As diretivas para o Autocontrolo das prescrições de trabalho podem ser visualizadas no Anexo F. 3.3 Ensaio de Polimerização Em conformidade com os requisitos da Qualicoat é necessário registar todas a semanas se a polimerização da tinta é boa. Um resultado não conforme pode ter origem na temperatura ou tempos insuficientes, no percurso das peças do forno. Uma temperatura uniforme ao longo do forno é essencial para uma boa polimerização. O tempo é outro fator importante para se obter uma boa polimerização da tinta. Este teste consiste na colocação de um termógrafo numa rack com 3 sensores. Um sensor está conectado a uma peça no topo da rack, outro está no fundo, e o terceiro está solto apenas para medir a temperatura do ar. O tempo e a temperatura de polimerização ideal estão presentes nas fichas técnicas de cada tinta em pó. Foram realizados dois testes. O primeiro teste foi realizado no início do dia, em que a temperatura possivelmente ainda não era a ideal para a polimerização, e a rack com o termógrafo foi colocada no início da produção. O conjunto de peças a ser pintado é exibido na figura 28. A escolha deste tipo de peças deve-se ao facto de possuírem pouca densidade, e assim, a carga térmica libertada no forno não é muito alta. Figura 28 – Peça utilizada para o 1º teste da polimerização 8 Carlo Guidetti – Administrador da empresa “http://www.chemtec.it/” 21 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 29 – 1ª Análise da temperatura de polimerização Através da tabela na figura 29, podemos concluir que não ocorreu uma boa polimerização. A tinta utilizada nesta pintura exigia que as peças permanecessem às temperaturas e aos tempos assinalados a vermelho. Apenas o sensor do ar obteve uma boa polimerização, com 101%, e os restantes sensores como é o caso do sensor colocado no fundo da rack com percentagens muito baixas. Estes resultados podem ser explicados pelo facto de o teste ter sido realizado no início do dia juntamente com peças de carga térmica baixa. O segundo teste foi realizado durante a tarde, e a rack foi colocada no meio de outras peças, figura 30. Figura 30 – Peça utilizada para o 1º teste da polimerização Estas peças já possuíam maior carga térmica. O fornecedor da tinta utilizada foi diferente do 1º teste, e consequentemente o tempo e a temperatura para uma boa polimerização são diferentes. 22 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 31 – 2ª Análise da temperatura de polimerização Através destes resultados podemos verificar que ocorreu uma boa polimerização nos três sensores. Este tipo de tinta em comparação com a anterior requer menos temperatura. É de salientar que caso a tinta polimerize em demasia corre o risco de queimar e assim ficar com a peça danificada. 23 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 4 Análise Estatística da Espessura de Revestimento Para o desenvolvimento desta parte do projeto, a característica da qualidade escolhida foi a análise da espessura de revestimento das peças. A análise da espessura de revestimento é um dos métodos de ensaio requeridos pela Qualicoat, sendo por isso necessário, realizar este estudo em concordância com os requisitos mínimos da Qualicoat. Os requisitos mínimos são: 48 µm para medições individuais 60 µm para a média da espessura da peça. A medição da espessura de revestimento é um tipo de ensaio que revela bem a qualidade de pintura praticada numa empresa, e como a STA possui o equipamento de medição é possível implementar este método de ensaio. Uma espessura em excesso poderá criar falta de maneabilidade, e uma peça com carência de tinta concede à peça uma menor resistência corrosiva. A seleção da peça para análise incidiu no manípulo com “Referencia 30900.650-2”, figura 32. Esta escolha deve-se ao fato de ser uma peça muito utilizada na pintura e o cliente ser bastante exigente. Figura 32 – Peça selecionada para a análise estatística com indicação dos pontos de medição. Em concordância com os requisitos da Qualicoat a recolha das peças incidiu-se na tabela presente do Anexo H, ou seja, consoante o número de peças de cada lote retirou-se um certo número de peças. Para uma melhor análise deste processo, foram retiradas 4 peças de cada rack, em que cada rack é constituída por 20. A figura seguinte exibe quais as posições de cada peça na rack. Figura 33 – Localização da recolha das peças para análise estatística 24 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat O posto de pintura electroestática