aplicaciÓn del anÁlisis del ciclo de vida a productos del sector metal-mecÁnico

APLICACIÓN DEL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA A PRODUCTOS DEL SECTOR METAL-MECÁNICO


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El presente informe se enmarca dentro del proyecto “APLICACIÓN DEL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA A PRODUCTOS DEL SECTOR METALMECÁNICO” subvencionado por el IMPIVA dentro del “PROGRAMA DE FOMENTO DEL DISEÑO”

INDICE

1 DEL DISEÑO AL ECODISEÑO .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2 SECTOR ESPAÑOL DE FERRETERÍA Y HERRAJES .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. DATOS INICIALES ..........................................................................................................................................................................................................................3.1 Objeto del estudio ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.2 Alcance ..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.3 Información del producto ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.4 Indicadores de cálculo de impactos ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.5 Límite de significancia ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.6 Unidad funcional ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3. 7Origen de datos y estimaciones realizadas ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.8 Datos excluidos en el análisis .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. METODOLOGÍA

UTILIZADA ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................4.1 Análisis de impactos individuales de los tiradores ............................................................................................................................................................................................................................................................................................4.2 Comparación de los tres sistemas de producto. Impactos totales ..............................................................................................................................................................................................................................................................4.3 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto. ...........................................................................................................................................................................................................................................4.4 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto. Etapa producción ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

5 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. CONCLUSIONES ............................................................................................................................................................................................................................

6 PROPUESTAS DE MEJORAS PARA FUTUROS PRODUCTOS. ESCENARIOS ALTERNATIVOS. ......................................................................................................................................................................................................................................6.1 Análisis escenario. Utilización de aluminio reciclado. (TIRADOR 1) .............................................................................................................................................................................................................................................................6.2 Análisis escenario. Consumo energético. (TIRADOR 2) ....................................................................................................................................................................................................................................................................................6.3 Análisis escenario. reducción de km recorridos durante la etapa de transporte. (TIRADOR 1). ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................6.4 Análisis de escenario. Reducción del peso de la pieza. (TIRADOR 3). ..........................................................................................................................................................................................................................................................6.5 Análisis de escenario. Conclusiones .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

7 MEJORAS REALIZADAS EN LOS PRODUCTOS .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

7.1 Rediseño tirador 1. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................7.2 Rediseño tirador 2. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................7.3 Rediseño tirador 3. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

8 CONCLUSIONES .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................8 8

9 BIBLIOGRAFÍA .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

1 DEL DISEÑO AL ECODISEÑO .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2 SECTOR ESPAÑOL DE FERRETERÍA Y HERRAJES .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. DATOS INICIALES ..........................................................................................................................................................................................................................3.1 Objeto del estudio ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.2 Alcance ..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.3 Información del producto ..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.4 Indicadores de cálculo de impactos ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.5 Límite de significancia ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.6 Unidad funcional ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................3. 7Origen de datos y estimaciones realizadas ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................3.8 Datos excluidos en el análisis .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. METODOLOGÍA

UTILIZADA ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................4.1 Análisis de impactos individuales de los tiradores ............................................................................................................................................................................................................................................................................................4.2 Comparación de los tres sistemas de producto. Impactos totales ..............................................................................................................................................................................................................................................................4.3 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto. ...........................................................................................................................................................................................................................................4.4 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto. Etapa producción ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

5 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. CONCLUSIONES ............................................................................................................................................................................................................................

6 PROPUESTAS DE MEJORAS PARA FUTUROS PRODUCTOS. ESCENARIOS ALTERNATIVOS. ......................................................................................................................................................................................................................................6.1 Análisis escenario. Utilización de aluminio reciclado. (TIRADOR 1) .............................................................................................................................................................................................................................................................6.2 Análisis escenario. Consumo energético. (TIRADOR 2) ....................................................................................................................................................................................................................................................................................6.3 Análisis escenario. reducción de km recorridos durante la etapa de transporte. (TIRADOR 1). ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................6.4 Análisis de escenario. Reducción del peso de la pieza. (TIRADOR 3). ..........................................................................................................................................................................................................................................................6.5 Análisis de escenario. Conclusiones .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

7 MEJORAS REALIZADAS EN LOS PRODUCTOS .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

7.1 Rediseño tirador 1. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................7.2 Rediseño tirador 2. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................7.3 Rediseño tirador 3. .........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

8 CONCLUSIONES .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................8 8

9 BIBLIOGRAFÍA .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

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DEL DISEÑO AL ECODISEÑO

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El diseño y desarrollo de nuevos productos ha sido un factor clave del éxito empresarial. El diseño es sin duda un factor de diferenciación en el desarrollo de productos. Una de las misiones principales del diseño de producto reside en definir las características físicas y funcionales necesarias para que un producto pueda fabricarse industrialmente, cumpliendo su cometido con la máxima eficacia y calidad.

El diseño es una actividad proyectual, tecnológica y creativa, en la que se consideran y resuelven los problemas, necesidades y requisitos que inciden en la formalización de un producto, determinan su calidad industrial y permiten su adecuada inserción en el mercado.

El diseño de producto es una actividad muy vinculada a la industria, y se considera una variable fundamental para la creación de ventajas competitivas en las empresas de carácter industrial. Un buen diseño de producto puede contribuir decisivamente no sólo en la mejora estética del producto, sino también en facetas como la ergonomía, funcionalidad, identidad de empresa, integración de gama, innovación, etc, suponiendo un proceso integral de desarrollo del producto.

La importancia estratégica del diseño hace que diversas disciplinas deban participar en el proceso de desarrollo racional del producto, y sea necesaria la aplicación de técnicas más complejas en las que intervengan todas las áreas de la empresa, en busca de soluciones óptimas que satisfagan de forma eficiente los objetivos de marketing y fabricación.

Sin embargo, la variable ambiental ha estado siempre excluida de esta concepción global del producto. La introducción de factores ambientales en el diseño del producto promueve el uso sostenible de los recursos y reduce los impactos del producto no sólo durante la fase de producción sino también durante la fase de utilización y optimiza la recuperación y el reciclado de los materiales en el fin de vida de los productos.

El diseño ambiental, aporta valor al producto, ya que supone un giro conceptual de éste, suponiendo un factor estratégico, introduciendo mejoras en el producto y promoviendo el uso sostenible de los recursos y optimizando la recuperación y reciclado de los materiales en la etapa de fin de vida del producto.

