�1�
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL DIRECCIÓN GENERAL DE POSGRADOS MAESTRÍA EN GERENCIA DE NEGOCIOS
Trabajo de grado para la obtención del título de: Magíster en Gerencia de Negocios “ESTUDIO INTEGRAL PARA LA RECUPERACIÓN DE CHATARRA DE ALUMINIO” Autor: Jorge Aníbal Medina Párraga Director: Ing. Edgar Lascano MBA
Quito, Ecuador Julio, 2010
�1�
CERTIFICACION
Yo, Jorge Aníbal Medina Párraga, certifico bajo juramento que el trabajo aquí descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentada para ningún grado o calificación profesional.
_________________________ Jorge Aníbal Medina Párraga
�1�
INFORME DEL DIRECTOR Quito 15 de julio de 2010
Ingeniero Msc. Carlos Trueba DIRECTOR DE POSGRADOS UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
Me refiero a la tesis “RECUPERACION INTEGRAL DE CHATARRA DE ALUMINIO” del Ingeniero Jorge Aníbal Medina Párraga con C.I. 050158626-7; al respecto debo informar que la Tesis ha sido desarrollada a satisfacción.
Con un cordial saludo me despido;
Atentamente,
______________________________ ______________________________ Ing. Edgar Lascano Corrales. MBA
�1�
AGRADECIMIENTO
Ing. Hernán Navas Ing. Martín Burbano Ing. Edgar Lascano William Llango
�1�
DEDICATORIA
A DIOS A mi esposa Miry A mis hijos: Katherine, Daniel, Ruth, Isaac Por su paciencia y amor incondicional
�1�
RESUMEN
El presente trabajo se lo ha realizado para evaluar financieramente las implicaciones de la recuperación integral de chatarra de aluminio. El estudio de tipo productivo es utilizado en esta investigación, en tanto se procesan y obtienen resultados de indicadores tangibles con respecto al proyecto, y se realiza un análisis de los datos obtenidos. Se hace una revisión de la historia del aluminio y sus propiedades, para ambientar al lector en las aplicaciones, usos e importancia de este metal en la economía mundial. Luego un recorrido por los recolectores primarios o centros de acopio de este metal a nivel nacional y americano. Se prosigue con la descripción de los procesos de transformación de chatarra de aluminio los cuales nos muestran, los elementos necesarios del reproceso de chatarra. Finalmente en base a los procesos, costos de materias primas, insumos primarios, mano de obra, y materiales, se realiza un exhaustivo estudio financiero de la recuperación integral de la chatarra de aluminio cuyos resultados son positivos en términos de VAN (Valor Presente Neto) y TIR (Tasa de Retorno Interna) para el inversor, además de un análisis de sensibilidad con lo cual se revisan las variaciones principales del proceso en base a sus variables. Como son: el precio del aluminio a nivel mundial, las ventas locales, las variaciones de las condiciones locales de impuestos.
�2�
SUMMARY
The present work has carried out it to him to evaluate financially the implications of the integral recovery of aluminum scrap. The study of productive type is used in this investigation; in so much are processed and obtaining results of tangible indicators with regard to the project, and is carried out an analysis of the data obtained. It is made a revision of the history of the aluminum and their properties, to set the reader in the applications, uses and importance of this metal in the world economy. Then a route for the primary collects or collecting centers of this metal at national and American level. Continuing with the description of transformation processes of aluminum scrap, which show us the necessary elements of the scrap reprocessing. Finally based on processes, cost of raw materials, primary inputs, labor, and materials, is carried out an exhaustive financial study of the integral recovery of the aluminum scrap whose results are positive in terms of NPV (Net Present Value) and IRR (Internal Rate of Return) for the investor, besides from a sensitivity analysis with which are revise the main variations of the process based on their variables. Such as are: the price of aluminum worldwide, the local sales, the variations of the local conditions of taxes
�3�
ÍNDICE GENERAL Resumen Summary
1 2
CAPITULO 1. 1 INTRODUCCIÓN 1.1 Planteamiento del Problema 1.2 Formulación del Problema 1.4 Objetivos 1.4.1 Objetivo General 1.4.1.2 Objetivos Específicos 1.5 Justificación 1.6 Alcance
12 12 13 13 13 13 13 14
2 MARCO DE REFERENCIA 2.1 Marco de Referencia Teórico 2.2 Marco de Referencia Conceptual 2.3 Marco Temporo – Espacial 2.4 Marco Institucional / Legal 2.5 Hipótesis 2.5.1 General 2.5.2 Específicas 2.5.3 Variables 2.5.3.1 Indicadores
14 14 15 18 18 18 18 18 19 19
3. METODOLOGÍA 3.1 Unidad de análisis 3.2 Población y muestra 3.3 Tipo de investigación 3.4 Métodos de estudio 3.5 Métodos de investigación
19 19 19 19 19 20
�4�
3.6 3.7 3.8
Técnicas e instrumentos para obtener los datos Fuentes de información Tratamiento y análisis de datos
20 20 20
CAPITULO 2. 2. INTRODUCCIÓN 2.1 Historia del aluminio 2.1.1 Aleaciones de aluminio 2.1.2 Propiedades del aluminio 2.1.3 Propiedades ecológicas 2.1.4 Grandes aplicaciones de uso final
21 23 24 25 30
2.2 PRODUCCIÓN DE ALUMINIO
33
2.3 RECICLAJE DE ALUMINIO
37
2.3.1 2.3.2 2.3.3
38 46 47
Obstáculos para el reciclaje Comercialización Beneficios del reciclaje
CAPITULO 3. CENTROS DE ACOPIO 3. INTRODUCCIÓN 3.1 Reciclaje 3.1.1 Estudio de centros de acopio 3.1.2 CENTROS DE ACOPIO EN EL ECUADOR 3.1.2.1 RIMESA S.A 3.1.2.2 RECICLAJES INTERNACIONALES, RECYNTER S.A. 3.1.2.3 RECICLADORES METALICOS, RECIMETAL S.A. 3.1.2.4 REXMETAL S.A. 3.1.2.5 RECICLAMETAL Cía. Ltda.
49 49 50 51 52 57 59 60 61
3.1.3 CENTROS DE ACOPIO FUERA DEL PAÍS 3.1.3.1 GRUPO COMEC S.A.
62 63
�5�
3.1.3.2 3.1.3.3 3.1.3.4 3.1.3.5 3.1.3.6 3.1.3.7
ALCICLA ALUMINIO DE PANAMA, S.A. RENAMET S.A. NUTEC AMERICA, INC. CORPORACIÓN FURUKAWA NEOALUMINIO
64 66 67 68 69 70
CAPITULO 4. 4. PROCESOS PARA LA TRANSFORMACION DEL ALUMINIO 4. INTRODUCCION 4.1 Clasificación de la chatarra de aluminio en la industria 4.1.1 Recepción de la chatarra de aluminio 4.1.2 Clasificación de la chatarra de aluminio en la industria
73 73 73 73 75
4.2 PROCESO DE FUNDIDICÓN DEL ALUMINIO 4.2.1 Descripción del proceso de fundición 4.2.1.1 Equipos principales 4.2.1.2 Horno de fusión de aluminio + equipo de carga 4.2.1.3 Equipo de casting (moldeo) de lingotes 4.2.1.4 Horno de homogenizado 4.2.2 Materia prima 4.2.3 Elementos de aleación e insumos principales 4.2.4 Horno fundidor 4.2.5 Proceso de homogenización del aluminio 4.2.5.1 Pasos a seguir para el proceso de homogeneizado
77 78 80 80 80 80 81 81 87 88 90
CAPITULO 5. 5. ANALISIS DE DATOS 5.1 Análisis de datos de producción 5.1.1 Adquisición de la chatarra de aluminio 5.1.2 Determinación del precio del aluminio 5.1.3 LME 5.1.4 COSTO DEL LINGOTE RECHAZADO Y DE REPROCESO
94 94 94 96 96 103
�6�
5.1.4.1 5.1.4.2 fundición
Carga fabril generada por el lingote rechazado 104 Costos de la chatarra de mesa de CEDAL S.A. para la planta de 105
5.1.5 ANÁLISIS DE DATOS DE CALIDAD DEL PRODUCTO 5.1.5.1 Capacidad de generación en la planta de fundición 5.1.5.2 Capacidad de generación en la planta de extrusión
106 107 109
5.1.6 CONSUMO DE AGUA PARA EL PROCESO DE ENFRIAMIENTO DE LINGOTES DE ALUMINIO 113 5.1.7 ANÁLISIS DE DATOS MEDIOAMBIENTALES 5.1.7.1 Desechos sólidos 5.1.7.2 Equipo de seguridad
114 115 117
5.1.8 ANÁLISIS DE DATOS FINANCIEROS DEL PROYECTO 5.1.8.1 Estructuración de costos de acuerdo al proceso descrito 5.1.8.1.1 Proceso de fundición de chatarra de aluminio 5.1.8.1.2 Proceso de extrusión de perfiles 5.1.9 ANÁLISIS DE DEMANDA DEL PRODUCTO VENTAS (histórico 10 años, tendencia)
118 119 119 120 121
5.2 DESARROLLO DEL PROYECTO 5.2.1 Costos para inicio de proyecto 5.3 GASTOS DE PROCESAMIENTO 5.4 EVALUACIÓN DEL PROYECTO 5.5 ANÁLISIS VAN Y TIR 5.5.1 Cálculo del VAN Y TIR 5.6 ANÁLISIS DE SENSIBILIZACIÓN 5.6.1 Sensibilidad al precio de compra (PC) 5.6.2 Sensibilidad al impuesto a la renta (IR) 5.6.3 Sensibilidad la reparto a trabajadores (RT) 5.6.4 Sensibilidad debido a costo de chatarra en LME (CT)
123 123 125 130 135 135 136 136 139 140 142
�7�
CAPITULO VI. 6.1 Conclusiones 6.2 Recomendaciones 7. BIBLIOGRAFÍA 8. ANEXOS
INDICE DE FIGURAS Figura 2.1.- Consumo del aluminio para uso final Figura 2.2.- Consumo del cobre para uso final Figura 2.3.- Consumo del plomo para uso final Figura 2.4.- Consumo del acero para uso final Figura 2.5.- Consumo de metales comparado con población región y países seleccionados Figura 2.6.- Proceso de reciclaje Figura 2.7.- Chatarra de aluminio para uso final Figura 2.8.- Chatarra del proceso de recolección Figura 2.9.- Chatarra prensada Figura 2.10.- Recortes de fabricación Figura 2.11.- Aluminio puro Figura 2.12.- Aluminio cárter Figura 2.13.- Medias de Índices de Precios de materiales Figura 3.1.- Exportación de material minero Figura 3.2.- Planta de procesamiento de materiales RIMESA SA Figura 3.3.- Planta clasificadora de chatarra Figura 3.4.- Material ferroso Figura 3.5.- Materia prima compactada Figura 3.6.- Materiales clasificados no ferrosos Figura 3.7.- Materia prima para ser reciclada Figura 3.8.- Principales proveedores de chatarra de aluminio con valores en promedio mes Figura 3.9.- Centro de acopio de RECIMETAL Figura 3.10.- Planta clasificadora de metales REXMETA
144 146 148 153
27 27 28 28 29 37 40 41 43 44 45 45 46 51 52 54 54 55 55 58 59 60 61
�8�
Figura 3.11.- Planta de procesos de ALCICLA 65 Figura 3.12.- Materia prima ALCICLA 65 Figura 3.13.- Instalaciones AL PANAMA, S.A. 66 Figura 3.14.- Planta procesadora de ALPANAMA S.A. 67 Figura 3.15.- Porcentaje de crecimiento de RENAMET por reciclaje 68 Figura 3.16.- Pequeña tienda, fundada un 24 de junio de 1950, a fuerza de trabajo nace la corporación FURUKAWA 69 Figura 3.17.- Planta procesadora de la industria NEOALUMINIO 70 Figura 3.18.- Índice de reciclaje de aluminio en Brasil 71 Figura 4.1.- Camión sobre una balanza camionera 74 Figura 4.2.- Centro de almacenaje de chatarra de Aluminio 75 Figura 4.3.- Clasificación de chatarra de aluminio 75 Figura 4.4.- Clasificadores de chatarra 76 Figura 4.5.- Apilamiento de paquetes listos para el proceso de fundición 77 Figura4.6.- Planta de fundición CEDAL S.A. 77 Figura 4.7.- Diagrama de flujo del proceso de fundición 79 Figura 4.8.- Alimentador tipo bandeja. 88 Figura 4.9.- Aluminio puro > 99.5%, y Aluminio de aleación 6063, 6060, 6061 o 6005 83 Figura 4.10.- Consumo del aluminio durante un periodo de trabajo 83 Figura 4.11.-Componentes químicos consumidos en periodo de trabajo 85 Figura 4.12.- Lingotes sobre la mesa expulsora 86 Figura 4.13.- Horno fundidor 88 Figura 4.14.- Horno de homogeneización 89 Figura 4.15.- Proceso de homogeneización 90 Figura 4.16.- Producción de lingotes homogeneizados 91 Figura 4.17.- Consumo de chatarra por un mes 92 Figura 4.18.- Consumo de chatarra para el horno de fundición 93