tem dois operadores e é objetivo deste projeto a comparação entre os dois. Para a identificação dos pintores, definiu-se que o “Pintor Nº 1” é o que já revela alguma e periência, e o “Pintor Nº 2” apenas iniciou esta função à relativamente pouco tempo. Na análise da espessura, para obter uma menor variabilidade do processo utilizou-se sempre o mesmo tipo de cor. 4.1 Cartas de Controlo A utilização das cartas de controlo na análise da espessura de revestimento tem como objetivo identificar a presença de causas especiais do processo de pintura. Na criação das cartas de controlo a escolha de dados incidiu-se na coletânea de dados presentes no Anexo H, em que cada lote tem 32 amostras. Então, para o Pintor Nº 1, as cartas das médias e das amplitudes são as seguintes: Figura 34 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 1 no Lote 1 Figura 35 – Carta das Médias para o Pintor Nº 1 no Lote 1 Figura 36 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 1 no Lote 2 25 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 37 – Carta das Médias para o Pintor Nº 1 no Lote 2 Analisando as cartas de controlo para o Pintor Nº 1 é possível verificar que para o Lote 1 a carta das médias e das amplitudes se encontram em controlo estatístico. Para o lote 2, através da carta das amplitudes é visível que existe um ponto fora dos limites de controlo na peça 28. Na carta das médias, apesar de a peça 5 estar fora dos limites de controlo, ocorrem causas comuns nas primeiras quatro peças, em que se situam acima da linha central, e da peça 17 à peça 23 todos os pontos estão abaixo da linha central. O processo não se encontra em controlo estatístico para o Lote 2. Para o Pintor Nº 2, as cartas de controlo são as seguintes: Figura 38 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 2 no Lote 1 Figura 39 – Carta das Médias para o Pintor Nº 2 no Lote 1 26 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 40 – Carta das Amplitudes para o Pintor Nº 2 no Lote 2 Figura 41 – Carta das Médias para o Pintor Nº 2 no Lote 2 Analisando as cartas de controlo do Pintor Nº 2 é notável a ocorrência de causas assinaláveis e comuns em todas as cartas. Em todas as cartas há uma grande variedade tanto na carta das médias como das amplitudes. A principal razão para resultados estarem fora do controlo estatístico é a falta de experiência do Pintor Nº 2. A fadiga é outra das razões para os maus resultados, sendo necessário que o pintor esteja com boa capacidade física para a realização deste processo. Em concordância com os requisitos mínimos da Qualicoat para a espessura de revestimento, as peças situam-se sempre bem acima no nível mínimo exigido de 60 µm. Para a certificação Qualicoat a espessura de revestimento não será problema. 4.2 Capacidade do Processo A análise da capacidade do processo foi realizada através da recolha dos dados de cada pintor. Os limites de controlo foram definidos em concordância com os requisitos da Qualicoat, ou seja, foi decidido que para o limite inferior seria uma espessura de 48 µm, porque os dados selecionados foram as medições individuais. Para a eventual escolha da média de cada peça teria sido de 60 µm. Não foi designado qualquer valor máximo porque a Qualicoat não especifica nenhum valor, e por isso não será possível calcular o valor de Cp. Na figura seguinte, está e posto o gráfico da capacidade do processo para o “Pintor Nº 1”. 27 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 42 – Capacidade do Processo para o Pintor Nº 1 Através dos resultados é possível verificar que a capacidade real do processo, C pk, é inferior ao valor mínimo de avaliação exigido para que um processo seja capaz, valor unitário de 1. Este resultado pode ser explicado através do valor do desvio de padrão (19,633 µm) que nos apresenta uma grande variabilidade no processo de pintura manual. Apesar da média de 83,422 µm ser superior ao exigido pelos requisitos da Qualicoat, é de destacar que o consumo da tinta em pó é elevado e este resultado incide num aumento de custos para a STA. A capacidade do processo calculada para o “Pintor Nº 2” é apresentada na figura 43. Figura 43 – Capacidade do Processo para o Pintor Nº 2 A capacidade do processo, como era previsível, também é abaixo do nível mínimo exigido para se considerar um processo capaz, tendo um desvio-padrão bem mais elevado que o pintor anterior. O valor do Cpk também é inferior ao Pintor Nº 1, que evidencia o nível de experiência adquirido. 