El tratamiento tradicional de los impactos ambientales ha evolucionado desde el control de la contaminación a la prevención de la misma. Esta última etapa, ha implicado la modificación continua de los procesos industriales con el fin de prevenir y minimizar los riesgos de la contaminación. La prevención, inicialmente aplicada a los procesos, se amplia ahora incorporando la variable ambiental en la etapa de diseño del producto, con el fin de garantizar un mayor control ambiental sobre los recursos y el cuidado del medio ambiente.

De esta forma, el medio ambiente es un factor adicional que se añade al conjunto de atributos que el diseñador debe tener en cuenta en la fase de desarrollo del producto: seguridad, duración, funcionalidad, ergonomía, coste, estética, etc1.

1.- Seminario análisis del ciclo de vida de productos metálicos. AIMME. Noviembre 2006


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SECTOR ESPAÑOLDE FERRETERÍA Y HERRAJES

2

El producto al que hace referencia el presente proyecto se englobaría dentro del subsector: “Guarniciones y herrajes de metales comunes para muebles, puertas, escaleras, ventanas, persianas, etc2”

La definición del sector de Ferretería y herrajes es compleja por la gran cantidad de productos que engloba y las correspondientes variaciones en la estructura empresarial y canales de comercialización3.

El sector español, con una plantilla media por empresa de 43 personas está integrado por unas 143 empresas, de las que un 75% son pymes.

La producción está localizada en pocas áreas geográficas, destacando la Comunidad Valenciana, Cataluña y el País Vasco, que concentran conjuntamente el 89% del total de las empresas de ferretería y herrajes4.

Durante los últimos años, el sector se ha caracterizado por su gran desarrollo y por la profesionalización de sus clientes, que compran a través de ferreterías especializadas y suministros industriales; pero, parte de sus productos se distribuyen a través de la industria del bricolaje: en cadenas de grandes superficies y cadenas de tiendas5.

El proceso de fabricación, la calidad de la materia prima, el respeto de las normas internacionales de calidad, la fiabilidad del producto, el servicio post-venta constante así como un precio aceptable son las fortalezas actuales del sector.

Por la gran variedad de productos que el sector ferretero engloba se produce una integración con diversos sectores que también actúan como canales de distribución. En primer lugar se puede citar a los fabricantes de muebles, puertas y ventanas, etc. En segundo lugar, el sector de materiales de construcción para el acabado de la vivienda y, por último, el sector eléctrico y de fontanería.

Los seis primeros destinos de las exportaciones españolas en 2004 han sido: Francia, Alemania, Portugal, Reino Unido, Italia y Bélgica. En este mismo año, estos países sumaron el 40% de las exportaciones españolas de Ferretería y Herrajes.

Las exportaciones de guarniciones, herrajes para muebles, puertas y ventanas, escaleras, persianas y demás representaron en el 2004 (últimos datos disponibles)el 18,9% de todas las exportaciones españolas de productos de Ferretería y Herrajes.

2,3,4,5 .- España: Sector de Ferretería y Herrajes. Notas Sectoriales. ICEX. Octubre de 2006.


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El sector de la construcción y los herrajes para muebles han sido los principales mercados para estos productos. En el caso de los primeros, la construcción ha mantenido en los últimos años una fuerte demanda de herrajes para las 600.000 viviendas de media que ha entregado en los cuatro últimos ejercicios. Todas ellas incorporan múltiples elementos de herrajes y cerrajería, a las que también hay que añadir el mercado de las reposiciones6.

Además, cada vivienda incorpora muebles con diferentes tipos de herrajes. Estas cifras son las

que han mantenido a las empresas fabricantes satisfechas con los resultados obtenidos durante los últimos ejercicios, pero esta tendencia está cambiando debido a la crisis del sector de la construcción7.

La introducción de variables ambientales en el diseño y desarrollo del producto, le confiere un valor añadido que a su vez le permite producir mejores productos, de manera más eficiente y con un menor impacto ambiental8.

6,7 .- Hierro y aluminio. La calidad del herraje español es reconocida en toda Europa. 20078.- Guía de Evaluación de Aspectos Ambientales de producto. Desarrollo de la Norma certificable de ecodiseño UNE 150301. IHOBE 2006


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ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. DATOS INICIALES

3

El análisis de ciclo de vida está considerado como una herramienta medioambiental que puede proporcionar una mejor comprensión de las dimensiones del perfil ambiental de los productos, procesos y servicios. Es una herramienta adecuada para comparar impactos medioambientales potenciales de diversas alternativas de producto. Combinado con consideraciones económicas y sociales, el análisis del ciclo de vida puede ser utilizado para analizar la sostenibilidad del producto9.

3.1 Objeto del estudio:

El objetivo de este estudio es cuantificar el impacto medioambiental potencial de varios tiradores de baño entre sí.

Los resultados de este análisis intentan proporcionar una amplia perspectiva sobre información medioambiental dirigida a una audiencia que incluye productores, fabricantes, distribuidores, consumidores y en general cualquier persona interesada en los análisis del ciclo de vida.

Este estudio puede ser utilizado para señalar las diferencias del perfil ambiental asociado a

la elección de un cierto tipo de productos, la relevancia de los procesos significativos, así como la identificación de las áreas clave de mejora.

3.2 Alcance:

El alcance de este estudio es realizar un análisis de ciclo de vida comparativo de tres tiradores de muebles de baño fabricados en aluminio.

El estudio se ha realizado durante los años 2007 – 2008, y los resultados muestran la energía y los flujos de material así como los impactos medioambientales durante el tiempo en que se realizó el estudio. Estos resultados son válidos mientras no varíen las condiciones iniciales del proyecto.

3.3 Información del producto:

Los tiradores de muebles son sistemas de apertura y cierre útiles para la mayoría de las puertas batientes, cajones, etc...

Los tiradores se pueden construir en materiales muy diversos desde plástico a metal, la elección del material debe ser cuidadosa, pero en

9.- Comparative life cycle assessment study. 3 Cleaning products for kitchen surfaces. French study. PROCTER & GAMBLE. Brussels innovation Center, Central Product Safety. Noviembre 2004


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general se prefiere un material resistente y fácil de limpiar, ya que el contacto continuo con las manos puede manchar o desvirtuar el aspecto del acabado final del tirador.

En cuanto al material empleado en la producción del tirador, el mercado ofrece multitud de posibilidades, lo más habitual es utilizar materiales metálicos debido a su resistencia y durabilidad. La ventaja de los tiradores es que permiten actualizar o renovar un mueble de forma sencilla y sin requerir herramientas sofisticadas, aportándole un toque de distinción o personalidad10.