Figura 5.1.- Consumo de chatarra de aluminio durante los cuatro meses del año 2010 Figura 5.2.- Balances del coste del aluminio entregado por el LME Figura 5.3.- Diferencia de productividad en la planta de extrusión
96 101 111
�9�
Figura 5.4.- Recuperación de perfiles de AL. en la planta de extrusión Figura 5.5.- Ventas de perfiles de aluminio proyectado Figura 5.6.- Capacidad de producción de aluminio Figura 5.7.- Flujo de caja acumulado proyectado para 5 años Figura 5.8.- Curva de sensibilidad del costo del aluminio Figura 5.9.- Sensibilidad del impuesto a la renta Figura 5.10.- Sensibilidad debido a reparto a trabajadores Figura 5.11.- Sensibilidad debido al costo de chatarra en el LME
112 121 122 134 136 139 140 142
INDICE DE TABLAS Tabla Nº 2.1.- Nomenclatura del Aluminio y sus Aleaciones .23 Tabla Nº 2.2.- Propiedades del Aluminio 24 Tabla Nº 2.3.- Población y consumo de metales en los países industrializados y en transición, per cápita y como porcentaje del consumo total 26 Tabla Nº 2.4.- Medias de Índices de Precios de materiales 46 Tabla Nº 3.1.- Centros de Acopio en la GAM (2004) (Costa Rica) en proceso de formalización 63 Tabla Nº 4.1.- Porcentajes de Al. que ingresan al horno de fundición 84 Tabla Nº 4.2.- Rango de valores estables en la fundición 84 Tabla Nº 4.3.- Componentes químicos consumidos en día de trabajo 85 Tabla Nº 4.4.- Consumo de chatarra 92 Tabla Nº 5.1.- Valores de consumo de chatarra de aluminio. 95 Tabla Nº 5.2.- Valores de coste del aluminio con LME 96 Tabla Nº 5.3.- Porcentaje de negociación del aluminio 98 Tabla Nº 5.4.- Datos promedio del LME para el aluminio 99 Tabla Nº 5.5.- Costo del aluminio por importación 99 Tabla Nº 5.6.- Costo del aluminio para la planta de fundición de la empresa CEDAL S.A. 100 Tabla Nº 5.7.- Costo de la chatarra de aluminio en unidad de Kg 100 Tabla N°5.8.- Costos LME del aluminio 10 años 1 01 Tabla Nº 5.9.- Valores promedio del LME del aluminio 102 Tabla Nº 5.10.- Costo de la chatarra nacional negra puesta en planta 103 Tabla Nº 5.11.- Materiales directos utilizados en el proceso de fundición 104
� 10 �
Tabla Nº 5.12.- Coste del lingote rechazado para planta de fundición 105 Tabla Nº 5.13.- Costo del lingote de reproceso para planta de fundición 105 Tabla Nº 5.14.- Maquinas y elementos directos para el proceso de extrusión 106 Tabla Nº 5.15.- Costo la chatarra de mesa para la planta de fundición, sin LME 106 Tabla Nº 5.16.- Consumo de materiales directos para fundición 107 Tabla Nº 5.17.- Producción de lingotes de aluminio y generación de rechazo en la planta de fundición 107 Tabla Nº 5.18.- Costo generado por calidad de producto (Lingote de reproceso) 108 Tabla Nº 5.19.- Costo generado por calidad de producto. (Escoria) 108 Tabla Nº 5.20.- Costo generado por calidad de producto. (Limalla) 109 Tabla Nº 5.21.- Costo total generado por calidad de producto 109 Tabla Nº 5.22.- Producción de perfiles y generación de chatarra de aluminio en la planta de extrusión 110 Tabla Nº 5.23.- Relación de productividad entre aluminio CEDAL y ALUAR 110 Tabla Nº 5.24.- Costo generado por calidad de producto (extrusión) 113 Tabla Nº 5.25.- Costo del agua ablandada utilizada para el enfriamiento de lingotes 113 Tabla Nº 5.26.- Costo de utilización de la planta de efluentes 115 Tabla Nº 5.27.- Escoria generada para reproceso en la planta de fundición 115 Tabla Nº 5.28.- Costo de aluminio recuperado 116 Tabla Nº 5.29.- Costo de aluminio compactado 117 Tabla Nº 5.30.- Utilización de los equipos de protección personal en la planta de fundición 118 Tabla Nº 5.31.- Costo de los equipos de protección personal en la planta de fundición 118 Tabla Nº 5.32.- Tabla de estructuración de costos 119 Tabla Nº 5.33.- Costos variables 119 Tabla Nº 5.34.- Tabla de estructuración de costos 120 Tabla Nº 5.35.- Costos variables 120
� 11 �
Tabla N°5.36.- Producción necesaria por parte de l a planta de fundición 121 122 123 124 125 126 126 127 128 129 129 13 0 131 131 133 1 35 135 137 138
Tabla Nº 5.37.- Costos de materia prima para la planta de fundición Tabla Nº 5.38.- Inversiones, maquinaria a emplear en el proyecto Tabla Nº 5.39.- Tabla de estructuración de costos para proyecto Tabla N°5.40.- Gastos fijos para procesamiento Tabla N°5.41.- Tabla de gastos financieros Tabla N°5.42.- Costo de mano de obra Tabla N°5.43.- Pérdidas y ganancias Tabla N°5.44.- Amortización de la deuda Tabla N°5.45.- Valores de riesgo país 2010 Tabla N°5.46.- Valores de la tasa libre de riesgo 2010 Tabla N°5.47.- Cálculo del costo de capital Tabla N°5.48.- Inversión de capital para el proyec to Tabla N°5.49.- Inversión y recuperación del capita l de trabajo Tabla Nº 5.50.- Flujo de fondos proyectado para 10 años Tabla N°5.51.- Tasas e impuestos determinados Tabla N°5.52.- VAN Y TIR Tabla N°5.53.- Sensibilidad al costo de chatarra c on el LME Tabla N°5.54.- Variación en porcentajes de costo d e aluminio Tabla N°5.55.- Sensibilidad debido a la variación del impuesto a la renta 141 Tabla N°5.56.- Sensibilidad debido a la variación de reparto a trabajadores 141 Tabla N°5.57.- Sensibilidad debido a la variación de coste de chatarra 143
� 12 �
CAPÍTULO I
1. INTRODUCCIÓN 1.1 Planteamiento del Problema Es conocido que en el mundo las reservas de metales, entre estos el aluminio, son limitadas, adicionalmente el consumo en naciones como China e India se ha incrementado en los últimos años, razones por las cuales cada vez más estas tienden a disminuir. Como una grande opción para obtener nuevas fuentes de metales se ha convertido la recuperación por medio del reciclaje. En el Ecuador este negocio está en auge como una alternativa inclusive para disminuir el calentamiento global debido a la reducción de desperdicios y la reducción de la minería a cielo abierto, los cuales se recuperan y permiten abastecer la fuerte demanda (en el caso del aluminio alrededor del 13% anual de aumento en la demanda). Si se tiene en consideración que en el Ecuador se consumen alrededor de 19.000 TM de aluminio al año, y que el recuperar 1Kg de aluminio puede producir ahorros de un 5% en promedio, y que el costo promedio del Kg. de aluminio procesado es de alrededor de 5 usd como producto terminado, entonces las implicaciones financieras, ambientales, de empleo, constituyen un atractivo negocio para quienes procesen aluminio para la obtención de materia prima, en contraste con la compra de Materia Prima importada.
1.2 Formulación del Problema ¿Qué implicaciones financieras, de rentabilidad y de calidad conlleva en procesamiento integral de la chatarra de aluminio desde su adquisición hasta su transformación y entrega final como materia prima para procesos posteriores de valor agregado?
� 13 �
1.4 Objetivos 1.4.1. Objetivo General Realizar el estudio técnico-financiero para la recuperación integral de chatarra de aluminio, sea esta obtenida en el Ecuador o fuera de él, desde su adquisición hasta la obtención de materia prima de buena calidad para su transformación en productos de mayor valor agregado. 1.4.1.2 Objetivos Específicos 1. Cuantificar las implicaciones de calidad y costo en la transformación, conlleva el uso de chatarra de aluminio según su procedencia y tipo. 2. Determinar los costos, procesos necesarios, personal y maquinaria requerida para transformar la chatarra de aluminio en Materia Prima de uso universal. 3. Definir el costo de la chatarra de aluminio según su procedencia y calidad. 4. Definir el costo del tratamiento de la chatarra de aluminio, según su tipo, previa su transformación en Materia Prima de uso universal. 5. Determinar las implicaciones Medio-ambientales de la recuperación integral de chatarra de aluminio.
1.5. Justificación El estudio contempla la recuperación del aluminio desde que es adquirido como chatarra, su almacenaje, adecuación para posteriores procesos de fundición; etapas del proceso de fundición, lo que incluye sus aleantes químicos integrantes, el metal como si mismo y sus varias combinaciones metalúrgicas de acuerdo a su utilización posterior (para obtener materia prima “lingotes” adecuada que sirva como entrada para su ulterior transformación en productos de mayor valor agregado); proceso de homogenización del lingote, que garantiza su correcta estructura molecular para el siguiente paso. Se realizarán
� 14 �
estudios financieros y de procesos, así se podrá concluir en las ventajas del “procesamiento integral de chatarra de aluminio”. Como es menester, este estudio amerita como parte complementaria el seguimiento en cuanto a las implicaciones de calidad al utilizar Materia Prima recuperada, para cuantificar su factibilidad. 1.6. Alcance El estudio pretende ser útil para pequeñas empresas y/o grandes que en el Ecuador se dedican a procesar y/o reprocesar aluminio, dos son las empresas que en el país procesan aluminio para perfilería, CEDAL S.A., ubicada en la ciudad de Latacunga y FISA, ubicada en la ciudad de Guayaquil. Sin descartar que otros interesados y puedan invertir en la recuperación integral de chatarra de aluminio. 2. MARCO DE REFERENCIA 2.1 Marco de Referencia Teórico En 1886, Charles Martin Hall en Estados Unidos y Paul L. T. Héroult en Francia descubrieron por separado y casi simultáneamente que el óxido de aluminio o alúmina se disuelve en criolita fundida (Na3AlF6), pudiendo ser descompuesta electrolíticamente para obtener el metal fundido en bruto. El proceso Hall-Héroult sigue siendo el método principal para la producción comercial de aluminio, aunque se están estudiando nuevos métodos. La pureza del producto se ha incrementado hasta el 99,5% de aluminio en los lingotes comerciales; más tarde puede ser refinado hasta un 99,99 por ciento 1. La producción mundial de aluminio ha experimentado un rápido crecimiento, aunque se estabilizó a partir de 1980. En 1900 esta producción era de 7.300 toneladas, en 1938 de 598.000 toneladas y en 1998 la producción de aluminio primario fue de unos 22.700 millones de toneladas. Los principales países productores son Estados Unidos, Rusia, Canadá, China y Australia1. El manejo de chatarra de aluminio en el Ecuador aún no es tecnificado si lo comparamos con países que poseen tecnología de primer mundo para procesarla, los casos de Argentina, Brasil, Chile, etc., en América, además es 1Microsoft ® Encarta ® 2008. © 1993--2007 Microsoft Corporation.