4.3 Diagrama de Ishikawa Para caracterizar o processo de pintura, foi realizado o diagrama de causa-e-efeito. Este diagrama tem como objetivo evidenciar possíveis causas para variação da qualidade da pintura na STA. 28 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 44 – Diagrama de Ishikawa De seguida, são descritas as diversas variáveis no processo de pintura. Medições – a calibração dos equipamentos de teste terá de ser regularmente verificada Método – no processo de plaforização o controlo dos banhos é de extrema importância quando a quantidade de peças tratadas é elevada que influencia a qualidade de aderência da tinta. O tempo e a temperatura de secagem pode influenciar na pintura se a peça não estiver seca. A variável Pintura difere se é automático, pois a regulação da posição dos bicos da pistola é importante para se obter uma pintura uniforme em todas as peças. A pintura manual está relacionada com a variável de “Mão-de-Obra”. A variável Polimerização necessita que o tempo e a temperatura do forno seja regulado consoante o tipo de pó que foi aplicado nas peças. Máquina – as pistolas de pintura necessitam ser limpas sempre que ocorra uma troca de tinta. Essa limpeza incide nos bicos e nas mangueiras da pistola, através de um sistema de sopragem, com o objetivo de evitar contaminações na tinta. Mão-de-Obra – Esta variável é muito importante no sentido de o pintor ser bem qualificado, e além disso possuir uma boa capacidade física. Através da análise das cartas de controlo e da capacidade do processo foi evidente que os pintores necessitam de formação, apesar de ser um processo com grande variabilidade. Matéria-Prima – a qualidade da tinta é fundamental para se obter uma boa qualidade de pintura, assim como a qualidade do fluido utilizado no pré-tratamento. O tempo que a tinta fica em stock pode influenciar a qualidade dependendo do ambiente a que fica sujeita. Meio Ambiente – é necessário que todo o processo de pintura decorra a uma temperatura ambiente regular sem qualquer tipo de humidade ou substâncias contaminantes. Se todas estas variáveis forem tratadas com prudência a qualidade da pintura será consideravelmente melhor. 29 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 5 Gestão de armazenamento das tintas em pó A gestão do armazenamento das tintas em pó presentes na STA era quase nula. A sua gestão era feita pelos trabalhadores do posto de pintura eletrostática de memória visual. Facilmente se conclui que esta situação gerava mais tempo despendido na procura de um artigo, que fosse menos utilizado. Assim, os inventários realizados mensalmente só seriam reais no dia da contagem, já no armazenamento das tintas o mesmo artigo em caixa podia encontrar-se em diferentes prateleiras não sendo controlada a sua utilização de acordo com a data de validade do lote do fornecedor. Nas figuras seguintes, é visível a desorganização do armazenamento das tintas em pó. É possível observar que, na mesma prateleira se tem uma grande variedade artigos. Estes artigos são identificados pelo número registado na caixa de tinta que indica a cor RAL9. Figura 45 – Desorganização das prateleiras Figura 46 – Desorganização das prateleiras no estado inicial no estado inicial Com o objetivo de tornar este processo mais eficiente foi feita uma análise dos consumos e do espaço disponível para uma melhor organização do armazém. 5.1 Análise Consumos Para a análise dos consumos, foram consultados os registos de receção das tintas em pó no SAGE ERP X3. É de salientar que, apenas desde o início de 2010 se começou a fazer esse registo. Na tabela 1 do Anexo I, encontram-se todos os registos de receção, enquanto que, na tabela 2 os artigos estão organizados por percentagens de consumo. Na figura seguinte, é feita uma análise através do diagrama de Paretto para os artigos que representam o maior consumo de tintas em pó. 9 RAL – é um sistema de definição de cores desenvolvido na Alemanha 30 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 47 – Análise dos consumos através do diagrama de Paretto Através da análise percentual, na tabela seguinte, é possível concluir que os seis artigos representam cerca de 80% de todo o consumo desde 2010. Tabela 2 – Análise percentual de artigos com mais consumo Artigo Descrição Qtd [Kg] % 303018 303103 303015 303101 303102 303120 Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S10 Polyester Pó RAL 9006 Silver Mate 3.050 2.900 2.620 2.390 1.000 960 18,832% 17,906% 16,177% 14,757% 