3.4 Indicadores de cálculo de impactos

Los indicadores para el cálculo de los impactos se han separado en 2 grupos:

Indicadores de consumo de recursos* Indicadores de impacto de ciclo de *

vida

10.- Opendeco. Nov 2007. Disponible en www.opendeco.es/manillas_de_diseño_para_los_armarios/

Con el fin de establecer un estudio comparativo se considera que los 3 tiradores realizan la misma función: “Servir de soporte de agarre que facilite la apertura y cierre de las puertas y/o cajones de los muebles de baño”

El proceso de producción de los tres tiradores se ha estructurado de forma similar y comprenden las siguientes etapas en su ciclo de vida:

Fabricación del producto* Transporte de los productos acabados *

desde la empresa de fabricación hasta los comercios

Utilización de los productos* Fin de vida de los productos*

En la etapa de fabricación del producto se incluye también la etapa de envasado / embalaje.

Producción tirador

Utilización tirador

Transporte tirador

Figura 1. Etapas consideradas en el ciclo de vida del tirador.

Gestión residuos tirador


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Figura 2. Etapas producción parte metálica tiradores.

Las etapas de transporte y utilización son bastante similares entre sí en los tres productos considerados, sin embargo, la etapa de fabricación difiere debido a que la etapa de conformado es diferente (El tirador 1 se obtiene por fundición, mientras que los tiradores 2 y 3 se obtienen por extrusión) y los materiales utilizados en los elementos auxiliares son también diferentes (Aluminio para los tiradores 1 y 2, aluminio y plástico para el tirador 3).

Extrusión Aluminio

Extrusión Aluminio

Corte laser aluminio

Corte laser aluminioFundición

DesengraseDesengraseDesengrase

Templado

Templado

DesbarbadoDesbarbadoDesbarbado

Enfriado

Enfriado

Doblado de tubo de aluminio

PintadoPintadoPintado

Enfriado

Enfriado

MecanizadoMecanizadoMecanizado

TIRADOR 1 TIRADOR 2 TIRADOR 3

Embalaje y expediciónEmbalaje y expediciónEmbalaje y expedición


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3.5 Límite de significancia

A todos los efectos se considera que valores de impacto inferiores al 1% con respecto al total son despreciables, por lo que no se tendrán en cuenta en la discusión final.

En cuanto a la comparación entre los procesos, debido a la incertidumbre en la obtención de los datos, si la diferencia es inferior al 20% se considera como no significativa. Esta regla arbitraria se emplea para evitar que pequeñas diferencias entre impactos de procesos a comparar puedan ser consideradas como relevantes.

3.6 Unidad funcional

Se ha considerado como unidad funcional “Un tirador de muebles de baño de gama media fabricado en aluminio”. Se han considerado diferentes geometrías de pieza y diferentes pesos para comparar los impactos debidos a los distintos procesos de producción.

Los prototipos de los productos seleccionados han sido concebidos con el programa de diseño paramétrico “Solid Works”. La elección de las características de los productos escogidos se ha basado en datos estándar de comercialización de productos similares, mediante consultas en catálogos y páginas web.

3.7 Origen de datos y estimaciones realizadas

El análisis del ciclo de vida de la pieza se ha desarrollado con el programa informático GABI 4 Prof DB, desarrollado por PE Europe GmbH y IKP University Stuttgart.

Los datos de energía, combustibles para el transporte, fundición de metales, extrusión, materias primas, agua, pintura, etc. se han tomado de las bases de datos del programa. Los datos de operaciones como el mecanizado o desbarbado, se han estimado a partir de datos de procesos similares realizados con otros materiales, en concreto del acero, puesto

que era el único material del que había datos disponibles en las bases de datos consultadas.

La descripción de la forma, tamaño y materiales de los envases / embalajes del producto, están basados en un modelo empírico calculado a partir del volumen de los productos diseñados.

Para los datos correspondientes al transporte por carretera, se considera que la mercancía se transporta desde el centro de producción a los comercios por carretera, con un camión de 20-26 toneladas. Se ha utilizado un modelo basado en kg·km (carga transportada x distancia). Se considera a efectos de cálculo, que el camión va cargado un 80% de su capacidad. En esta estimación, se asume que los tres productos se transportan una media de 100 km desde el centro de producción a los comercios.

El tirador se considera como un “bien duradero energéticamente pasivo”11 , es decir no consume energía ni recursos durante la etapa de utilización. Esta suposición se puede considerar acertada, ya que cualquier tipo de producto químico utilizado en la limpieza, podría atacar el recubrimiento, deteriorando el acabado del tirador y disminuyendo su vida útil. Por tanto la fase de utilización es bastante simple, únicamente se podría considerar un mantenimiento básico que consistiría en eliminar periódicamente el polvo depositado mediante un paño limpio o similar. Debido a la simplicidad de esta etapa el mantenimiento no se ha considerado en el cálculo de impacto.

Así mismo se ha estimado que la duración de los tres tiradores es la misma, esta afirmación puede considerarse correcta, ya que los tres tiradores están fabricados con el mismo tipo de material y presentan el mismo acabado.

En la etapa de fin de vida se considera que el tirador una vez cumplida su misión se desmonta manualmente, obteniendo por una parte el tirador de aluminio y por otra las piezas de acero (tornillos y arandelas) y el material plástico (soportes). Todos los residuos se depositan en vertederos autorizados.

11.- Ecoetiquetado AIDIMA. Proyecto Ecodisseny. 2007. Disponible en www.ecodisseny.net


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3.8 Datos excluidos en el análisis

La descripción de las unidades de proceso excluidas en el estudio se detalla en la tabla siguiente:

Tabla 2. Unidades de proceso excluidas del análisis del ciclo de vida:

Relevante para todos los sistemas

Mantenimiento del tirador durante la fase de utilización

Los impactos de esta fase se consideran despreciables con

respecto al resto de fases.

Transporte del tirador desde el comercio al consumidor.

Tiempo de duración del tirador Se considera la misma duración para todos los tiradores, por lo

que no aporta ninguna característica de diferenciación

Comparación de sistemas

Subetapas de producción con impactos < 1 %

Sistema MotivoUnidades excluidas


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ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. METODOLOGÍA UTILIZADA

4

La metodología utilizada para medir los impactos ha sido CML 2001 (Categorías de impacto elaboradas por el Centro de Ciencias Ambientales de la Universidad de Leiden-Holanda), mediante el programa GABI 4.

El programa Gabi 4 funciona con bases de datos avanzadas cuyos valores se han obtenido a partir de datos de industria, datos bibliográficos y cálculos numéricos elaborados por la Universidad de Stuttgart y PE Europe GmbH.