� 15 �
un negocio que tiene pocos años, desde el año 1995 aproximadamente, sin embargo de los cual su acopio es bastante lucrativo, así lo demuestran empresas como Recinter. El acopio de la chatarra, no se la realiza de manera selectiva, sino que se la confunde entre sus diferentes tipos, lo cual resulta en una desmejora de su calidad para la venta. Esta selección es necesaria para su posterior tratamiento de fundición. Una vez clasificada la chatarra esta debe ser sometida a procesos costosos de transformación, fundición en hornos especializados, mezcla con sus aleantes los cuales en el caso ecuatoriano, en su mayoría deben adquiridos en otros países, lo que incrementa el costo de su procesamiento. Luego de su fundición el proceso de tratamiento es complejo, proceso que tiene un nombre que con su patente encierra lo mejor a la hora de obtener el producto final de Al, este proceso es el llamado Wastag. Existen otros, los cuales son de menor calidad, como el de obtención horizontal del lingote, y métodos artesanales que no permiten obtener una calidad aceptable de Aluminio. Lógicamente, mientras más refinado el proceso y de mejores resultados. Un proceso de homogeneización del lingote, culmina el proceso de obtención de esta Materia Prima. 2.2 Marco de Referencia Conceptual Aleación de aluminio 6063ª.- es una variación de la 6063 pero con una resistencia superior. La ventaja de la aleación de aluminio 6063A es que conserva sus buenas propiedades de acabado superficial. Aleación de aluminio 6060ª.- es una aleación comercial general y es la de uso más extendido. Es muy adecuada para anodización y, por lo tanto, proporciona una protección extra en caso necesario, y un acabado decorativo. Aleación de aluminio 6061ª.- es una aleación comercial de alta / media resistencia. Ofrece una gama de buenas propiedades mecánicas y buena resistencia a la corrosión. Aleación de aluminio 6005ª.- es una aleación comercial de resistencia media, posee una resistencia más alta que las aleaciones 6063 y 6060, pero es más
� 16 �
dura de extruir. La aleación 6005 tiene buena capacidad de soldadura y resistencia a la corrosión. Alear.- Producir una aleación, fundiendo sus componentes. Aluminio.- De símbolo Al, es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre. Su número atómico es 13 y se encuentra en el grupo 13 de la tabla periódica.1 Argón.- Gas inerte usado como medio para desgasificar la colada de aluminio en la unidad desgasificadora a la salida del horno. Canales y sistema de control de flujo de aluminio a la salida del horno (cono de regulación). Chatarra.- (Del eusk. txatarra, lo viejo). f. Escoria que deja el mineral de hierro. || 2. Conjunto de trozos de metal viejo o de desecho, especialmente el hierro. Criolita, mineral, fluoruro de sodio-aluminio (Na3AlF6).- Debido a su escasez, este mineral se ha sustituido en los procesos industriales por fluoruro de sodio-aluminio producido artificialmente. Electrolisis o electrólisis. (De electro- y -lisis o lisis).- f. Quím. Descomposición de una sustancia en disolución mediante la corriente eléctrica. Equipo de carga.- Cargador de chatarra de aluminio + balanza + plataforma de trabajo para adicionar químicos y remover la escoria. En 1886, Charles Martin Hall en Estados Unidos y Paul L. T. Héroult.- En Francia descubrieron por separado y casi simultáneamente que el óxido de aluminio o alúmina se disuelve en criolita fundida (Na3AlF6), pudiendo ser descompuesta electrolíticamente para obtener el metal fundido en bruto. Fundición.- f. Acción y efecto de fundir o fundirse. || 2. Fábrica en que se funden los metales. Homogeneizar, tr. Hacer homogéneo, por medios físicos o químicos, un compuesto o mezcla de elementos diversos.
� 17 �
Horno de fusión.- Compuesto por 2 cámaras: fusión y colado (casting). Lingote.- (Del fr. lingot). m. Trozo o barra de metal en bruto, y principalmente de hierro, plata, oro o platino. || 2. Masa sólida que se obtiene vaciando el metal líquido en un molde. Materiales cerámicos.- Utilizados en los canales, tundish y para la preparación de los moldes. Materiales varios.- Barras de grafito, aceite para corte, polvo desmoldante. Mesa de salida.- Sistema de conveyor de cadena que guía los lingotes luego del tundish. Moldes.- Elementos de aleación de cobre que dan la forma circular a los lingotes. Se encuentran refrigerados con agua y poseen un sistema de lubricación con aceite vegetal biodegradable. Para controlar el flujo que se requiere, los moldes están acoplados a varios elementos cerámicos (placas, empaques). Nitrógeno.- Utilizado como sustituto del argón en la cámara de casting con el propósito principal de agitar la colada y mantenerla homogénea. Óxido de aluminio o Alúmina.- Al2O3, óxido que se encuentra en la naturaleza más frecuentemente en la bauxita, una forma impura de la gibbsita. 1 Sierra volante.- Sierra que corta los lingotes a la longitud requerida en forma dinámica. Sistema de conveyor.- Sistema de transporte y corte de perfiles. Sistema de combustión.- 2 quemadores (1/cada cámara)+ ducto de salida de gases de escape + sistema recuperador de calor + panel de control. Tibor.- (titanio-boro) Utilizado como refinador de grano. Tundish + filtro.- Utilizado para filtrar las posibles impurezas presentes en la colada y se encargan de alimentar el aluminio que se requiere en los moldes. Unidad desgasificadora.- Compuesta por un rotor y un impeller de grafito que inyectan argón a la colada. Wastag.- Proceso para la conformación de lingotes de aluminio.
� 18 �
2.3 Marco Temporo - Espacial La investigación se la realizará con datos desde el año 2000 hasta el año 2010, con proyecciones hasta el año 2019, analizando datos de este período para la obtención de los indicadores que guíen hacia la consecución de resultados que demuestren la rentabilidad del procesamiento de la chatarra de aluminio. 2.4 Marco Institucional / Legal Actualmente se elabora una norma nacional en el INEN para el tratamiento y almacenaje de chatarra de aluminio. Existen normas ambientales locales y nacionales que dan cuenta de los elementos utilizados en el procesamiento de chatarra de aluminio, especialmente en manejo de aguas residuales, grasas, combustibles, gases de combustión. Estas serán estudiadas en su momento para sopesar su influencia en los costos del presente estudio. 2.5 Hipótesis 2.5.1 General La recuperación integral de la chatarra de aluminio es un negocio que provee réditos financieros para sus inversores, siendo el VAN y el TIR indicadores confiables de la gestión del proyecto. 2.5.2 Específicas La recuperación integral de la chatarra de aluminio es un negocio que provee réditos financieros para sus inversores, siendo el VAN y el TIR indicadores confiables de la gestión del proyecto. El costo de procesar chatarra de aluminio en el país, para la obtención de lingotes, es menor al costo LME de materia prima. La calidad del lingote de aluminio obtenido a partir de chatarra del mismo material, es similar a la de la importada obtenida de materia prima virgen. Las implicaciones medio-ambientales de la recuperación integral de chatarra de aluminio son superables. 2.5.3
Variables
� 19 �
Variable independiente: Réditos financieros de la chatarra de aluminio. Variables dependientes: •
•
Recuperación de la chatarra de aluminio.
•
Valor Actual Neto (VAN).
•
Tasa interna de retorno (TIR).
2.5.3.1 Indicadores Porcentaje de calidad de lingotes dentro de norma obtenidos del proceso. Porcentaje del costo del lingote obtenido versus el costo del LME. 3. METODOLOGÍA 3.1. Unidad de análisis La unidad de análisis será la Empresa CEDAL S.A. ubicada en la ciudad de Latacunga. 3.2. Población y muestra Se realizará un estudio de los procesos de recuperación de chatarra de la unidad de análisis mencionada en el punto anterior. 3.3. Tipo de investigación La investigación que se realizará es de tipo exploratorio o productivo, debido a que tomaremos de acuerdo a los datos de entrada del proceso y los procesos a los cuales serán sometidos arrojarán los resultados motivo de la investigación. Además se analizarán las causas y efectos de diferentes elementos para sensibilizar las variables citadas en las hipótesis. 3.4. Métodos de estudio La metodología de la investigación se basará en un diagnóstico y análisis de datos sobre los procesos y sus costos, además se utilizará la observación para la obtención de datos. 3.5. Métodos de investigación
� 20 �
La metodología de la investigación se basará en un diagnóstico y análisis de datos y deducción de estos a partir de la medición sobre los procesos y sus costos, además se utilizará la observación para la obtención de datos. Método deductivo, de lo particular (la empresa) a lo general los negocios de aluminio en general. 3.6. Técnicas e instrumentos para obtener los datos Se utilizará la observación y la recopilación de datos para poder obtener lo relevante de los procesos y analizarlos. 3.7. Fuentes de información Las fuentes de Información serán primarias y secundarias. 3.8. Tratamiento y análisis de datos. Los datos serán tabulados en tablas y cuadros para su posterior análisis, en base a la sensibilización de los datos, se lograrán resultados en las variables motivo de las hipótesis, los gráficos relevantes serán presentados para mejor comprensión de los resultados.
CAPÍTULO I I
� 21 �
INTRODUCCIÓN Es menester abordar en una investigación el marco teórico del tema en particular, en este caso se realizará una ambientación en la historia del aluminio, sus propiedades tanto mecánicas como eléctricas, en sus diferentes aplicaciones, además se aborda el tema del reciclaje haciendo una introducción y recopilación de datos de proceso, para en el capítulo III, hacer mención de los centros de acopio. El aluminio es un elemento químico, se trata de un metal no ferroso. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales. Como metal se extrae del mineral conocido con el nombre de bauxita. Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como su baja densidad (2.700 kg/m3) y su alta resistencia a la corrosión. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa). Es buen conductor de la electricidad, se mecaniza con facilidad y es relativamente barato. Es el metal que más se utiliza después del acero. 2.1 HISTORIA DEL ALUMINIO El aluminio y sus aleaciones tienen una combinación de propiedades mecánicas, eléctricas, químicas y térmicas, donde destacan su baja densidad, su excelente resistencia a la corrosión, su formabilidad y maquinabilidad, sus altas conductividades térmica y eléctrica, su gran capacidad de reciclaje. Por ello, los productos de aluminio han sido ampliamente utilizados desde el siglo XIX en diversas aplicaciones como artículos para la cocina, perfiles para construcción, componentes de maquinaria, de autos, de carrocerías de aviones, naves espaciales y satélites, entre otros. Sin embargo, las aplicaciones de este metal no han sido agotadas. El aluminio tiene un gran futuro por las características que lo distinguen.