6,174% 5,927% 12.920 79,773% Total Esta análise foi importante para a definição do novo layout do armazém. Desta forma, se um artigo tem um elevado consumo, é de bom senso armazenar esse artigo no local mais próximo da área de pintura. A análise de rotação de stock destes artigos é também importante, no sentido de garantir que a data de validade nunca é excedida, sendo então necessário garantir que os trabalhadores do posto da pintura electroestática utilizem a metodologia de First In First Out. Tabela 3 – Análise de rotação do stock das tintas em pó Artigo Descrição Qtd [Kg] Kg / ano 303018 303103 303015 303101 303102 303120 Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S10 Polyester Pó RAL 9006 Silver Mate 3.050 2.900 2.620 2.390 1.000 960 1220 1160 1048 956 400 384 31 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Na tabela 3, é possível verificar que, devido à elevada rotação do stock, a data de validade destes produtos não será expirada, desde que seja sempre utilizada a tinta de lotes mais antigos, visto que, normalmente, a data de validade é de dois anos. No cálculo desta rotação, foi considerada a rotação dos últimos dois anos e meio. Assim, o problema da validade incide nos restantes artigos devido à pouca utilização. 5.2 Layout do armazém Na figura 48, é possível visualizar no laboratório de pintura eletrostática a área onde estão colocadas as prateleiras para o armazenamento das tintas em pó. Figura 48 – Laboratório de Pintura Eletrostático Esta área de armazenamento é formada por 12 colunas, e cada coluna composta por 5 níveis de prateleiras. Na tabela 4, estão os dados alusivos à capacidade da área de armazenamento. Tabela 4 – Capacidade das Prateleiras Colunas 12 Níveis 5 Área / Prateleira 130 cm X 60 cm = 7800 cm2 Medida padrão caixa de tinta 40 cm X 26 cm = 1040 cm2 Capacidade Máxima / prateleira 7 Capacidade / coluna 35 Devido a limitações de espaço, e ser uma zona de passagem, não foi possível alterar a disposição das prateleiras. Através da análise dos consumos da tinta em pó e, também com a capacidade de armazenamento das prateleiras, foi proposta a seguinte organização: 32 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Figura 49 – Nova disposição dos artigos de tinta em pó Este armazenamento das tintas foi dividido em duas partes. Isto porque, através da análise dos consumos chegou-se à conclusão que representavam quase 80%. Então, e em concordância com esse consumo, os seis artigos foram colocados do lado esquerdo do armazém, no local mais perto da zona de pintura, diminuindo o tempo de deslocação Figura 50 – Artigo 303120 colocado na Coluna F do armazém As prateleiras foram identificadas com letras, para uma maior facilidade de reconhecimento visual. Em cada prateleira é colocado um máximo de 2 artigos diferentes, e para cada coluna de prateleiras, um total de 8 artigos. Através deste sistema, sempre que seja necessário requisitar novas tintas em pó, existe pelo menos uma prateleira vazia para o caso de o stock exceder. Figura 51 – Prateleira “I” com distribuição de vários artigos 33 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Na compra de um artigo novo, a introdução deste irá criar por definição a nova localização como a coluna “L”. Os níveis de cada coluna não foram numerados, o SAGE criará uma nova localização, por defeito, “A1”. O que não é o pretendido para este problema. No software de gestão da STA, foi introduzida a informação relativa à localização de cada artigo. Na figura seguinte, é possível verificar que anteriormente apenas se podia associar os artigos de tinta ao armazém da lacagem “CPLAC”, equivalente a “Pintura Lacagem”. Figura 52 – Localização do artigo 303015 antes da alteração do layout Atualmente, já está introduzida a localização de cada artigo “PPC”, equivalente a “Pintura Pó na coluna C”. Deste modo, sempre que um lote de peças necessite de ser pintado, a informação para localização da caixa de tinta pode ser obtida por consulta ao SAGE. Figura 53 – Localização do artigo 303015 depois da alteração de layout 34 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Através de toda a informação disponibilizada, quer pela identificação de colunas, quer pela identificação dos artigos, sempre que há um pedido de pintura novo os trabalhadores gastam menos tempo. Na tabela 5 são expostas as cronometragens de tempos despendidos antes e depois da alteração do layout. A distância média entre a cabine e o armazém é de 13 metros. Tabela 