Las categorías de impacto consideradas son:

Entradas:Agotamiento de recursos abióticos*

Salidas:Calentamiento global* Destrucción de la capa de ozono* Acidificación* Eutrofización*

El agotamiento de los recursos abióticos se refiere al consumo de recursos naturales como minerales, petróleo, etc que son considerados como materia inerte en oposición a los seres vivos. Los impactos considerados son aquellos derivados de su extracción en las minas, canteras, pozos petrolíferos, etc. La unidad de caracterización de este impacto es kg de antimonio (Sb) equivalente por kg de mineral extraído.

El calentamiento global es el impacto producido por los gases de efecto invernadero. Estas emisiones tienen impactos negativos sobre la salud y el bienestar humano y sobre los ecosistemas. La unidad de caracterización de este impacto es kg de dióxido de carbono (CO2) equivalente por kg de emisión.

La destrucción de la capa de ozono se refiere a la reducción del espesor de la capa de ozono estratosférico debido a la emisión de sustancias químicas que atacan y descomponen las moléculas de O3. La unidad de caracterización de este impacto es de kg de freon R-11 equivalente por kg de emisión.

La acidificación es el resultado de la emisión de contaminantes de carácter ácido, tales como SO2 o NOx a la atmósfera. Estas emisiones tienen efectos negativos en el suelo, acuíferos, aguas superficiales, microorganismos, ecosistemas y bienes materiales en general. La unidad de caracterización de este impacto es kg de dióxido de azufre (SO2) equivalente por kg de emisión.

La eutrofización es la consecuencia de los altos niveles de macronutrientes, tales como nitrógeno y fósforo en el medio ambiente. La unidad de caracterización de este impacto es kg de fosfato (PO4

3-) equivalente por kg de emisión. 12

12.- EUSUSTEL. European sustainable electricity. Comprenhensive analysis of future European Demand and Generation of European Electricity and its Security of Supply. Environmental Aspects of integration of decentralized Generation into the overall electricity generation system. H.Cabal. 2005


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4.1 Análisis de impactos individuales de los tiradores

A continuación se muestra en forma de tabla los impactos medioambientales para cada tirador considerado, según las categorías de impacto mencionadas anteriormente.

Tabla 3. Análisis total de impactos para el tirador 1. Contribución por etapas del ciclo de vida:



kg Sb-Equiv.

kg SO2-Equiv.

kg Fosfato-Equiv.

kg CO2-Equiv.

kg R-11 – Equiv.

0,428

0,524

0,021

86,117

2,46·10-5

2,36·10-5

2,35·10-5

4,43·10-6

0,003

5,10·10-10

0

0

0

0

0

3,12·10-5

3,66·10-5

1,51·10-4

0,102

1,07·10-10

Producción Transporte Utilización Gestión residuosCategorías de

impactoEtapas de producciónUnidades

kg Sb-Equiv.

kg SO2-Equiv.

kg Fosfato-Equiv.

kg CO2-Equiv.

kg R-11 – Equiv.

0,465

0,460

0,020

101,26

7,24·10-6

2,00·10-5

1,97·10-5

3,64·10-6

2,78·10-3

4,45·10-10

0

0

0

0

0

2,22·10-5

2,60·10-5

1,07·10-4

7,22·10-2

7,61·10-11



kg Sb-Equiv.

kg SO2-Equiv.

kg Fosfato-Equiv.

kg CO2-Equiv.

kg R-11 – Equiv.

0,120

0,118

0,005

25,913

1,85·10-6

2,80·10-5

3,19·10-5

7,31·10-6

0,0039

5,63·10-10

0

0

0

0

0

3,17·10-5

3,71·10-5

1,5·10-4

0,1031

1,09·10-10




pag. 23

4.2 Comparación de los tres sistemas de producto. Impactos totales

La tabla siguiente muestra los impactos totales de cada tirador en función de las categorías de impacto consideradas.

Tabla 6. Análisis total de impactos para los tres tiradores considerados:

kg Sb-Equiv.

kg SO2-Equiv.

kg Fosfato-Equiv.

kg CO2-Equiv.

kg R-11 – Equiv.

0,428

0,524

0,021

86,222

2,46·10-5

0,465

0,460

0,020

101,339

7,24·10-6

0,121

0,118

0,005

26,021

1,85·10-6

Categorías de impacto Tirador 1 Tirador 2 Tirador 3Unidades

Figura 3. Distribución de los impactos por categorías.

Análisis total de impacto

0

20

40

60

80

100

120

Agotamiento de recursos

Acidificación Eutrofización Calentamiento global

Agotamientocapa ozono


Como se observa en la gráfica, de las categorías de impacto consideradas, la de mayor relevancia es el calentamiento global. Debido a que las unidades de análisis de impacto son diferentes, y por tanto es difícil establecer un criterio comparativo entre ellas en el presente estudio se tratarán por separado cada uno de los impactos considerados.


pag. 24

Figura 4. Distribución de los impactos asociados al consumo de recursos por etapas.

Tabla 7. Agotamiento de recursos. kg Sb-Equivalente

Tal y como se observa en la gráfica, la etapa que más recursos naturales consume es la etapa de producción con un 99,99% de los impactos para el tirador 1, un 99,99% de los impactos totales para el tirador 2, y un 99,95% de los impactos totales del tirador 3.

4.3 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto.

A continuación se muestran en varias tablas cada uno de las categorías de impactos estudiadas, desglosadas en función de las etapas de producción.

Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

3,12·10-5

2,22·10-5

3,17·10-5

2,36·10-5

2,00·10-5

2,80·10-5

0,428

0,465

0,120

0

0

0

Producción Transporte Utilización Gestión residuosPieza considerada Etapas de producción

En términos absolutos, el impacto de los tiradores 1 y 2 es mayor con respecto al tirador 3. La diferencia de impactos entre el tirador 1 y 2 es menor del 20% por lo que no se considera significativa.


CML 2001 Abiotic Depletion [kg Sb-Equiv]

0,00E+00

1,00E-01

2,00E-01

3,00E-01

4,00E-01

5,00E-01

Gestión residuos tirador Producción tirador Transporte tirador Utilizacion tirador


pag. 25

Figura 5. Distribución de los impactos asociados al potencial de acidificación por etapas.

Tabla 8. Acidificación. kg SO2-Equivalente

De nuevo la etapa que mayor impacto presenta frente al potencial de acidificación es el proceso de producción. Siendo un 99,99% de los impactos correspondientes al tirador 1, un 99,99% de los impactos correspondientes al tirador 2 y un 99,94% de los impactos correspondientes al tirador 3.

Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

3,66·10-5

2,60·10-5

3,71·10-5

2,38·10-5

1,97·10-5

3,19·10-5

0,524

0,460

0,118

0

0

0


En términos absolutos, los tiradores 1 y 2 presentan un mayor impacto. Las diferencias de impacto entre el tirador 1 y el tirador 2 es menor del 20% por lo que no se considera significativa.


CML 2001 Acidification potential [kg-SO2-Equiv]

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60



pag. 26

Tabla 9. Eutrofización. kg fosfato-Equivalente

Figura 6. Distribución de los impactos asociados al potencial de eutrofización por etapas.

Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

1,51·10-4

1,07·10-4

1,52·10-4

4,43·10-6

3,64·10-6

7,31·10-6

0,021

0,020

0,005

0

0

0



CML2001 Eutrophication Potential [kg-Phosphate-Equiv]

0,00

0,01

0,01

0,02

0,02

0,03


La evaluación de los impactos referida al potencial de eutrofización de las etapas del ciclo de vida muestra la misma tendencia que en los casos anteriores. Siendo un 99,27% del tirador 1, un 99,45% del tirador 2 y un 97% del tirador 3.

En términos absolutos, el impacto de los tiradores 1 y 2 es mayor con respecto al tirador 3. La diferencia de impactos entre el tirador 1 y 2 es menor del 20% por lo que no se considera significativa.


pag. 27

Tabla 10. Calentamiento global kg CO2-Equivalente

Figura 7. Distribución de los impactos asociados al potencial de calentamiento global por etapas.

La evaluación de impactos de las etapas del ciclo de vida correspondiente al calentamiento global muestra la misma tendencia que el resto de impactos considerados anteriormente, siendo la etapa de producción la de mayor impacto. En cuanto a porcentajes, la producción del tirador 1 supone el 99,88% de los impactos, la producción del tirador 2 supone el 99,93% de los impactos y la producción del tirador 3 supone el 99,59% de los impactos.

Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

0,108

0,072

0,103

0,003

0,003

0,004

86,11

101,26

25,91

0

0

0



CML 2001 Global warming Potential [kg CO2-Equiv]

0

20

40

60

80

100

120


En términos absolutos, el impacto de los tiradores 1 y 2 es mayor con respecto al tirador 3. La diferencia de impactos entre el 1 y 2 se encuentra en el límite de lo que se ha considerado arbitrariamente como diferencia significativa (20%).


pag. 28

Tabla 11. Agotamiento de la capa de ozono. kg R11-Equivalente

Figura 8. Distribución de los impactos asociados a la reducción de la capa de ozono por etapas.

Como se observa en la gráfica de impactos referida al potencial de agotamiento de la capa de ozono, la etapa de producción es la que concentra los impactos ambientales, siendo un 99,997% en el tirador 1, un 99,993% en el tirador 2 y un 99,64% en el tirador 3.

En términos absolutos, se observa un mayor impacto del tirador 1 sobre el resto de los tiradores 2 y 3.


Ozone Layer Depletion Potential [kg-Equiv]

0,00E+00

5,00E-06

1,00E-05

1,50E-05

2,00E-05

2,50E-05


Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

1,07·10-10

7,61·10-11

1,09·10-10

5,10·10-10

4,45·10-10

5,63·10-10

2,46·10-5

7,24·10-6

1,85·10-6

0

0

0



pag. 29

Tabla 12. Agotamiento de recursos. kg Sb-Equivalente

Figura 9. Distribución de los impactos asociados al consumo de recursos (etapa de producción).

Se observa que en el caso del tirador 1, los impactos del proceso de producción están repartidos entre el proceso de desbarbado (2,6%), fundición (72,5%) y el proceso de pintado (23,6%).

En el tirador 3, los impactos están divididos

4.4 Comparación de los tres sistemas de producto por categorías de impacto. Etapa producción

Como se ha podido observar en todas las categorías de impacto estudiadas, la etapa de producción concentra más del 99% de los impactos ambientales. Este apartado se dedica al estudio de la etapa de producción desglosándola en subetapas, con el fin de determinar cuales de ellas presentan una mayor contribución al impacto.

Se han considerado para esta comparación todas las etapas comunes en los procesos, las etapas no comunes se han desestimado en el estudio comparativo por dos motivos su incidencia con respecto a los impactos totales era despreciable, y para facilitar el estudio comparativo. Se ha considerado sin embargo, la producción de componentes de plástico, ya que tiene una cierta relevancia en el tirador 3, para los tiradores 1 y 2 que no poseen este tipo de piezas, se les ha asignado un valor nulo.

entre el proceso de extrusión (94,7%), la fabricación de las piezas de plástico (3,1%) y el proceso de pintado (1,8%).

En el caso del tirador 2, el proceso de extrusión concentra todos los impactos (99,4%).

Abiotic Depletion [Kg Sb-Equiv.]

0,5

0,45

0,4

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0


Desbarbado Desengrase Mecanizado PintadoFundición / extrusión

Piezas auxiliaresplástico

Embalaje yexpedición

Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

1,10·10-2

1,68·10-4

1,64·10-4

1,46·10-4

2,64·10-6

0

3,92·10-3

1,02·10-4

1,02·10-4

3,10·10-1

4,62·10-1

1,14·10-1

1,57·10-3

2,40·10-5

1,97·10-5

1,01·10-1

2,63·10-3

2,21·10-3

0

0

3,79·10-3


Piezas auxiliares


Pieza considerada

Subetapas de la etapa de producción


pag. 30

Tabla 13. Acidificación. kg SO2-Equivalente

Figura 10. Distribución de los impactos asociados al potencial de acidificación (etapa de producción).

Según el análisis realizado, el tirador 1 presenta la siguiente distribución de impactos: fundición 84,9%, pintado 11,2%, desbarbado 2,94%. El tirador 3 presenta un 96,1% de los impactos en el proceso de extrusión, un 2,4% de los impactos

en la fabricación de piezas auxiliares de plástico y un 1,1% en el proceso de pintado. De nuevo el tirador 2, concentra todos los impactos (99,6%) en la etapa de extrusión.

Acidification Potential [Kg SO2-Equiv.]