� 22 �
Actualmente, el uso del aluminio es tan extendido que resulta difícil creer que en algún momento fue considerado un metal precioso, incluso más caro que el oro. En 1860, cuando P. Heroult en Francia y Charles Hall en Estados Unidos descubrieron de manera simultánea e independiente una manera de producir aluminio con facilidad, su precio se desplomó y se convirtió en un material al alcance de todos. El método consiste esencialmente en reducir la aleación (Al2O3) a través de un proceso electrolítico para después recolectarla como aluminio líquido. Es importante mencionar que debido a que la alúmina se obtiene del mineral llamado bauxita es un óxido muy estable, se requiere de una gran cantidad de energía eléctrica para producir el aluminio. Grandes emporios comerciales y productores se formaron y crecieron como consecuencia de la explotación de este descubrimiento, así: ALCOA en Estados Unidos y PECHINEY en Francia. Estas empresas muestran que la inversión en investigación es muy rentable. A pesar de existir países con los recursos para la fabricación de aluminio, los que desarrollan el know how son los que lo explotan y se benefician de ello. Se reconoce la clasificación de aluminio por el American Nacional Standard Institute (ANSI), que sigue un código que combina una serie de letras. De los que se distinguen dos grandes grupos: las aleaciones para forja y las aleaciones para fundición. Para cada uno de éstos se pueden considerar dos subgrupos: aleaciones para tratar térmicamente para endurecerlas y las que no. Esta división se debe a los diferentes procesos de conformado que puede sufrir el aluminio y sus aleaciones. Se utiliza un sistema numérico de cinco cifras. Primero, se pone “EN“para la norma europea, seguido por “A“ para Aluminio. Sigue una letra que indica la forma de producción (B para lingotes, C para fundiciones). Después cinco números para la composición química. Por ejemplo EN AB-44000.
Tabla N°2.1.- Nomenclatura del aluminio y sus alea ciones
� 23 �
EN 485
Flejes, láminas y placas
EN 486
Lingote de extrusión
EN 487
Lingotes de laminación
EN 515
Productos semi-terminados, denominación del estado de los materiales
EN 546
Papeles de aluminio
EN 576
Aluminio no aleado en lingotes
EN 1706
Partes fundidos
EN 12258
Definiciones y conceptos
Fuente: Ingenieriademateriales.files.wordpress.com Autor: Jorge Medina P. 2.1.1 ALEACIONES DE ALUMINIO Una de las ventajas importantes del aluminio frente a otros metales es su densidad, en comparación con el hierro (7.87 g/cm3), en contraste a la del aluminio (2.70 g/cm3). En algunas aleaciones de aluminio es posible endurecer el material mediante tratamientos térmicos y, en consecuencia, mejorar su resistencia mecánica. Desde el punto de vista físico, el aluminio puro posee una resistencia muy baja a la tracción y una dureza escasa. En cambio, unido en aleación con otros elementos, el aluminio adquiere características mecánicas muy superiores. A estas aleaciones se las conoce con el nombre genérico de Duraluminio, y pueden ser centenares de aleaciones diferentes. El duraluminio contiene pequeñas cantidades de cobre (Cu) (3 - 5%), magnesio (Mg) (0,5 - 2%), manganeso (Mn) (0,25 - 1%) y Zinc (3,5 - 5%). Son también importantes los diversos tipos de aleaciones llamadas anticorodal, a base de aluminio (Al) y pequeños aportes de magnesio (Mg) y silicio (Si). Pero que pueden contener a veces manganeso (Mn), titanio (Ti) y Cromo (Cr). A estas aleaciones se las conoce con el nombre de avional, duralinox, silumin, hidronalio, peraluman. 2.1.2 PROPIEDADES DEL ALUMINIO.
� 24 �
Pese a las grandes características que posee el aluminio en su estado natural, que al combinarse con otros aleantes se generan propiedades que lo hacen muy eficiente para trabajos de manufactura en la industria entre ellos esta su dureza la resistencia que posee frente a otros y sobre todo se toma en cuenta que el material no ferroso se lo puede volver a reutilizar por el proceso de reciclaje. A continuación, se presenta algunas de las propiedades más importantes. Tabla N°2.2.- Propiedades del aluminio Ligero, resistente
El aluminio es un metal muy ligero con un peso específico de 2,7 g/cm3 un tercio el peso del acero. Su resistencia puede adaptarse a la aplicación que se desee modificando la composición de su aleación.
Muy resistente a la corrosión
El aluminio genera de forma natural una capa de óxido que lo hace muy resistente a la corrosión. Los diferentes tipos de tratamiento de revestimiento pueden mejorar aún más esta propiedad. Resulta especialmente útil para aquellos productos que requieren de protección y conservación. El aluminio es un excelente conductor del calor y la electricidad y, en relación con su peso, es casi dos veces mejor que el cobre.
Excelente conductor de la electricidad Buenas propiedades de reflexión Muy dúctil
Completamente impermeable e inocuo Totalmente reciclable
El aluminio es un buen reflector tanto de la luz como del calor. Esta característica, junto con su bajo peso, hace de él el material ideal para reflectores, por ejemplo, de la instalación de tubos fluorescente, bombillas o mantas de rescate. El aluminio es dúctil y tiene una densidad y un punto de fusión bajos. Esta situación de fundido, puede procesarse de diferente manera. Su ductibilidad permite que los productos de aluminio se fabriquen en una fase muy próxima al diseño final del producto. La lámina de aluminio, incluso cuando se lamina a un grosor de 0,007 mm. sigue siendo completamente impermeable y no permite que las sustancias pierdan ni el más mínimo aroma o sabor. Además, el metal no es tóxico, ni desprende olor o sabor. El aluminio es cien por cien reciclable sin merma de sus cualidades. El refundido del aluminio necesita poca energía. El proceso de reciclado requiere sólo un 5% de la energía necesaria para producir el metal primario inicial.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Resistencia de materiales Timoshenko.
2.1.3 PROPIEDADES ECOLÓGICAS
� 25 �
El aluminio es uno de los pocos materiales que se puede reciclar repetida y fácilmente con un ahorro substancial de energía y de recursos naturales. En términos aproximados: reciclar 1 kg de Al resulta en el ahorro de 8 kg de bauxita, 4 kg de productos químicos y 14 kWh de electricidad. El reciclaje del aluminio comenzó después de la comercialización del proceso Hall-Heroult, y desde entonces ha estado creciendo de forma continua. En la actualidad, el reciclaje no es incrementado solo en eficiencia (en algunos países, la tasa de reciclaje del aluminio puede llegar hasta 90% dependiendo del tipo de producto), sino también en volumen. Asimismo, el reuso del aluminio se ha visto favorecido por los requerimientos cada vez más exigentes en materia de ecología. El reciclaje del aluminio para el caso de componentes automotrices, aunque aparentemente resulta complicado, consiste en volver a fundir el material. Dados los beneficios y la facilidad del proceso, en muchos países se han implementado programas para fomentar el desarrollo de nuevos métodos de reciclaje, así se obtiene el mejoramiento de los ya existentes. El aluminio está sujeto a la cotización de la Bolsa de Metales de Londres o LME y del dólar diariamente. Este hecho condiciona también el proceso del reciclaje, ya que cuando los precios caen se recupera menos material, esto explica la baja disponibilidad y especulación de chatarra en el mundo. En cualquier caso, gracias a que cotiza en Bolsa (LME), el del aluminio es un mercado abierto, por lo que los precios son los mismos en cualquier parte del mundo. La ley de la oferta y la demanda, como en cualquier otro sector, es la que dicta las pautas en cada momento. Durante los últimos 25 años, el crecimiento en la demanda de metales ha sido más acelerado en regiones de rápido desarrollo los países en transición, que tienen gran demanda para usos en su infraestructura, tales como el suministro de vivienda, agua y energía eléctrica. (Ver Figuras consumo de metales). En general, los países en transición presentan un nivel moderado de industrialización e infraestructura y se encuentran en la etapa en que se puede
� 26 �
esperar un crecimiento más rápido en el consumo de metales. En las economías industrializadas, la demanda creció a niveles inferiores al promedio mundial durante los últimos 25 años, debido a que la demanda para gasto en infraestructura fue menor. No es sorprendente, dado el uso de metales en una amplia variedad de aplicaciones industriales y de consumo (ver Tabla 2.1 y gráficos 2.1 a 2.6), que exista una relación razonablemente sólida entre el consumo per cápita y el producto interno bruto (PIB) per cápita. Una importante diferencia surge entre los países con PIB per cápita superior e inferior a US$10.000. Un número importante de países se encuentra agrupado por debajo de este nivel y casi todos utilizan menos de 6 kilogramos (Kg.) de aluminio, 5 Kg. de cobre y 200 Kg. de acero per cápita. Tabla Nº 2.3.- Población y consumo de metales en los países industrializados y en transición, per cápita y como porcentaje del consumo total. a l e d e j a t n e c r o p
Aluminio n ó i c a l b o p
l a i d n u m
Cobre
a z e b a c / g K
o m u s n o C %
a z e b a c / g K
Plomo o m u s n o C %
Acero
a z e b a c / g K
o m u s n o C %
a z e b a c / g K
Oro o m u s n o C %
a z e b a c / g K
o m u s n o C %
Países industrializados Estados Unidos
4,6
22,3
24, 4
10,9
19, 7
6,1
26, 6
458,2
16, 2
1
7,3
Canadá
0,5
26,6
3,3
8,9
1,8
2,1
1
606,4
2,4
0,8
0,7
Europa Occidental
6,9
14,2
23, 3
10
27, 2
4
26, 2
381,1
20, 2
2
22, 2
Japón
2,1
17,7
8,9
10,8
8,9
2,7
5,5
562,8
9,1
1,4
4,6
Australia
0,3
18,3
1,4
8,9
1,1
2,4
0,7
340,7
0,8
0,6
0,3
Promedio/total
14,4
17,8
61, 3
10,3
58, 7
4,4
60
348,4
48, 7
1,5
35, 1
Países de transición Corea del sur
0,8
17,6
3,3
18, 4
5,7
6,6
4,9
756,8
4,6
2,3
2,9
Taiwán
0,4
22,8
2
28, 6
4,2
6,7
2,4
1112
3,2
3,5
2,0
Otros Asia SE
7,8
1,1
2
0,9
2,8
0,6
4,2
68,4
4,1
0,8
9,5
Ex URSS
4,8
3,1
3,5
0,8
1,5
0,5
2,2
90
3,3
0,2
1,4
Turquía
1,1
3,3
0,8
3,7
1,6
0,9
0,9
188,8
1,6
3,3
5,6
Europa del este
1,8
6,5
2,8
3
2,1
1,8
3
193,5
2,7
0,1
0,4
� 27 � América latina
8,6
1,8
3,7
2
6,6
0,8
6,5
81,8
5,3
0,2
3,2
Promedio/total
25,3
3,1
18, 1
2,5
24,5
1
24, 1
128,4
24, 8
0,6
25, 0
China e India
38,8
1,9
16, 6
1
14,1
0,3
11, 5
74,4
21, 5
0,4
23, 4
África y Oriente
22,4
0,7
3,6
0,3
2,7
0,2
4,2
9,3
5
0,5
16, 5
Medio
y otros países de Asia El consumo de oro se refiere solamente a la elaboración de oro y excluye cualquier inversión o demanda de acumulación.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: CRU Internacional Figura. 2.1.- Consumo del aluminio para uso final.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: (CRU internacional). Figura 2.2.- Consumo del cobre para uso final.
Autor: Jorge Medina P.
� 28 �
Fuente: (CRU internacional). Figura 2.3.- Consumo del plomo para uso final.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: (CRU internacional). Figura 2.4.- Consumo del acero para uso final.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: (CRU internacional).