5 – Tempos despendidos no carregamento de caixa de tinta entre a cabine de pintura e o armazenamento das tintas Medição Antes [s] Agora [s] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Média 64 51 58 44 72 56 49 53 66 47 38 46 53 45 48 43 49 65 52 68 53,35 % de tempo ganho 32 43 31 33 41 37 34 42 29 33 35 38 31 34 29 42 27 33 37 31 34,60 31,15% Através desta tabela, é possível concluir que a diferença de tempos é significativa desde que se se implementou esta nova gestão de armazenamento. A redução de tempos foi superior a 30%, ou seja, ganha-se quase 20 segundos em cada nova alteração de cor, o que, no contexto atual de competitividade empresarial, o cumprimento dos prazos de entrega é fundamental para a satisfação dos clientes. Para que a metodologia do First In First Out seja positiva para a empresa, foi necessário informar os operários, sensibilizando-os para as vantagens da introdução desta metodologia e fazendo-os compreender as suas novas tarefas, pois não lhes irá aumentar a carga, nem a dificuldade do trabalho. Também era necessário sensibilizá-los para o facto de que se não cumprissem com as suas novas responsabilidades, a empresa era prejudicada se as tintas passassem o seu prazo de validade. 35 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Para um melhor controlo de todo armazenamento é proposto que as seguintes informações sejam adicionadas no software SAGE: Número de lote do fornecedor Data de Validade Quantidade Criação de referência de lote da STA Através da introdução destas informações será possível cumprir em absoluto a metodologia First In First Out. Sempre que é necessário utilizar uma tinta em pó será possível consultar através do SAGE qual o lote de tinta a utilizar, isto porque será automaticamente mostrado qual o lote com menor data de validade. A introdução da quantidade de cada artigo será também uma vantagem importante na realização do inventário. A STA, não necessitará de continuar a realizar os inventários cíclicos se os operadores forem sensibilizados para o facto de, sempre que uma caixa de tinta ficar vazia é necessário introduzir essa informação no SAGE. O departamento de compras da STA também ficará beneficiado, pois em tempo real consegue saber a quantidade de stock do armazém, e assim controlar o tempo para a encomenda de artigos em rutura de stock consoante o fornecedor. Com estas novas indicações poderá ser criada uma etiqueta para colocar nas caixas de tinta no ato de receção, proporcionando ao operador uma melhor gestão visual, e criar um número de lote específico relativo a STA. 36 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 6 Conclusões e perspetivas de trabalho futuro O presente projeto teve como principal objetivo a identificação de melhorias no processo de pintura electroestática com o intuito de se poder implementar a Qualicoat num futuro próximo. Através da análise de todo o processo de pintura electroestática praticado na STA e em conformidade com os requisitos da Qualicoat é percetível que a dificuldade para a sua implementação está no pré-tratamento. Apesar de satisfazer os clientes é indispensável que a plaforização seja substituída pela anodização ou cromatização. Esta alteração de prétratamento implicará que a STA invista em novos equipamentos de processo. A implementação da anodização, apesar de ser um tratamento que se realiza na STA, iria alterar as ordens de produção porque os parâmetros químicos do banho teriam de ser alterados. No presente a cromatização também implicaria um aumento de custos pois necessitaria que se fizesse o tratamento numa outra empresa. Relativamente aos métodos de ensaio é imprescindível a aquisição dos equipamentos de teste. Com a realização de todos os métodos de ensaio será mais fácil a identificação de causas desfavoráveis no processo de pintura electroestática. O controlo estatístico do processo de revestimento apresenta uma visão geral da qualidade. A análise das cartas de controlo e da capacidade do processo teve como propósito a busca da melhoria contínua da qualidade, de um melhor desempenho do processo, assim como a avaliação dos dois pintores na STA, comparando os resultados com os requisitos da Qualicoat. Analisando os resultados da espessura de revestimento constatou-se que o processo de pintura está em conformidade com os requisitos da Qualicoat. Examinando estatisticamente é evidente que o processo de pintura tem uma grande variabilidade, pois através dos resultados da