0,5

0,45

0,4

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0





Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

1,54·10-2

2,35·10-4

2,29·10-4

1,85·10-4

3,34·10-6

3,34·10-6

2,59·10-3

6,72·10-5

6,74·10-5

4,45·10-1

4,58·10-1

1,13·10-1

2,21·10-3

3,37·10-5

2,75·10-5

5,87·10-2

1,54·10-3

1,29·10-3

0

0

3,79·10-3


Piezas auxiliares


Pieza considerada



pag. 31

Tabla 14. Eutrofización. kg Fosfato-Equivalente

Figura 11. Distribución de los impactos asociados al potencial de eutrofización (etapa de producción).

Se observa que en el caso del tirador 1, los impactos del proceso de producción están repartidos entre el proceso de desbarbado (3,0%), embalaje y expedición (1,9%) fundición (79,2%) y el proceso de pintado (15,5%).

En el tirador 3, los impactos están divididos entre el proceso de extrusión (94,4%), la

fabricación de las piezas de plástico (1,4%) y el proceso de pintado (3,6%).


Eutrophication Potential [Kg Phosphate-Equiv.]

0,025

0,02

0,015

0,01

0,005

0





Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

6,30·10-4

9,62·10-6

1,24·10-5

7,89·10-6

1,42·10-7

0

3,92·10-4

1,02·10-5

1,02·10-5

1,68·10-2

1,99·10-2

4,91·10-3

9,02·10-5

1,38·10-6

1,18·10-6

3,28·10-3

8,57·10-5

7,20·10-5

0

0

1,88·10-4


Piezas auxiliares


Pieza considerada



pag. 32

Tabla 15. Calentamiento global. kg CO2-Equivalente

Figura 12. Distribución de los impactos asociados al potencial de calentamiento global (etapa de producción).

Según el análisis realizado, el tirador 1 presenta la siguiente distribución de impactos: fundición 79,9%, pintado 16,9%, desbarbado 2,3%. El tirador 3 presenta un 96,1% de los impactos en el proceso de extrusión, un 2,4% de los impactos

en la fabricación de piezas auxiliares de plástico y un 1,2% en el proceso de pintado. De nuevo el tirador 2, concentra todos los impactos (99,6%) en la etapa de extrusión.

Global Warming Potential [Kg CO2-Equiv.]

120

100

80

60

40

20

0





Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

1,99·100

3,03·10-2

3,37·10-2

2,57·10-2

4,65·10-4

0

4,48·10-1

1,16·10-2

1,17·10-2

6,88·101

1,01·102

2,49·101

2,85·10-1

4,34·10-3

3,84·10-3

1,45·101

3,79·10-1

3,19·10-1

0

0

6,20·10-1


Piezas auxiliares


Pieza considerada



pag. 33

Tabla 16. Agotamiento de la capa de ozono. kg R11-Equivalente

Figura 13. Distribución de los impactos asociados a la reducción de la capa de ozono (etapa de producción).

Se observa que en el caso del tirador 1, los impactos del proceso de producción están repartidos entre el proceso de desbarbado (1,39%), fundición (93,57%) y el proceso de pintado (4,52%).

En el tirador 3, los impactos están divididos entre el proceso de extrusión (96,11%), la

fabricación de las piezas de plástico (1,96%) y el proceso de pintado (1,32%).


Ozone Layer Depletion Potential [Kg R11-Equiv.]

2,5E-07

2,00E-07

1,5E-07

1,00E-07

5,00E-08

0,00E+00





Tirador 1

Tirador 2

Tirador 3

3,42·10-7

5,22·10-9

5,38·10-9

4,14·10-9

7,47·10-11

0

7,42·10--8

1,93·10-9

1,93·10-9

2,30·10-5

7,21·10-6

1,78·10-6

4,90 ·10-8

7,47·10-10

6,46·10-10

1,11·10-6

2,91·10-8

2,45·10-8

0

0

3,63·10-8


Piezas auxiliares


Pieza considerada



pag. 35

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA COMPARATIVO DE TRES TIRADORES DE BAÑO. CONCLUSIONES

5

Los tres tiradores estudiados, a pesar de su geometría diferente y al hecho de que se fabrican siguiendo distintos procesos de producción, presentan los mismos máximos y mínimos con respecto a los indicadores medioambientales estudiados:

Agotamiento de recursos,* Acidificación. * Eutrofización. * Calentamiento global. * Agotamiento de la capa de ozono. *

En general, la etapa de producción concentra en torno al 99% de los impactos totales en todas las categorías de impactos estudiadas, siendo despreciables los valores de las etapas de gestión de residuos, transporte o utilización del tirador.

El escenario base muestra que el tirador 3 es el que presenta un menor impacto en todas las categorías de impacto consideradas. Este tirador además, es el que presenta menor peso de materia prima de partida en la primera etapa de producción (menor peso del perfil de extrusión de aluminio).

Los tiradores 1 y 2 presentan unas diferencias inferiores al 20% por lo que no se puede demostrar que existan diferencias significativas entre los 2, excepto en lo que se refiere al agotamiento de la capa de ozono, el tirador con mayor impacto es el número 1, siguiéndole el número 2 y por último el número 3.

Si se considera la etapa de mayor impacto: la etapa de producción y a su vez se subdivide en las subetapas que la componen, se vuelve a observar el predominio de la etapa de fundición / extrusión sobre el resto de etapas.

Por lo tanto, cualquier iniciativa de mejora debería ir dirigida hacia la etapa de producción, concretamente hacia las etapas de fundición / extrusión.


pag. 37

PROPUESTAS DE MEJORAS PARA FUTUROS PRODUCTOS.ESCENARIOS ALTERNATIVOS.

6

Para cualquier tirador de los tres considerados la etapa de producción es la de mayor impacto en todas las categorías consideradas, por lo tanto, las mejoras deberían ir dirigidas hacia esta etapa.

6.1 Análisis escenario. Utilización de aluminio reciclado. (TIRADOR 1)

En los cálculos de impactos iniciales se considera únicamente la utilización de aluminio primario (0% de aluminio reciclado). Existe la posibilidad de reducir impactos introduciendo progresivamente el aluminio reciclado, para ello se establece una comparación entre el escenario actual (utilización de aluminio primario) y los escenarios alternativos basados en la introducción progresiva de aluminio reciclado.

Tabla 17. Análisis de escenarios tirador 1. Porcentaje de utilización de aluminio reciclado. Cálculos realizados con el programa Gabi 4.

Escenario base (1): 1% de aluminio reciclado utilizado en la fundiciónEscenario más desfavorable (1): 1% de aluminio reciclado utilizado en la fundiciónEscenario más favorable (4): 90% de aluminio reciclado utilizado en la fundición

1%

0

0,524

0,021

86,222

2,455·10-5

30%

0

0,418

0,018

71,324

1,831·10-5

50%

0

0,345

0,015

61,049

1,401·10-5

90%

0

0,199

0,011

40,5

5,407·10-5

Parámetro Varible Escenario 1 Escenario 2 Escenario 3 Escenario 4


pag. 38

Figura 14. Evaluación de impactos con diversos porcentajes de aluminio reciclado.