� 29 �
Figura 2.5.- Consumo de metales comparado con población, región y países seleccionados l.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: (CRU internacional). Por encima de este punto de corte, el consumo per cápita se eleva con bastante rapidez, debido a que este parece ser el nivel en el que se desarrollan muchas industrias de artículos semielaborados para satisfacer la demanda interna así como también los mercados de exportación. Cabe destacar que las estadísticas sobre uso de metales pueden inducir a error. Debido a que el consumo se calcula sobre la base de la cantidad de metal producido e importado, no se considera si los productos elaborados del metal se venden en el mercado interno o son exportados. De este modo, Corea del Sur y Taiwán parecen tener un consumo de metal extraordinariamente alto, debido a que estos países se encuentran fuertemente involucrados en la fabricación de metal y son importantes exportadores de productos de metal y baterías de plomo. Si se calcula desde el punto de vista del uso final, el consumo real de metales en estos dos países sería mucho menor. Al mismo tiempo, los países que se encuentran en las primeras etapas del desarrollo no utilizan lo suficiente del producto final para justificar la fabricación local, de modo que importan artículos
� 30 �
con alto contenido de metales, los cuales no son registrados en las estadísticas de consumo de metales. 2.1.4 GRANDES APLICACIONES DE USO FINAL. (5) Vehículos motorizados “El hierro fundido y el acero se utilizan en la construcción de vehículos motorizados. La necesidad de reducir el peso de los automóviles ha provocado la introducción del aluminio en la construcción de partes del motor y cada vez más en partes del chasis. El aluminio ofrece la misma o mejor resistencia con un menor peso en comparación con el acero, aunque el costo por tonelada del aluminio (cuatro o cinco veces más que el del acero) es prohibitivo. La respuesta de la industria del acero ha sido la demostración de que los automóviles pueden ser fabricados de acero y aun así lograr gran parte del ahorro de peso en relación con los automóviles que contienen altos porcentajes de aluminio. Otros materiales, como por ejemplo el magnesio y los plásticos de ingeniería, también entran en la competencia para ser utilizados en partes de automóviles. •
Carcasas de aviones El aluminio obtuvo su primer mercado masivo cuando fue utilizado como alternativa a la madera de balsa en la elaboración de carcasas de aviones. •
Telecomunicaciones Cables El cobre perdió parte de su mercado debido a la aparición de la fibra óptica, que actualmente es utilizada para nuevas instalaciones entre los principales centros. La fibra óptica se utiliza cada vez más en conexiones de ramales, pero el cobre sigue siendo el material preferido para la conexión con el usuario final. Los teléfonos móviles representan un nuevo desafío, ya que no necesitan cables. •
Transmisión eléctrica El aluminio compite con el cobre y ha ganado el mercado de los conductores aéreos. La menor resistividad del cobre, sin embargo, lo hace más eficaz como •
� 31 �
conductor en espacios restringidos. De allí que no tenga competencia en el cableado de viviendas y en los cables de potencia subterráneos. Transmisión de calor El aluminio compite con el cobre en este sector y, en particular, en los radiadores de automóviles, en los que se ha fomentado con éxito el aluminio. El plástico en la plomería también ha ganado alguna parte del mercado en perjuicio del cobre y el latón, principalmente sobre la base del precio. •
Envasado La hojalata fue el primer material utilizado en la elaboración de latas de cerveza. El aluminio paulatinamente realizó grandes avances en este mercado, al punto que eliminó la hojalata de este uso final en Estados Unidos y en gran parte de Europa. Fue un triunfo de mercadeo de la industria del aluminio, que vendió el concepto de que el aluminio es reciclable (también lo es la hojalata) y que las latas de aluminio son más livianas y mejores para el usuario. Recientemente, la hojalata ha recuperado una parte del mercado, en especial en Europa. El PET (un tipo de plástico) ha conseguido una parte del mercado de grandes contenedores, por la conveniencia de su uso, pero no puede ser reciclado de manera apropiada. Las botellas de vidrio pueden ser reutilizadas y tienen una preferencia tradicional en algunos países. Papel, plástico y laminados compiten con el papel de aluminio en sus aplicaciones de embalaje. •
Construcción: Techados El acero galvanizado siempre ha sido considerado el más simple y económico de los metales usados en techos y paneles para la construcción. Tiende a ser reemplazado con otros productos de mejor aspecto o de mayor rendimiento técnico a medida que aumentan los ingresos. Este mercado es influenciado fuertemente por el clima, la tradición y las habilidades del mercado local de la construcción. La elección del material depende en parte de la voluntad del consumidor de pagar un precio mayor por un material más duradero. La elección también depende de la capacitación y las habilidades para trabajar con cada material que tenga el mercado local de la construcción. El cobre se utiliza ampliamente en Alemania y Europa Central, donde las •
� 32 �
nevadas son intensas. El zinc es el material por el que tradicionalmente se opta en Francia y Bélgica, mientras que el mercado del Reino Unido prefiere el plomo. Algunas opciones alternativas son las tejas, el enlosado y el fieltro. Marcos de puertas y ventanas. El aluminio desplazó al acero y la madera en marcos de puertas y ventanas, pero recientemente ha perdido una parte del mercado para los marcos de ventana plásticos. Los factores decisivos son el diseño y el rendimiento del producto cuando es expuesto a variaciones de clima y temperatura. •
Monedas En algunos países, la elaboración de monedas de aleación de cobre se ha visto amenazada por el aluminio y el zinc y más ampliamente por el uso de billetes y/o documentos en lugar de monedas. El uso de tarjetas de crédito en lugar de dinero en efectivo también es una forma de sustitución. •
Existe un consenso entre los analistas en que el consumo de aluminio y cobre continuará creciendo a las tasas históricas cercanas a 3%, al menos durante los próximos 5 a 10 años. Se prevé que la demanda de plomo aumente anualmente un 1,1% los próximos 5 años. Se espera que la demanda de acero crudo aumente de 1,8% a 2,1% por año. El metal como materia prima está avanzando en sus aplicaciones y prácticamente ocupa un lugar importante en la industria de la construcción tanto como propósitos estructurales como ornamentales por lo que cada año que pasa su producción va ascendiendo en cantidades mayores prácticamente se podría decir que la industria del aluminio es uno de los negocios más rentables del mundo.”
__________________________________ ______ 5 Aseral SA. (2000).Transformación de aluminio: aplicaciones y transformaciones del aluminio. Extraído de http://www.confemetal.es/aseral/aplicaciones.htm. “Dentro de unos 15 años el consumo mundial del aluminio se duplicará al pasar de
� 33 �
31.6 millones de toneladas que se consumieron en el 2005 a por lo menos 60.6 millones de toneladas, según las estimaciones realizadas por los grandes productores mundiales del metal como la multinacional Alcoa. Dichas estimaciones toman en cuenta el gran auge que ha tenido en primer lugar el alza en los precios, y en segundo lugar su gran versatilidad, convirtiéndose en uno de los metales más utilizados en la vida moderna. Como consecuencia de esto, la industria de este metal liviano es en la actualidad una de las más rentables y así lo demuestran las experiencias de países como Canadá, Argentina y Brasil así como otras naciones de Asia, donde la producción de aluminio primario se ha incrementado significativamente en comparación con años anteriores” (6).
2.2 PRODUCCIÓN DE ALUMINIO El aluminio se produce comercialmente sólo hace 149 años y aún es un metal joven. Con todo, hoy en día se produce más aluminio que todos los otros metales no ferrosos juntos. Se presta poca atención al exceso de consumo de aluminio, si se la compara con el interés en la reacción del consumidor al uso excesivo de envases, que no son recuperados ni reutilizados. Se sabe relativamente poco con respecto a la forma como las personas con ingresos muy bajos utilizan el aluminio o cuáles de sus requerimientos más urgentes están insatisfechos. La mayoría de la producción de aluminio está en manos de un grupo relativamente reducido de grandes empresas; es bastante fácil medir el empleo directo en la industria, simplemente examinando las planillas de estas empresas. Como con todos los minerales, es mucho más difícil determinar la cantidad de personas cuya subsistencia depende en forma indirecta de este producto. La producción de aluminio y sus minerales es importante para varias economías nacionales, como las de la India y Jamaica.
_______________________________________________________________ _
� 34 �
(6) Ricardo, Neira, N. areaminera [Consumo mundial del aluminio se duplicará en el 2020]
El uso generalizado del aluminio se debe a varias características específicas: • Posee una excelente relación peso/resistencia (la que puede ser mejorada mediante aleación), que justifica su uso en aeronaves y otros medios de transporte. • Es un eficaz conductor de electricidad. • Se le puede dar forma mediante laminado en planchas u hojas tan delgadas como 7 milésimas de milímetro, de modo que puede ser estirado, fundido o vaciado en una amplia variedad de moldes. Aun así, no existe uso final para el que el aluminio sea indispensable, aunque es difícil imaginar que otro material consiga introducirse con tanto éxito en la fabricación de carcasas de aeronaves. El aluminio posee un sólido potencial de reciclaje en casi todas sus aplicaciones de uso final. Sus redes de reciclaje y sistemas de recolección podrían servir de modelo para otros metales utilizados en grandes cantidades. El volumen destinado a usos dispersivos como las tapas de envases de yogur o fuegos artificiales es comparativamente pequeño. La gran pregunta que rodea el uso y la necesidad del aluminio es un asunto del lado del abastecimiento: la energía requerida para producir una tonelada de aluminio primario (13.000–14.000 Kw/h.). La energía que se necesita para reciclar chatarra de aluminio es un 5% de ésta. Claramente, desde una perspectiva de eficiencia energética, es mejor satisfacer la creciente demanda con material reciclado. La industria del aluminio ha concitado, sin duda, la preocupación de las comunidades con respecto a los recintos mineros. Un ejemplo reciente es Kashipur, región de Orissa, en India. Pero las más difundidas áreas de conflicto con los valores del desarrollo sustentable se refieren al uso de energía, la creación de nuevas fundiciones y la capacidad eléctrica para ponerlos en funcionamiento, a menudo a través de una propuesta de desarrollo hidroeléctrico. Algunos ejemplos recientes son la
� 35 �
propuesta de Karahnukar Hydro, en Islandia, un proyecto en el estado de Orissa, en India, y otro proyecto propuesto en el sur de Chile. Aunque no es propósito de este informe entrar con detenimiento en el debate sobre el clima, es fundamental destacar simplemente que la actual preocupación por este tema centra y centrará su atención en todas las formas de uso de energía, entre las cuales la fundición de aluminio primario es una de las más importantes. Es posible que la energía hidroeléctrica, en especial en climas cálidos, no sea una fuente energética libre de carbono, como fue descubierto por la Comisión Mundial de Represas. La cuestión de la energía y la diferencia en el consumo de energía entre las fuentes primarias y secundarias hacen que gran parte del debate sobre el aluminio dirija su atención al reciclaje. El análisis económico del reciclaje indica que existe un importante (si bien variable) margen disponible para remunerar la cadena de recolección de chatarra. Las empresas que generan chatarra de aluminio nueva tienen el incentivo económico de obtener dinero de lo que de otro modo sería un producto de desecho, en especial si los costos de recolección son bajos. Para la chatarra vieja, la rentabilidad de recolección es mucho más compleja. Un punto decisivo en el reciclaje eficaz del aluminio es la forma como se lo utiliza en las diversas aleaciones. El aluminio se puede reciclar en un producto más valioso si es clasificado por aleación. No resulta difícil separar diversas aleaciones cuando se trata de chatarra nueva generada en procesos industriales. Sin embargo, cuando se trata de chatarra vieja, en especial la recolectada de autos triturados o artículos domésticos, es más difícil separarla por aleación. Aunque es posible separar los distintos metales presentes en un automóvil (acero, zinc, cobre y aluminio, por ejemplo), no ha habido un proceso comercial para clasificar la chatarra según aleación. Ante la falta de dicho proceso, la chatarra que presenta varias aleaciones distintas solamente puede ser reciclada como una aleación de ley de fundición, producto de valor relativamente bajo. Un desarrollo reciente de Alcan Aluminium promete hacer