capacidade do processo para os dois pintores é notório que o processo não é capaz. O nível de experiência do Pintor Nº 1 é claramente superior ao Pintor Nº 2, sendo necessário que a STA promova a formação dos seus pintores. Através do Diagrama de Ishikawa é possível identificar as possíveis causas de variabilidade deste processo e assim criar ações de melhoria. A implementação de uma nova de gestão de armazenamento deu resultados positivos imediatos. Através da numeração das prateleiras e da sua introdução no software de gestão, SAGE ERP X3 permitiu que os tempos despendidos no carregamento das caixas de tinta, sempre há uma alteração de produção, diminuíssem cerca de 30%. No presente apenas está associado a cada artigo de tinta a sua localização no armazém, ficando ao encargo do operador a correta utilização das tintas de modo a nunca excederem a data de validade, garantindo a metodologia de First In First Out. A data para implementação de novas informações no SAGE ERP X3 foi adiada para uma data posterior à data final deste projeto curricular, não sabendo por isso se os resultados foram os esperados. A introdução do número de lote de fornecedor com a data de validade correspondente e a quantidade presente no armazém irá, naturalmente, ser benéfico para a STA. Haverá um maior controlo do stock em tempo real e a aplicação do First In First Out será realizada corretamente. 37 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Referências Sofi – Tecnologia, Inovação, Design, Qualidade e Durabilidade, ultimo acesso: Junho de 2012, http://www.sofi.pt/. STA – Sociedade Transformadora de Alumínios, Manual da Qualidade (2012). SAGE – http://www.sage.pt/, último acesso: Junho de 2012 Qualicoat – http://www.qualicoat.net, último acesso: Junho 2012. Powder Coating Institute – http://www.powdercoating.org, último acesso: Junho 2012. APAL – Associação Portuguesa de Anodização e Lacagem (1999), “Guia Prático da Lacagem”, Terceira Edição. C. Guidetti, G. Guidetti, M. Carpenter,“Plaforization process for cleaning, degreasing, and phosphating: One-step pretreatment method provides economic, environmental, and safety benefits for operators” , March 2009, Metal Finishing. http://www.kmwrs.com.br/blog/wp-content/uploads/2011/05/Schema-Pintura-em-Po-2.jpg, ultimo acesso: Junho de 2012. Montgomery, D. C. (2009), “Introduction to Statistical Quality Control”, John Wiley & Sons, Sixth Edition. Juran, J. M. (1998), “Juran’s Quality Handbook”, McGraw-Hill Professional, Fifth Edition. Breyfogle, F. W. (2003), “Implementing Six Sigma: Smarter Solutions Using Statistical Methods”. John Wiley & Sons, Second Edition. Stapenhurst, T. (2005), “Mastering Statistical Process Control”. Elsevier ButterworthHeinemann. Banzato, E. (1998). WMS – Warehouse management system: Sistema de Gerenciamento de armazéns. IMAN. São Paulo Rushton, Alan (2000), “Handbook of logistics and distribution management”, Editora Kogan Page, London. 38 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO A: Plano de Ações para a implementação da Certificação Qualicoat 39 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO B: Fatores para a construção das Cartas de Controlo para Variáveis 40 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO C: Anexo 5 da Qualicoat 41 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 42 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO D: Instrução de trabalho para o controlo da aderência Instrução de Trabalho Implementada na STA 43 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Requisitos Qualicoat 44 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO E: Instrução de trabalho para o controlo das espessuras de revestimento 45 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 46 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO F: Tabela para o Autocontrolo 47 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Tabela com a quantidade de amostras a serem medidas para o controlo da espessura de revestimento 48 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO G: Parâmetros Anodização 49 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO H: Coletânea de dados para análise de espessuras Pintor Nº1 - Lote Nº 1 Nº Rack 1 2 3 4 5 6 7 8 Nº Peça Ponto 1 Ponto 2 X (µm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 108 83,6 84,7 89,9 94,7 83,6 79,9 101 105 70,8 101 97,5 108 60,2 83,1 82,5 73,2 71,1 63,2 79,5 101 80,5 80,6 86,3 78,6 72,8 65,5 85,3 94,7 74,9 70,8 84,9 64 70,1 63,2 