Se observa una reducción gradual de los impactos al aumentar el porcentaje de aluminio reciclado.

El estudio de los diferentes escenarios muestra que el impacto debido al calentamiento global puede ser reducido hasta un 43% sustituyendo el aluminio primario por aluminio reciclado (valor máximo de porcentaje de aluminio reciclado 90%).

AGOTAMIENTO DE RECURSOS ACIDIFICACIÓN EUTROFIZACIÓN CALENTAMIENTO GLOBAL REDUCCIÓN CAPA OZONO

Análisis de escenarios

0

20

40

60

80

100

Escenario 1 Escenario 2 Escenario 3 Escenario 4


pag. 39

6.2 Análisis escenario. Consumo energético. (TIRADOR 2)

Durante la fase de pintado se produce un elevado consumo energético, necesario entre otros motivos para el secado y curado de la pintura.

Para establecer las comparaciones, se ha elegido un escenario con menor consumo de energía que el escenario base y dos escenarios con mayor consumo energético.

Tabla 18. Análisis de escenarios tirador 1. Consumo de energía.Cálculos realizados con el programa Gabi 4.

Escenario base (2): Consumo de energía habitual en la etapa de pintadoEscenario más desfavorable (4): 4 x Consumo de energía habitual en la etapa de pintadoEscenario más favorable (1): 0,5 x Consumo de energía habitual en la etapa de pintado

0,47193

1,662

0

0,49456

0,01969

79,012

2,4·10-5

0,94386

3,3239

0

0,52378

0,021313

86,222

2,455·10-5

1,8877

6,6478

0

0,58221

0,024558

100,64

2,566·10-5

3,7754

13,296

0

0,69909

0,031048

129,49

2,787·10-5



pag. 40

Se observa que una disminución energética del 50% reduce en un 10% la cantidad de impactos totales, mientras que cuadriplicar el consumo energético produce un aumento de los impactos en un 50%.

Por tanto una disminución del consumo de energía en la etapa de pintado, supondrá una modificación significativa de los impactos.

Figura 15. Evaluación de impactos con diversos consumos energéticos.

0

20

40

60

80

100

120

140



Análisis de escenarios


pag. 41

6.3 Análisis escenario. reducción de km recorridos durante la etapa de transporte. (TIRADOR 1).

A pesar de tener una baja relevancia, se ha considerado interesante incluir el estudio de los km recorridos en la etapa de transporte.

Tabla 19. Análisis de escenarios tirador 1. Consumo de energía. Cálculos realizados con el programa Gabi 4.

Escenario base: 100 km recorridos entre centro de producción y comercioEscenario más desfavorable (3): 5000 km recorridos entre centro de producción y comercioEscenario más favorable (1): 50 km recorridos entre centro de producción y comercio

50

0

0,52378

0,021313

86,222

2,4553·10-05

100

0

0,52433

0,02141

86,312

2,4553·10-05

2000

0

0,57039

0,029383

93,639

2,4565·10-05

5000

0

0,65295

0,043679

106,77

2,4587·10-05



pag. 42


Cálculo de Escenario

0

20

40

60

80

100

120


El estudio muestra que el impacto ambiental aumenta cuanto mayor es la distancia recorrida, siendo la categoría más relevante el calentamiento global. Por tanto para reducir impactos, se deberán reducir al mínimo la distancia recorrida entre las empresas productoras y los comercios.

Figura 16. Evaluación de impactos con diverso kilometraje recorrido


pag. 43

6.4 Análisis de escenario. Reducción del peso de la pieza. (TIRADOR 3).

Debido a que el proceso de extrusión de aluminio es el que más carga ambiental presenta en el cálculo final de impactos, este será el punto de partida del escenario de mejora ambiental.

Para ello se va a establecer una comparación entre distintas masas de aporte de aluminio, en concreto se va a evaluar la fabricación de piezas de distinta masa pero considerando invariable el proceso.

Tabla 20. Análisis de escenarios tirador 2. Peso pieza. Cálculos realizados con el programa Gabi 4.

Escenario base (2): Peso pieza 0,10652 kgEscenario más desfavorable (4): Peso pieza 0,6 kgEscenario más favorable (1): Peso pieza 0,05 kg

0,05

0

0,23437

0,010167

51,568

3,69·10-5

0,10652

0

0,45828

0,01988

100,83

7,21·10-5

0,3

0

1,2248

0,05313

269,49

1,93·10-5

0,6

0

2,4132

0,10469

530,99

3,80·10-5



pag. 44


Análisis de Escenarios

0

20

40

60

80

100

120


6.5 Análisis de escenario. Conclusiones

El ecodiseño ha demostrado ser una herramienta proactiva para obtener sistemas de producto más sostenibles, ya que con ella se puede reducir el impacto ambiental del producto a lo largo del ciclo de vida, esto es, desde la obtención de materias primas y componentes, hasta su eliminación una vez que el producto es desechado.

En concreto la aplicación de las propuestas de mejoras basadas en escenarios alternativos se ha demostrado que se pueden reducir los impactos hasta un 53%, sin modificar sustancialmente el producto.

Además de reducir impactos ambientales se producen otros beneficios colaterales, ya que las alternativas propuestas: reducción de peso de la pieza, reducción de consumos energéticos, utilización de aluminio reciclado, etc, reduce a su vez costes asociados al consumo de energía

y materias primas. Por tanto la integración del ecodiseño en el desarrollo del producto beneficia tanto a la empresa como al medio ambiente.

Las herramientas cuantitativas para el cálculo de impactos son adecuadas para la evaluación de los impactos ambientales del producto durante su ciclo de vida.

La aplicación de estrategias basadas en el ciclo de vida amplía el ámbito de actuación de la prevención ambiental, limitada hasta ahora a la minimización y el control de la contaminación de los procesos industriales.

Figura 16. Evaluación de impactos con diverso kilometraje recorrido

Aumentar el peso de la pieza supone aumentar los impactos ambientales en todas las categorías analizadas.

El estudio muestra que el impacto puede ser reducido hasta un 49% si se reduce el peso de la pieza hasta un 50%.


pag. 45


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MEJORAS REALIZADAS EN LOS PRODUCTOS7

El estudio de los impactos ambientales de las piezas estudiadas revela que aproximadamente el 99% de los impactos se encuentra en la fase de producción. Un estudio en profundidad sobre la fase de producción indica a su vez que los impactos se deben principalmente al uso del metal (aluminio), ya sea fundido o extruído.