� 36 �
posible separar por aleación la chatarra triturada, proceso que también puede ser desarrollado por otras empresas. Muchos países disponen de legislación para regular los materiales de envasado y su reciclaje. En Ecuador se está redactando una norma Técnica NTE INEN, para manejo de chatarras. Varios estados de Estados Unidos han fijado las tasas de reciclaje para todos los envases de bebidas, mientras que otros exigen que los materiales de envasado contengan porcentajes mínimos de materias primas recicladas. Japón se propuso reciclar 70% de las latas de aluminio en 2000 y 80% en 2002. La Directiva sobre Envasado y Desechos de la Unión Europea estipuló que en 2001 los países miembros debían haber recuperado entre 50% y 60% del material de envase usado, que las tasas de reciclaje debían alcanzar de 24% a 25% y que ningún material debía tener tasas de reciclaje inferiores a 15%. En la práctica, la industria de latas de aluminio cumple ampliamente con estos objetivos, aunque el papel de aluminio es reciclado por lo general en porcentajes muy bajos. La deficiente aplicación de las regulaciones dificulta la recolección y el reciclaje de chatarra. Acertadamente se aplican controles ambientales a la industria de fundición secundaria, que puede provocar grave contaminación. Pero estas regulaciones no son aplicadas del mismo modo en todas partes, por lo cual las reglas de juego no son justas para los que las respetan en lugares donde las regulaciones sobre desechos no diferencian apropiadamente entre el material para desecho final y las materias primas de la industria del reciclaje, esto puede crear importantes costos administrativos. La intervención gubernamental para aumentar el reciclaje a menudo es más eficaz si se centra en los beneficios, cuando los ingresos no son ningún incentivo apropiado para el reciclaje comercial. Estos beneficios pueden asumir distintas formas, desde internalizar el costo del desecho a productores y
� 37 �
vendedores, establecer depósitos reembolsables sobre los productos y proporcionar a los ciudadanos centros de recolección más baratos y convenientes. Debido a su integración vertical y a los incentivos del mercado para recuperar material, el aluminio es una industria fértil para desarrollar conceptos más avanzados de supervisión de productos, los que de hecho parecen estar surgiendo. 2.3 RECICLAJE DE ALUMINIO El reciclado del aluminio constituye uno de los programas más exitosos de comercialización e inclusión dentro de la sociedad y del sector industrial para el logro de los objetivos de preservación de la energía y del medio ambiente. ¿Qué es reciclar? Se piensa que la popularidad del término reciclar ayuda al acuerdo global de una verdadera definición. Sin embargo, en nuestros tiempos encontramos que no existe una verdadera definición de lo que este término implica. Para el público en general, reciclar es sinónimo de recolectar materiales para volverlos a usar. Sin embargo, la recolección es sólo el principio del proceso de reciclaje. Figura 2.6.- Proceso de reciclaje
Fuente: www.educared.net
� 38 �
Una definición bastante acertada nos indica que reciclar es cualquier proceso donde materiales de desperdicio son recolectados y transformados en nuevos materiales que pueden ser utilizados o vendidos como nuevos productos o materias primas. ¿Por qué reciclar? Reciclar es un proceso simple que nos puede ayudar a resolver muchos de los problemas creados por la forma de vida moderna. Se pueden salvar grandes cantidades de recursos naturales no renovables cuando en los procesos de producción se utilizan materiales reciclados. Los recursos renovables, como los árboles, también pueden ser salvados. La utilización de productos reciclados disminuye el consumo de energía. Cuando se consuman menos combustibles fósiles, se generará menos CO2 y por lo tanto no habrá lluvia ácida y se reducirá el efecto invernadero. En el aspecto financiero, podemos decir que el reciclaje puede generar muchos empleos. Se necesita una gran fuerza laboral para recolectar los materiales aptos para el reciclaje y para su clasificación. Un buen proceso de reciclaje es capaz de generar ingentes ingresos a una gran cantidad e involucrados en cada uno de los eslabones de la cadena de valor. •
2.3.1 OBSTÁCULOS PARA EL RICICLAJE El reciclaje tiene beneficios obvios, sin embargo también existen algunos obstáculos que hay que superar. Tal vez, el principal problema al que se enfrentan las personas cuando quieren generar un proceso de reciclaje, es la falta de educación de la sociedad en general sobre este aspecto. Las sociedades en general no entienden lo que le está preparado al planeta, especialmente en lo que se refiere a los recursos naturales. Los problemas sociales relacionados con el reciclaje no se solucionan solamente con la educación. Las sociedades tienden a resistirse a los cambios. El ciclo tradicional de adquirir, consumir y desechar es muy difícil de romper. Reciclar en la oficina o en el hogar requiere de un esfuerzo extra para separar los materiales.
� 39 �
Siempre será más conveniente el hábito de arrojar todo hacia afuera. La investigación ha hecho que sea posible la reducción de residuos, conduciendo al desarrollo de nuevas tecnologías, garantizando que el índice de recuperación en el reciclado se incremente a futuro. La instalación de varias plantas de reciclado de Materiales, da lugar a la creación de puestos de trabajo y un mejor empleo de los recursos en comparación con la incineración. La economía del reciclaje se menciona en varios estudios de casos de metales. Desde una perspectiva social, los costos incluyen el costo que tiene para la sociedad el hecho de conseguir vertederos, manejarlos de manera apropiada, recolectar el material y transportarlo hasta estos sitios. En algunos casos se agregan los costos de remediar problemas ambientales cuando las prácticas de eliminación de desechos han sido inadecuadas. Estos costos con frecuencia no son internalizados en los precios de los productos o no se reflejan cabalmente en el precio de la chatarra. Este ha sido un argumento de las iniciativas gubernamentales para fomentar un mayor reciclaje. También se debería recordar, que gran parte del reciclaje es realizado por personas o empresas pequeñas, o en países en que no se reportan apropiadamente las informaciones, por lo que los datos sobre sus actividades son a menudo incompletos. Todo lo anterior hace muy difícil definir la tasa precisa de reciclaje. El reciclaje tiene un importante papel para desempeñar en la transición hacia el desarrollo sustentable. En el año 2000, se reciclaron 15,6 millones de toneladas de chatarra de aluminio en todo el mundo. La tasa de reciclaje es el porcentaje anual del material disponible para reciclar que es efectivamente reciclado. Las tasas de reciclaje en la construcción y el transporte van de 60% a 90% en varios países. La industria del aluminio está trabajando con los fabricantes de automóviles para facilitar el desmantelamiento de las partes de aluminio presentes en los vehículos con el fin de mejorar la clasificación y la
� 40 �
recuperación del aluminio. En 1997, se utilizaron más de 4,4 millones de toneladas de chatarra en el sector del transporte, mientras que el uso de aluminio en los automóviles aumenta cada año. Casi todo producto de aluminio puede ser reciclado con rentabilidad al término de su vida útil, sin pérdida de la calidad del metal ni de sus propiedades. En diversos países, se han creado organizaciones con el propósito específico de fomentar el reciclaje de aluminio, en especial latas y papel de aluminio. Muchos países también disponen de leyes que regulan los materiales de envasado y el reciclaje. El reciclaje de aluminio implica la recolección de chatarra, la separación de otros materiales tales como plásticos u otros metales, para luego fundirla y vaciarla en una forma que pueda servir como insumo en el proceso de semi elaboración. Las fuentes de chatarra de aluminio vienen generadas de dos sectores inmersos en el reciclaje del aluminio, la chatarra generada por la planta de extrusión y la chatarra reciclada de procesos de recolección. Figura 2.7.- Chatarra de aluminio para uso final.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: CEDAL. SA.
� 41 �
Figura 2.8.- Chatarra del proceso de recolección (latas de cerveza compactadas)
Fuente: RECYNTER. SA. La chatarra nueva se genera durante los procesos de fabricación en forma de cortes, recortes y astillas. Por lo general, la chatarra vuelve rápidamente al proveedor para ser reprocesada o es reprocesada por la empresa que la genera. La chatarra pos consumo se genera cuando la vida útil de un producto compuesto de aluminio llega a su fin y es descartado o desmantelado. La vida útil de los productos puede durar algunas semanas (latas de bebidas), 10 a 15 años (automóviles) o 30 a 50 años (edificios). Algunos productos, en especial el papel y el polvo de aluminio, son difíciles de recuperar una vez utilizados. Para reciclar aluminio, se requiere de un sistema de recolección e instalaciones de reprocesamiento. Estos sólo serán implementados cuando exista la concentración de metal en uso necesaria para generar chatarra en volúmenes lo suficientemente grandes para justificar la inversión. El porcentaje del reciclaje de aluminio, por lo tanto, es determinado por la tasa de fabricación (en el caso de chatarra nueva) o del descarte de productos (en el caso de chatarra vieja). Debido a que el uso de metal está creciendo, la cantidad de metal en uso aumenta constantemente y la mayoría puede ser reciclada. Existen importantes diferencias regionales en las tasas de reciclaje. En América del Norte, tanto como 35% del total del consumo de aluminio proviene
� 42 �
de fuentes secundarias (principalmente de latas de bebidas); en Europa Occidental, es un 31%, pero en Asia es sólo un 25%. En general, el consumo secundario es más bajo en regiones donde el consumo de aluminio ha aumentado rápidamente en los últimos años. Además, cuando es utilizado en líneas de energía y en la construcción de edificios, es poco probable que el aluminio se transforme en chatarra antes de varios años. En lugares donde la recolección de chatarra es ineficiente o no existe, la recolección para el consumo secundario se mantiene baja. En donde el consumo de metal ha sido relativamente alto durante varios años, como en Europa Occidental o América del Norte y donde los centros de consumo están más concentrados, los sistemas de recolección generalmente están mejor organizados. En Estados Unidos, 80% de la materia prima utilizada para la producción de latas es chatarra; en Europa Occidental, la cifra es de 50%. El reciclado del aluminio es un proceso complejo, en el que intervienen diversos factores. Tanto sus canales de recuperación como sus aplicaciones y mercados presentan múltiples posibilidades. El papel del recuperador se convierte en fundamental ya que se encuentra en el centro del "ciclo" y colabora en forma decisiva para darle el mejor uso posible a un material que puede ser reciclado prácticamente en un 100%. El aluminio usado llega principalmente por dos canales: de los desechos del consumo ya sea doméstico o industrial (por ejemplo, cables eléctricos, planchas litográficas, botes de bebidas, otros envases y embalajes, deshuesadoras de vehículos, derribos, etc.) y de los recortes y virutas que se producen durante la fabricación de productos de aluminio. Por lo tanto, para los recuperadores mayoristas, pueden haber diferentes tipos de proveedores: la industria en general, fábricas, pequeños talleres, plantas de selección, minoristas o mayoristas, poniéndose de manifiesto una creciente internacionalización de este sector. Existen muchos tipos de aluminio distintos que se comercializa en el mercado de la recuperación, pero se pueden agrupar básicamente en cuatro:
� 43 �
1. Los productos laminados (planchas de construcción, planchas de imprentas, papel de aluminio, 2. Partes de carrocerías de vehículos...), 3. Los extrucionados (perfiles para ventanas, piezas para vehículos...), 4. Los aluminios moldeados ya sean por gravedad o por inyección (piezas para motores, manubrios de las puertas, etc.) los trefilados para la fabricación de cables y otros usos. Una vez que llega el aluminio usado al recuperador, éste se encarga de darle la preparación óptima para su comercialización. En el caso de los mayoristas, por ejemplo, tratan de estandarizar la calidad del material para el cumplimiento de las normas nacionales e internacionales que existen en el sector. Para ello, el comerciante de chatarras tiene que preparar el aluminio, separándolo de los restos de otros metales y materiales por diversos métodos (manualmente, fragmentado, triturado, cizallado, etc.). Es importante una buena clasificación del aluminio, para poder darle la mejor salida posible. La chatarra suele ser prensada, ya que de esta forma el transporte resulta mucho más fácil. Tras estos necesarios procesos, se lleva el material a una fundición, que puede darle el mismo uso de origen, o usarlo para fabricar otros objetos. Figura 2.9.- Chatarra prensada
Fuente: RECYNTER SA.