61,9 56,6 79,2 71,9 73,5 76,3 64,1 88,1 73,1 80,3 54,7 64,5 69,9 61,9 61,8 66 75,7 84,1 66 74,9 67,9 54,2 65,9 66,3 64,9 69,6 81,6 69,4 73,5 86 76,85 73,95 75,9 75,65 81,4 75,9 87,25 90,65 67,45 94,55 85,3 94,15 57,45 73,8 76,2 67,55 66,45 64,6 77,6 92,55 73,25 77,75 77,1 66,4 69,35 65,9 75,1 82,15 78,25 70,1 79,2 50 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Pintor Nº1 - Lote Nº 2 Nº Rack 1 2 3 4 5 6 7 8 Nº Peça Ponto 1 Ponto 2 X (µm) 1 117 115 2 124 101 3 97,3 89,5 4 130 87,6 5 156 115 6 95,6 70,2 7 102 106 8 121 94,8 9 86,5 62,2 10 77,1 87,9 11 85,9 91,8 12 98 78,1 13 112 104 14 85,6 78,5 15 82,9 58,3 16 103 102 17 95,9 62,2 18 54,1 75 19 75,3 57,9 20 68,8 64,2 21 120 59 22 80,2 51,3 23 92,6 84,6 24 116 85,9 25 112 85,1 26 88,9 102 27 93,6 83,6 28 152 72,2 29 116 62 30 79,9 56,6 31 75,7 73,1 32 96,1 58,9 116 112,5 93,4 108,8 135,5 82,9 104 107,9 74,35 82,5 88,85 88,05 108 82,05 70,6 102,5 79,05 64,55 66,6 66,5 89,5 65,75 88,6 100,95 98,55 95,45 88,6 112,1 89 68,25 74,4 77,5 51 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Pintor Nº2 - Lote Nº 1 Nº Rack 1 2 3 4 5 6 7 8 Nº Peça Ponto 1 Ponto 2 1 2 3 102 65,5 55,4 71,9 68,2 91 4 5 6 7 88 91 67,1 62,2 71,1 42,8 69,3 47 8 9 10 11 107 102 84 68 90 39,4 58,7 64,4 12 13 14 15 98 67,4 61,6 73 66 45,7 67,1 50,1 16 17 18 19 113 90 81 70,5 73,2 57,4 51,7 56,1 20 21 22 23 66,4 82 71,8 58,1 45 48,3 51,5 64,5 24 25 26 27 101 82 73,8 65,8 87 41,3 55 61,6 28 29 30 31 107 80 77 63,9 90 81 69,7 82 32 61,4 75,4 X (µm) 86,95 66,85 73,2 79,55 66,9 68,2 54,6 98,5 70,7 71,35 66,2 82 56,55 64,35 61,55 93,1 73,7 66,35 63,3 55,7 65,15 61,65 61,3 94 61,65 64,4 63,7 98,5 80,5 73,35 72,95 68,4 52 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat Pintor Nº2 - Lote Nº 2 Nº Rack 1 2 3 4 5 6 7 8 Nº Peça Ponto 1 Ponto 2 1 2 3 105 102 127 95,9 111 133 4 5 6 7 116 109 116 137 167 92,1 121 124 8 9 10 11 159 114 82,7 118 154 99,2 110 120 12 13 14 15 136 100 109 107 155 100 94,6 126 16 17 18 19 93,4 110 96,8 108 76,9 103 114 130 20 21 22 23 100 112 103 124 117 133 106 115 24 25 26 27 102 100 108 96,1 120 70,7 106 87 28 29 30 31 142 85,6 100 81,5 111 98,2 118 112 32 141 128 X (µm) 100,45 106,5 130 141,5 100,55 118,5 130,5 156,5 106,6 96,35 119 145,5 100 101,8 116,5 85,15 106,5 105,4 119 108,5 122,5 104,5 119,5 111 85,35 107 91,55 126,5 91,9 109 96,75 134,5 53 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat ANEXO I: Tabela Receções de Tintas em Pó Tabela 1: Receções tintas em pó desde 2010 registadas no SAGE Ano Artigo Descrição Qtd [Kg] 2010 2010 2010 2010 2010 2010 2010 2010 303003 303011 303014 303015 303017 303018 303029 303030 Pó Branco RAL 9GL10 Polyester Pó Creme RAL 1035 Brilhante Polyester Pó Preto RAL 9005 Brilhante Polyester Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó Verde RAL 6200 Brilhante Polyester Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó Creme RAL 1019 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 7027 Brilhante Polyester 100 100 60 1.080 60 1.300 150 80 2010 2010 2010 2010 2010 2010 2010 303036 303059 303078 303081 303086 303088 303090 Pó Branco RAL 9100 Mate Polyester Pó Vermelho RAL 3003 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8019-SYGMA Polyester Pó Castanho RAL 8016 Brilhante Polyester Pó RAL 1M13 Polyester Pó RAL 7M16 Polyester Pó RAL 7M30 Polyester 75 25 60 125 60 60 50 2010 2010 2010 2010 2010 2010 303093 303094 303096 303101 303103 303105 Pó RAL 9GL10 Polyester Pó RAL 9M01 Polyester Pó RAL 9M07 Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó RAL 9M05 Polyester 40 60 50 1.240 800 50 2010 2010 2010 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 303117 303118 303119 303001 303004 303005 303007 303010 303011 303015 303018 303030 303036 303038 303058 303059 Pó Castanho RAL 8080 Mate Polyester Pó Preto YN200D Mate Polyester Pó Vermelho RAL 3020 Brilhante Polyester Pó Azul RAL 5010 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8014 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8017 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 7011 Brilhante Polyester Pó Creme RAL 1015 Brilhante Polyester Pó Creme RAL 1035 Brilhante Polyester Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 7027 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9100 Mate Polyester Pó Verde RAL 6200 Mate Polyester Pó Cinzento RAL7042 Brilhante Polyester Pó Vermelho RAL 3003 Brilhante Polyester 20 40 2 25 25 25 25 90 40 1.040 1.250 120 75 25 5 25 54 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2011 