A recente instabilidade no preço do petróleo, principal matéria-prima para a produção do plástico, reacendeu um debate na indústria de transformação: quando é recomendável substituir uma resina por outra para reduzir custos?
De um lado, há a questão do over-engineering, que pode corroer a margem de contribuição do produto. Ocorre quando um projeto especifica um polímero de alto desempenho – poliamida ou policarbonato – quando um polipropileno ou ABS modificado garantiriam a mesma estabilidade da peça.
De outro, a simples substituição às vezes desconsidera o “custo oculto” do sistema, pois pode aumentar a necessidade de ferramentas, adaptação de moldes, aumento no tempo de ciclo e elevação as taxas de defeito.
Não há lado certo ou errado nesta questão. A verdadeira discussão deve sempre ser orientada no sentido de especificar qual material oferece a melhor solução para determinada aplicação.
“Uma substituição pode ser viável nos dois sentidos — de plástico de engenharia para commodity ou de commodity para plástico de engenharia — desde que o produto, o processo e o sistema sejam adequadamente reavaliados”, afirma Ricardo Cuzziol, técnico em plásticos pelo SENAI Mario Amato, engenheiro Químico pela E. E. Mauá e Mestre em Engenharia Química com ênfase em Ciência e Tecnologia de Polímeros pela FEQ/Unicamp.
“O custo deve ser analisado de forma sistêmica, considerando todo o ciclo de vida da peça.”
Substituição da resina exige reengenharia
Segundo ele, a indústria de plásticos, especialmente quando se trata de aplicações já consolidadas, tende a ser relativamente conservadora.
Isso porque a substituição de um material normalmente exige um processo criterioso de desenvolvimento, testes e homologação.
“Existe atualmente uma busca bastante forte pela otimização de custos, mas isso não significa simplesmente procurar a resina mais barata. O objetivo é reduzir o custo total da solução sem comprometer a segurança, a durabilidade e o desempenho da aplicação.”
Cuzziol cita, por exemplo, casos em que componentes tradicionalmente produzidos com poliamidas reforçadas podem ser reprojetados para utilização de compostos de polipropileno reforçado.
Mas, em geral, esse tipo de mudança demanda uma reengenharia de toda a solução: redesenho da peça, revisão de espessuras e nervuras, eventual alteração do molde e adequação do processo de moldagem.
“Ou seja, o material mais barato pode ser uma excelente alternativa, desde que todo o conjunto seja redesenhado para explorar adequadamente suas características”, completa.
Em resumo, o importante é evitar tanto o over-engineering quanto a simples substituição para reduzir custos.
Exemplos de trocas na indústria
Toda indústria busca continuamente oportunidades de melhorar desempenho, reduzir custos ou aumentar a sustentabilidade de seus produtos.
A indústria automotiva é um bom exemplo, considerando o grande volume de materiais utilizados e o elevado nível de engenharia aplicado aos componentes.
Além disso, é um setor que sofre constante pressão por aumento da competitividade, diminuição de peso, desempenho mecânico, durabilidade e, cada vez mais, redução da pegada ambiental dos produtos.
Uma pequena redução de massa em uma peça, quando multiplicada por milhões de veículos, pode representar um impacto econômico muito significativo.
Cuzziol destaca que, nesse setor em especial, fica evidente que a substituição de resinas nem sempre é pautada pela escolha de um material mais barato.
“Em determinadas situações, um polímero de engenharia pode substituir uma resina de uso geral porque permite, por exemplo, reduzir a espessura da peça, integrar componentes, aumentar a vida útil ou simplificar o processo de fabricação.”
Guardadas as particularidades de cada indústria, a mesma lógica se aplica a muitos outros setores, como linha branca, eletroeletrônicos, bens de consumo, construção civil e equipamentos industriais.
Custos envolvidos na substituição da resina
A conclusão é que a diferença de preço por quilograma entre os materiais pode parecer muito atraente inicialmente, mas ela, sozinha, não determina se a substituição será economicamente vantajosa.
Cuzziol, que mantém um canal de conteúdo sobre projetos e fabricação de peças plásticas, explica que, por exemplo, ao trocar uma poliamida ou um policarbonato por um composto de polipropileno, pode ser necessário redesenhar a peça para compensar diferenças de rigidez, resistência mecânica ou comportamento térmico.
“Dependendo da aplicação, isso pode exigir paredes mais espessas ou alterações estruturais, aumentando o peso da peça e reduzindo parte da economia inicialmente prevista.”
Além disso, ele elenca outros custos que devem ser considerados:
- Desenvolvimento e engenharia da nova solução;
- Construção ou modificação de moldes;
- Testes e homologação;
- Ajustes de processo;
- Diferenças de tempo de ciclo e produtividade;
- Consumo energético;
- Necessidade de equipamentos específicos;
- Índice de refugo;
- Durabilidade e eventuais custos de garantia;
- Logística e montagem;
- Impacto sobre outros componentes do sistema;
- Custos relacionados ao fim de vida do produto.
“Existem peças nas quais a matéria-prima representa a maior parcela do custo. Em outras, o principal impacto está no molde, no processo produtivo ou na montagem. Por isso, uma redução significativa no preço da resina nem sempre resulta em uma redução proporcional no custo final da peça”, diz o especialista.
Em alguns casos, um material mais caro pode gerar uma solução final mais econômica; em outros, um material de menor custo pode representar uma excelente oportunidade de redução de despesas.
É justamente esse tipo de avaliação multidisciplinar que permite identificar onde existe uma oportunidade real de substituição.
Você já fez um estudo de substituição de resinas para reduzir custos na sua indústria? Aproveite e conheça as aplicações da resina PCR.