� 44 �
Después el fundidor o refinar lo convierte, mediante fusión, en lingotes, tochos, productos de desoxidación, entre otros. Como se ha comentado antes, hay muchos tipos de aluminio recuperado, y cada calidad puede tener salidas diferentes. Según la pureza del material, éste será utilizado para una aplicación u otra. Dentro de los productos laminados, nos podemos encontrar, por ejemplo, con los botes, que se pueden usar para fabricar aluminio refinado para volver a hacer botes si son nuevos o han sido muy bien clasificados a su llegada al recuperador y otros productos de aluminio. También, dentro de los productos laminados, están los recortes de fabricación de muy diversas aleaciones, que pueden ser utilizados para fabricar lingotes de la misma o de diferentes aleaciones. El aluminio de chapas litográficas y cables eléctricos, es un aluminio muy puro por lo que su aplicación en el reciclado es bastante amplia, utilizándose para la fabricación de aleaciones de alta pureza o, mediante mezcla, para reducir los porcentajes de aleantes presentes en otras chatarras recuperadas. Dada la versatilidad de utilización de estos materiales de alta pureza, su precio es el más caro del mercado de la recuperación. Figura 2.10.- Recortes de fabricación
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Centro de almacenamiento de la empresa CEDAL. SA.
� 45 �
Figura 2.11.- Aluminio puro
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Bodega de almacenamiento de la empresa CEDAL. SA. El aluminio "cárter" procedente de llantas de coche, culatas, bloques o cárteres de motor, piezas de fundición, etc., se destina a la fabricación de lingotes con destino a ser fundidos y moldeados, siendo el porcentaje más alto de los lingotes que se producen por las plantas de segunda fusión, aproximadamente un 70% del total de su producción. Las mismas salidas tienen las virutas de aluminio, procedentes del torneo de piezas fundidas. Fig. 2.12.- Aluminio cárter.
Fuente: Ribafarre.com
� 46 �
2.3.2. COMERCIALIZACIÓN A la hora de comercializar con el aluminio, hay que tener en cuenta los factores que influyen en su precio. A priori, el más cotizado será siempre el material más puro, como es el caso del aluminio cable, que contiene un 99,7% de pureza, por lo que se puede destinar para cualquier otro uso. Es decir, cuanto más puro es el material, más salidas puede obtener. El precio está condicionado, además, por los diferentes materiales aleados que contiene la chatarra. También una parte del aluminio recuperado, en efecto, puede tener revestimientos, lacados, etc., con lo que su precio es más bajo por el efecto de las mermas y por los sofisticados sistemas de filtrado de humos que encarecen el reciclado. Figura 2.13.- Medias de Índices de Precios de materiales.
Fuente: Federación Minera del Perú Tabla Nº 2.4.- Medias de Índices de Precios de materiales AÑO 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
COMERCIALIZACION Y VENTA DEL ALUMINIO 784,4 -1,93% 759,1 -5,02% 716 -1,23% 742,5 7,24% 786,7 13,88% 896,4 2,44% 849,7 -11,93% 791,8 -15,16% 638,1 8,13%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Federación Minera del Perú
� 47 �
2.3.3 BENEFICIOS DEL RECICLAJE El reciclaje nos beneficia en muchos aspectos, ya que de este se pueden aprovechar la reutilización de materiales que han dejado de ser de mayor utilidad, esto ayuda de alguna manera a la disminución de la contaminación global. •
Se reduce los vertederos la conminación del aire en un 20% al quemar menos combustible.
•
Se ahorra energía.
•
Se reducen los costos de recolección.
•
Se reduce el volumen de los residuos sólidos.
•
Se conserva el ambiente y se reduce la contaminación.
•
Se alarga la vida útil de los sistemas de relleno sanitario.
•
Hay remuneración económica en la venta de reciclables.
•
Se protegen los recursos naturales renovables y no renovables.
•
Se ahorra materia prima en la manufactura de productos nuevos con materiales reciclables.
El reciclaje permite conservar y utilizar energía, materiales y productos. Si se conserva más de lo que se usa, se pueden ahorrar materiales, dinero y degradación ambiental. En el proceso, el reciclaje puede además reducir el nivel de dependencia de las importaciones de productos extranjeros, crear empleos y empresas en pequeña escala, y además desarrollar capacidad de industrialización a través de la reparación y la re fabricación. El ahorro de energía se da al reciclar metales. Por ejemplo, producir cobre a partir de chatarra aislada requiere sólo un décimo de la energía necesaria para producir el mismo metal a partir del cobre mineral virgen. En el reciclaje del magnesio se ahorra un 97% de energía, y el reciclaje de aluminio representa una economía energética de 96%. Utilizar chatarra en lugar de hierro mineral para fabricar acero representa ahorros energéticos equivalentes a un 74%.
� 48 �
El aluminio es una materia prima no ferrosa que se encuentra presente en nuestra vida cotidiana a través de los envases de alimentos y bebidas. Este metal no férreo es utilizado también en sectores como el de la construcción, el energético, el de los transportes o la sanidad, por lo que su consumo ha crecido de forma progresiva. El aluminio puede ser reutilizable al 100% y puede fundirse de forma continua sin perder sus propiedades. Se puede almacenar y transportar de forma sencilla comprimiéndolo. Del reciclaje de aluminio se aprovecha todo consiguiendo nuevos lingotes a través del reciclado que consume hasta un 95% menos de energía en comparación con la que se hace a partir del tratamiento de su materia prima, la bauxita. Por esta razón se realiza la búsqueda de mejoras para el aprovechamiento de este metal que tiene repercusiones positivas para el consumidor industrial. El reciclado del aluminio es un proceso complejo, en el que intervienen diversos factores. Tanto sus canales de recuperación como sus aplicaciones y los mercados presentan múltiples posibilidades ya que este es uno de los negocios más rentables en la industria. Los lingotes se convierten en materia prima fundamental para los procesos de extrucción al combinarse con otros componentes adquiere nuevas propiedades para una fácil manipulación, parte de la materia prima que es rechazada puede ser reutilizada logrando obtener grandes beneficios en la disminución de contaminantes para el medio ambiente. El tema del aluminio, sus propiedades y el reciclaje fue necesario introducirlo para poder conocer el marco teórico y su entorno así podemos reconocer la propiedades, usos, aplicaciones del aluminio y sus aleaciones, además de las bondades que brinda el reciclaje no solamente del aluminio, sino de otro metales, para quien o quienes lo procesan y el medio-ambiente en general. En el capítulo siguiente se abordan los centros de acopio de la chatarra de aluminio para de esta manera determinar si lo que se produce (recolecta) internamente en el Ecuador abastece la demanda del proyecto, o si haría falta importar materiales de otros países y las implicaciones en costo que esto representaría. Se mencionan centros nacionales e internacionales con una breve descripción y su producción.
� 49 �
CAPITULO III CENTROS DE ACOPIO INTRODUCCIÓN Al investigar acerca de este interesante tema del reciclaje, específicamente el de chatarra de aluminio, tenemos que el primer componente de la cadena de valor de este proceso es precisamente, el acopio del material (chatarra), esto se lo realiza a nivel artesanal, almacenando y recogiendo el material de los diferentes usos y disposición final, el material es recolectado de manera manual. Luego su disposición es acopiarlo en centros recolectores, dispuestos por los mismos grandes centros de acopio, esto ya a nivel industrial sea nacional o internacionalmente. En este apartado se tratará acerca del reciclaje en sí mismo y los centros de acopio, para tener una visión del material que se puede utilizar en el proceso de recuperación de la chatarra de aluminio, su disponibilidad y los beneficicios que representa el reciclaje a toda la cadena de valor. 3.1 RECICLAJE La actividad de recoger, separar y vender materiales reciclables, obedece a la demanda del mercado local e internacional. Muchas veces el trabajo es realizado por personas que buscan materiales reciclables o reutilizables en las calles o en los sitios de disposición final. Esta actividad aún puede representar altos riesgos para la salud, pero las personas que hacen parte de este grupo, consideran la actividad como necesaria para tener acceso a ingresos que les puedan garantizar su subsistencia y la de su familia. De manera general, en el mercado del material reciclable hay una jerarquía de pequeños, medianos y grandes negocios, así como una mezcla de trabajadores que pertenecen al sector formal. En lo que se refiere a los centros de acopio, están los que son tan pequeños que poco se diferencian de los pequeños distribuidores. Y tampoco en este caso hay informaciones sobre cuántos, quiénes son y cuanto recibe por sus ventas. Entre los centros de acopio que se encuentran en proceso de
� 50 �
formalización están los que trabajan con ciertos intereses en el mercado, y otros que trabajan con el compromiso social y / o caritativo de ayudar a determinados grupos. Será necesario estudiar a los medianos también para saber cuáles forman parte totalmente de la informalidad o son formalesinformales, y saber qué tipo de medidas podrán tomarse para facilitar un trabajo conjunto con ellos, dentro del objetivo de fortalecimiento del mercado de materiales reciclables en el País. 3.1.1 ESTUDIO DE CENTROS DE ACOPIO Los centros de acopio clasifican la gran cantidad de desperdicios que pueden ser reutilizados para los reprocesos industriales, generalmente toda la materia para clasificación viene de sectores industriales y de procesos de recolección en las ciudades, el reciclado de los materiales arranca desde la ciudad con una pre recogida. Los camiones depositan la basura en depósitos. Allí empieza el proceso de separación y reciclaje de residuos. La basura al caer en estos depósitos es derivada hacia una serie de filtros que realizan la primera separación. A un lado quedan los materiales susceptibles de reciclaje y reutilización, por otro lado caen los residuos orgánicos. La parte más laboriosa del proceso es la de reciclaje y recuperación de residuos que pueden ser reutilizados. La separación de elementos, metales, vidrios, papel, se hace en casi todas las plantas de forma casi manual. Brigadas de operarios separan estos residuos, que su vez se clasifican, según sean papel, vidrio o plásticos. Una parte de esos residuos irán a un vertedero controlado y los realmente reutilizables se empaquetarán para su comercialización en empresas dedicadas a distribución y a la preparación de materiales procedentes de reciclado. Al reciclar una tonelada de papel estamos salvando 17 árboles, 7000 galones de agua y más de 4000 kilowatts de energía. Casi el 66% de los empaques de plástico son tirados a la basura inmediatamente después de abrirlos.
� 51 �
Puede presentarse en desechos como latas de jugos, refrescos y cerveza, una lata de aluminio tarda de 200 a 500 años en biodegradarse. Según datos estadísticos expuestos, en el 2008 se recolectó 253 mil desechos sólidos, lo que significó un ingreso de 27 millones de dólares. El monto de exportaciones efectuadas en el mismo año, según estadísticas de la Red Nacional de Recicladores del Ecuador fue de 98 millones de dólares, provenientes en mayor parte del acero, aluminio, cobre, y la demanda del cartón que fue de 20 mil toneladas por mes. Figura 3.1.- Exportación de material minero
Fuente: Banco central del Ecuador. El gran consumo de esta materia prima en el sector de la construcción genera cada día grandes cantidades de chatarra por lo que se hace necesario la presencia de centros que son los encargados de clasificar, compactar y distribuir las toneladas de chatarra que se generan a las industrias para su posterior reproceso. A estas empresas de recolectar toda la chatarra de aluminio se las denomina centros de acopio y se encuentran distribuidos en los sectores industriales. 3.1.2 CENTROS DE ACOPIO EN EL ECUADOR Al hablar de reciclar, casi todos piensan que se hace referencia a la recolección de materiales usados y desechados para volver a utilizarlos. Sin embargo, la recolección es solo el paso inicial de todo el proceso. En nuestro País los centros de acopio de chatarra de aluminio son empresas esenciales para la
� 52 �
sociedad, pues estas permiten reducir un alto grado de contaminación ambiental producido por el materiales reciclables Empresas dedicadas a esta actividad dentro del país son: RIMESA
•
•
GRUPO BRAVO (RECYNTER)
•
RECICLAJES INTERNACIONALES.
•
RECYNTER S.A.