2012 2012 2012 2012 2012 2012 2012 2012 2012 2012 303064 303074 303076 303078 303083 303084 303085 303088 303089 303090 303091 303094 303095 303096 303097 303098 303101 303102 303103 303109 303116 303118 303120 303121 303122 303124 303015 303018 303032 303059 303074 303101 303102 303103 303112 303120 Pó Amarelo RAL 1021 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9001 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 9H07 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8019-SYGMA Polyester Pó Creme RAL 1013 Brilhante Polyester Pó RAL 9310 Polyester Pó Cinzento RAL 7016 Brilhante Polyester Pó RAL 7M16 Polyester Pó RAL 7M21 Polyester Pó RAL 7M30 Polyester Pó RAL 7M39 Polyester Pó RAL 9M01 Polyester Pó RAL 9M06 Polyester Pó RAL 9M07 Polyester Pó RAL 9M10 Polyester Pó RAL 9R01 Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S10 Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó Cinzento RAL 7021 Mate Polyester Pó Cinzento RAL 9023 Brilhante Polyester Pó Preto YN200D Mate Polyester Pó RAL 9006 Silver Mate Pó RAL7M22 Pó RAL9M16 Pó Brilhante Polyester RAL 8024 Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8004 Brilhante Polyester Pó Vermelho RAL 3003 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9001 Brilhante Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S10 Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó Branco RAL 9110 Brilhante Polyester Pó RAL 9006 Silver Mate 25 80 3 80 80 60 60 60 60 60 100 160 120 40 80 40 650 500 1.600 40 1 20 460 40 140 20 500 500 25 50 60 500 500 500 25 500 Tabela 2 Percentagens da utilização dos pós Artigo Descrição Qtd [Kg] % 303018 303103 303015 303101 303102 303120 303094 303030 303029 303036 303011 303074 303078 Pó Branco Sobinco Brilhante Polyester Pó RAL 9S16 Polyester Pó Preto RAL 9005 Mate Polyester Pó RAL 9S05 Polyester Pó RAL 9S10 Polyester Pó RAL 9006 Silver Mate Pó RAL 9M01 Polyester Pó Cinzento RAL 7027 Brilhante Polyester Pó Creme RAL 1019 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9100 Mate Polyester Pó Creme RAL 1035 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9001 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8019-SYGMA Polyester 3.050 2.900 2.620 2.390 1.000 960 220 200 150 150 140 140 140 18,832 % 17,906 % 16,177 % 14,757 % 6,174 % 5,927 % 1,358 % 1,235 % 0,926 % 0,926 % 0,864 % 0,864 % 0,864 % 55 Analisar o Processo de Lacagem a Pó e Identificar as Melhorias a Implementar para a Certificação Qualicoat 303122 303081 303088 303095 303090 303003 303059 303091 303010 303096 303083 303097 303014 303017 303084 303085 303086 303089 303118 303105 303093 303098 303109 303121 303001 303004 303005 303007 303032 303038 303064 303112 303117 303124 303058 303076 303119 303116 Pó RAL9M16 Pó Castanho RAL 8016 Brilhante Polyester Pó RAL 7M16 Polyester Pó RAL 9M06 Polyester Pó RAL 7M30 Polyester Pó Branco RAL 9GL10 Polyester Pó Vermelho RAL 3003 Brilhante Polyester Pó RAL 7M39 Polyester Pó Creme RAL 1015 Brilhante Polyester Pó RAL 9M07 Polyester Pó Creme RAL 1013 Brilhante Polyester Pó RAL 9M10 Polyester Pó Preto RAL 9005 Brilhante Polyester Pó Verde RAL 6200 Brilhante Polyester Pó RAL 9310 Polyester Pó Cinzento RAL 7016 Brilhante Polyester Pó RAL 1M13 Polyester Pó RAL 7M21 Polyester Pó Preto YN200D Mate Polyester Pó RAL 9M05 Polyester Pó RAL 9GL10 Polyester Pó RAL 9R01 Polyester Pó Cinzento RAL 7021 Mate Polyester Pó RAL7M22 Pó Azul RAL 5010 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8014 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8017 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 7011 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8004 Brilhante Polyester Pó Verde RAL 6200 Mate Polyester Pó Amarelo RAL 1021 Brilhante Polyester Pó Branco RAL 9110 Brilhante Polyester Pó Castanho RAL 8080 Mate Polyester Pó Brilhante Polyester RAL 8024 Pó Cinzento RAL7042 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 9H07 Brilhante Polyester Pó Vermelho RAL 3020 Brilhante Polyester Pó Cinzento RAL 9023 Brilhante Polyester Total 140 125 120 120 110 100 100 100 90 90 80 80 60 60 60 60 60 60 60 50 40 40 40 40 25 25 25 25 25 25 25 25 20 20 5 3 2 1 16.196 0,864 % 0,772 % 0,741 % 0,741 % 0,679 % 0,617 % 0,617 % 0,617 % 0,556 % 0,556 % 0,494 % 0,494 % 0,370 % 0,370 % 0,370 % 0,370 % 0,370 % 0,370 % 0,370 % 0,309 % 0,247 % 0,247 % 0,247 % 0,247 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,154 % 0,123 % 0,123 % 0,031 % 0,019 % 0,012 % 0,006 % 100 % 56