Se han determinado diferentes escenarios para estudiar la relación entre los distintos parámetros de las piezas y sus impactos asociados. A raíz de este proceso se ha descubierto que se pueden reducir los impactos modificando los siguientes parámetros:

Aumentar el porcentaje de aluminio * reciclado

Reducir el peso de la pieza* Reducir los km recorridos durante la *

etapa de transporteReducir consumos eléctricos en el *

proceso de fabricación

Estas previsiones se han tenido en consideración a la hora de establecer modificaciones o nuevos diseños de los productos. El resultado, junto con los cambios realizados se muestra a continuación.

Dimensiones Anchura: 100 mmLongitud: 100 mm

Profundidad: 25 mm

Embalaje colectivo Caja cartón 400 x 300 x 290 mmCapacidad máxima 12 kg

Nº máximo de piezas por caja: 84

Peso total del conjunto 141,278 g

Elementos auxiliares Arandela acero inoxidable: 2x0,435gTornillo acero inoxidable: 2x3,794 g

Peso 132,82 g

REDISEÑO TIRADOR 1

Material Aleación 6061

Proceso productivo Fundición

Embalaje Individual Plástico + caja cartón

Anchura: 100 mmLongitud: 100 mm

Profundidad: 25 mm

Caja cartón 400 x 300 x 290 mmCapacidad máxima 12 kg


57,288 g

Arandela acero inoxidable: 2x0,435gTornillo acero inoxidable: 2x3,794 g

48,83 g

Aleación 6061

Fundición

PRODUCTO INICIAL PRODUCTO FINAL

Plástico + caja cartón

7.1 Rediseño tirador 1.


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Dimensiones Anchura: 100 mmLongitud:55,4 mm

Profundidad: 71 mm




Elementos auxiliares Tornillo acero inoxidable: 2x3,794 g

Peso 91,60 g

REDISEÑO TIRADOR 2


Proceso productivo Extrusión


Anchura: 100 mmLongitud:55,4 mm

Profundidad: 61 mm



80,078 g

Tornillo acero inoxidable: 2x3,794 g

72,49 g

Aleación 6061

Extrusión



Las mejoras han consistido en un vaciado de la pieza, que deja de ser maciza para presentar un espesor mínimo pero suficiente para mantener su integridad estructural.

El rediseño del tirador 1 presenta las siguientes ventajas:

Utilización más eficiente de recursos, * ya que se ha reducido el peso de la pieza en 83,99 g, lo que equivale a un 36% de

Las modificaciones de diseño han consistido en una reducción de la longitud de la zona horizontal de 10 mm y de un acortamiento del “ala” interior en forma de U de 25 mm.

El rediseño del tirador presenta las siguientes ventajas:

Utilización más eficiente de recursos, ya * que se ha reducido el peso de la pieza en 11,522 g, lo que equivale a un 12,6 % de reducción de peso con respecto al diseño original.

reducción de peso con respecto al diseño original.

La reducción en peso supone además * una reducción de los costes de materias primas empleadas para la realización de la pieza.

De forma indirecta la reducción de peso * supone una reducción en los costes e impactos asociados al transporte, ya que se reduce la carga.

Las modificaciones del producto han * reducido su volumen en un 14%. Lo que supone un mayor aprovechamiento de la carga a la hora de realizar el transporte.

La reducción en peso supone una * reducción de los costes de materias primas empleadas para la realización de la pieza.

El producto modificado presenta de esta forma una reducción del impacto ambiental del 19%.



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Las modificaciones realizadas sobre el tirador 3 han consistido en una reducción de la longitud de los brazos del tirador (10 mm), y en un vaciado de las piezas fabricadas en plástico.

El rediseño del tirador presenta las siguientes ventajas:

Utilización eficiente de recursos, ya * que se ha reducido el peso del material metálico en un 5,5 % y el peso del material plástico en un 30%.

Las modificaciones del producto * además han reducido su volumen en un 5,77%, lo que supone un mayor aprovechamiento de la carga a la hora de realizar el transporte.

La reducción de peso, tanto de metal * como de plástico supone una reducción de los costes de materias primas empleadas en la realización de la pieza.

El producto modificado presenta una reducción de impactos del 4% con respecto a la utilización del aluminio y un 9% con respecto al peso del plástico.


Dimensiones Anchura: 173,36 mmLongitud:75 mm

Profundidad: 35 mm




Elementos auxiliares Soporte 1 PC alta viscosidad: 1x27,60 gSoporte 2 PC alta viscosidad: 1x20,22 g

Tapón PC alta viscosidad: 2x0,86 gArandela acero inoxidable: 2x0,435 gTornillo acero inoxidable: 2x1,730 gTornillo acero inoxidable: 2x5,911

Peso 76,82 g

REDISEÑO TIRADOR 3


Proceso productivo Extrusión


Anchura: 163,36 mmLongitud:75 mm

Profundidad: 35 mm



123,192 g

Soporte 1 PC alta viscosidad: 1x18,25 gSoporte 2 PC alta viscosidad: 1x14,75 g

Tapón PC alta viscosidad: 2x0,69 gArandela acero inoxidable: 2x0,435 gTornillo acero inoxidable: 2x1,730 gTornillo acero inoxidable: 2x5,911

72,66 g

Aleación 6061

Extrusión




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CONCLUSIONES8

La aplicación de las propuestas de mejoras basadas en el estudio de escenarios alternativos ha demostrado que se pueden reducir los impactos, sin modificar sustancialmente el producto.

La sustitución de aluminio primario * por aluminio reciclado puede reducir el impacto ambiental hasta un 53%.

La reducción del volumen del * producto hasta un 14% supone un mayor aprovechamiento de la carga a la hora de realizar el transporte

La aplicación de eficiencia energética * permite reducir los impactos ambientales hasta un 10%.

La disminución del peso de la pieza * puede reducir los impactos hasta un 50%

Además de reducir impactos ambientales se producen otros beneficios colaterales, ya que las alternativas propuestas reducen a su vez costes asociados al consumo de energía y materias primas. Por tanto la integración del ecodiseño en el desarrollo del producto beneficia tanto a la empresa como al medio ambiente.

La aplicación de estrategias basadas en el ciclo de vida amplía el ámbito de actuación de la prevención ambiental, limitada hasta ahora a la minimización y el control de la contaminación de los procesos industriales.


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