3.1.2.1 RIMESA S.A. Es una empresa dedicada a la adquisición y comercialización de materiales metalúrgicos ferrosos y no ferrosos, cuenta con 20 años de experiencia en el mercado, tiene compromiso con la preservación del medioambiente, está situada la marca RIMESA S.A. entre las líderes del mercado nacional e internacional, generando a través de estas actividades comerciales y ecológicas y una fuente directa e indirecta de ingresos para cientos de familias ecuatorianas. Figura 3.2.- Planta de procesamiento de materiales reciclables RIMESA S.A.
Fuente: RIMESA. SA. Su principal actividad se centra fundamentalmente en el Reciclaje de todo tipo de materiales no ferrosos, los cuales llegan a las instalaciones en forma de chatarra; posteriormente se procede a la clasificación de materiales, limpieza de impurezas y compactación del material. El producto de este proceso es finalmente comercializado en el mercado Nacional y exportado a diferentes
� 53 �
países del resto del mundo, entre los cuales se cita Estados unidos, Colombia, Perú, India, China, Japón, Corea, México, España, entre otros y el resto de países del mundo en general.. El principal objetivo de esta empresa es satisfacer las necesidades de materia prima de la industria metalúrgica nacional e internacional cumpliendo con los estándares de calidad establecidos ASTM B221,"Standard specification for aluminium-alloy extruded bars, rods, wire, profile and tubes" en las cual se especifican los rangos admisibles en cuanto a la composición química de las aleaciones así como las propiedades físicas asociadas. "ALUMINIUM STANDARD AND DATA", Publicado por la Aluminium Association INC. Que a través del mejoramiento continuo de los procesos se asegura. 1.
El cumplimento de los objetivos y metas de la organización
2.
Un entorno sano y seguro para nuestros trabajadores
3.
La prevención de la contaminación del ambiente
4.
El cumplimiento de la Legislación aplicable vigente
Procesa los productos que llegan a las instalaciones inicialmente en forma de chatarra, posteriormente se proceden a la clasificación de materiales, limpieza de impurezas y compactación del material, el producto de este proceso es finalmente comercializado en el mercado Nacional y exportado a diferentes países.
� 54 �
Figura 3.3.- Planta clasificadora de chatarra
Fuente: RIMESA. SA. Comercializa en el mercado nacional e internacional un promedio de 15.000 toneladas mensuales de material ferroso. Figura 3.4.- Material ferroso
Fuente: RIMESA S.A.
� 55 �
Figura 3.5.- Materia prima compactada
Fuente: RIMESA. SA.
En el mercado nacional e internacional comercializa un promedio de 5.000 toneladas mensuales de material no ferroso. Figura 3.6.- Materiales clasificados no ferrosos
Fuente: RIMESA. SA. A través de la actividad del reciclaje impulsa la conservación del medio ambiente y motivando a los ciudadanos a desarrollar una conciencia social al respecto de la importancia de contribuir a este fin en bienestar de generaciones futuras e incluso presentes; promoviendo el uso cauteloso de los recursos
� 56 �
naturales y contribuyendo al ahorro de energía evitando el incremento de la contaminación ambiental y contribuyendo a la conservación de nuestros limitados recursos naturales. Cuenta con certificación medioambiental y sistema de control radioactivo que aseguran el buen manejo de los materiales, logrando así la conservación del medioambiente evitando el incremento de la contaminación aportando al bienestar de generaciones futuras e incluso las presentes. La visión de la empresa es el de proteger el ambiente, evitar desaprovechamientos de recursos naturales no renovables y utilizar la energía mas racionalmente, son las mayores preocupaciones de nuestra sociedad y la agenda de todos los programas de gobierno. La administración de los desechos es un importante factor de este trinomio, y debe ser la preocupación de los científicos, industriales, consumidores y parlamentarios (responsables de la definición de las políticas), en el sentido de equipar y mantener el progreso técnico y el crecimiento, preservando e incrementando al mismo tiempo el bienestar de la población y el medio ambiente. Una de las respuestas más inteligentes por parte de RIMESA S.A. es la preocupación de la eficiencia en la utilización de los materiales de reciclado. El reciclado, o sea la obtención de materias primas derivadas del producto final utilizado, representa "una mina superficial" que puede ser renovada indefinidamente. El reciclado del aluminio constituye uno de los programas más exitosos de comercialización e inclusión de la sociedad y del sector industrial para el logro de los objetivos de preservación de la energía y del medio ambiente.
� 57 �
Las recomendaciones que da RIMESA. •
•
•
•
Consumir preferentemente productos con envases retornables. Evitar las latas y procurar consumir comida fresca Solicitar contenedores para latas y reciclémoslas, en especial, las de aluminio. El mejor reciclaje es aquel que no llega a producirse. Evitar la adquisición de productos con envase metálico si no resulta estrictamente necesario
3.1.2.2 RECICLAJES INTERNACIONALES, RECYNTER S.A. Recynter S.A. se dedica a la comercialización internacional de metales reciclados. Sus principales clientes están ubicados en Estados Unidos de América (USA), China, México, Holanda, España, Brasil. Adquiere todo tipo de metal no ferroso que resulta de los procesos productivos como desecho o desperdicio, para producir y comercializar productos que rentablemente sean competitivos competitivos en los mercados de de exportación. Promueven Promueven el cumplimiento de las leyes y de la conservación del medio ambiente que nos rodea. Fortalece la cadena de proveedores buscando potencializar su capacidad de liderazgo, aspirando convertirlos en micro empresarios. Esto permite ampliar día a día la recolección de productos reciclables dentro de la actividad. Con los clientes busca satisfacer sus requerimientos y estar presente en su crecimiento e innovaciones. Los productos que se trabajan son metales ferrosos y no ferrosos, que compran a micro empresarios de todo el Ecuador: Desechos industriales de industria petrolera, textil, eléctrica, papelera, así como equipos que salen de uso por renovaciones industriales. Barcos y aviones que salen de uso, desechos metálicos domésticos. Su trabajo consiste en clasificar los diversos materiales, entregarlos reciclados y listos para fundición industrial.
� 58 �
También exporta los productos clasificados en ferrosos y no ferrosos en sus diferentes países como aceros, aluminio, cobre, bronce, y la chatarra en general. Figura 3.7 Materia prima para ser reciclada
Fuente: RECYNTER S.A. Según dato de prensa Recynter es experta en la recuperación recuperación de metales. Sus estadísticas hablan de 120.000 toneladas de chatarra ferrosa y 10.000 no ferrosa (aluminio, bronce y acero inoxidable) que se recogen entre los escombros de la urbe al año. OTROS PROVEEDORES Entre las empresas encargadas de proveer material chatarra de aluminio para el proceso de fundición en el país están: Recimetal,
•
Rexmetal,
•
� 59 �
Reciclametal,
•
Aluminio Texcoco. Las cuales entregan alrededor de 563.781 Kilogramos brutos (Kg.) en un promedio por mes a la planta de CEDAL. •
Figura 3.8 Principales proveedores de chatarra de aluminio con valores en promedio mes.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA.
3.1.2.3 RECICLADORES METALICOS, RECIMETAL S.A. Empresa dedicada al reciclaje de metales en el Ecuador, con puntos de compra y recepción en Guayaquil, Quito, Cuenca, Manta, Machala, Santa Elena y otras ciudades. Están comprometidos en buscar las normas de calidad internacional ISO de sus productos, para que sus clientes puedan asegurar la calidad de sus productos. La empresa tiene sus propios programas de reciclaje de metales no ferrosos. En sus instalaciones clasifica, limpia y embala metales para exportación. Cuenta con certificación medioambiental y sistema de control radioactivo que aseguran el buen manejo de los materiales, logrando así la conservación del medioambiente evitando el incremento de la contaminación.
� 60 �
Figura 3.9 Centro de acopio de RECIMETAL
Fuente: RECIMETAL. Los principales materiales que se reciclan son: cartón, papel, plástico, vidrio que no esté roto, aluminio, cobre, metal, y elementos de hierro como llaves, para su recolección estos son colocados en las fundas celestes que se expenden en los centros comerciales de la ciudad de Guayaquil. Para su posterior clasificación en el centro de acopio, la disponibilidad de material reciclado es de 3000 toneladas por mes, de las cuales se extraen alrededor de 1800 toneladas métricas. De materiales ferrosos y no ferrosos para su expendio. 3.1.2.4 REXMETAL S.A Empresa familiar dedicada a la compra y venta de materiales metalúrgicos no ferrosos. Se encuentra entre los líderes del mercado nacional, genera a través de sus actividades comerciales y ecológicas fuentes directas e indirectas de ingresos para cientos de familias ecuatorianas. Posee un número de 100 trabajadores de los cuales sus familias son las beneficiarias consignando el bienestar para cada una de ellas.
� 61 �
Figura 3.10 Planta clasificadora de metales REXMETAL
Fuente: REXMETAL
3.1.2.5 RECICLAMETAL Cía. Ltda. Es una empresa Ecuatoriana que opera en la ciudad de Quito, su principal actividad está relacionada con el proceso de clasificación, reciclaje, compactación, almacenamiento, transportación y comercialización de materiales metálicos y electrónicos reciclados. Está constituida por un grupo de profesionales, capacitados y dedicados al desarrollo del reciclaje de metales y materiales electrónicos, destrucción de materiales en desuso dados de baja por diferentes empresas. La empresa fue fundada en el 2000 viendo la necesidad de que exista una empresa que ayude al reciclaje de metales y de una u otra manera fomentar a la ciudadanía que lo haga y así evitar tantos desperdicios que vayan a los rellenos sanitarios y disminuyendo la contaminación ambiental. Reciclametal pertenece a un grupo de empresas que se dedican al reciclaje, cada una con diferente especialidad ya sea cartón, papel, pastico entre otros; en si todo bien que sea reciclable, las cuales se encuentran ubicadas en diferentes sectores de la ciudad de Quito y en varias provincias del País (Guayaquil, Cuenca, Ambato y Quito). El proceso que se realiza en la bodega
� 62 �
de recolección de Reciclametal consiste en comprar, clasificar, cortar (si es necesario) y compactar para su posterior venta. En el proceso productivo de RECICLAMETAL CÍA LTDA., se identifican dos líneas de producción. Material Simple: Es el material metálico que no debe ser desarmado para realizarse la clasificación. El material es pesado y luego sometido al proceso de clasificación final para continuar con la compactación, embalaje, almacenamiento y posterior entrega. Ejemplos de estos materiales son: • Tanques • Recipientes metálicos • Latas, etc. 3.1.3 CENTROS DE ACOPIO FUERA DEL PAÍS Existen muchos centros de acopio formalizados y con muchos años de experiencia en el reciclaje de chatarra de aluminio los cuales se dedican a la clasificación de cada uno de los materiales reciclables. No obstante no se puede comparar las carencias de los Centros de Acopio informales y no capitalizados con los Centros de Acopio establecidos de manera formal, aunque todavía existen ciertos puntos que pueden ser mejorados como los aspectos: •
Su organización (administración, contabilidad, control de personal, etc.)
•
Infraestructura, máquinas.
•
Mercado (necesidad de encontrar nuevos clientes).
•
Operación general del negocio.
Es importante destacar que ambos tipos de centros de acopio viven en una situación de competencia: mientras los centros de acopio formales cumplen con los requisitos legales, los informales “venden” sus productos a precios menores porque no pagan impuestos, seguros, etc. Esta situación puede causar conflictos cuando asociaciones comunitarias reciben apoyo por un municipio o una ONG, ya que este subsidio modifica el mercado para una microempresa que no cuenta con este apoyo.
� 63 �
Un aspecto sensible es la transparencia de la información relacionada con el manejo de estos centros porque las personas que en ellos trabajan generalmente no están dispuestas a hablar abiertamente sobre los aspectos relacionados con su situación económica y los posibles ingresos que obtienen por su trabajo. Tabla 3.1.- Centros de Acopio en la GAM (2004) (Costa Rica) en proceso de formalización. Localización
Cobertura (ton./mes) San Isidro 1,2 Coronado 1,00 Escazú 42,00 Alajuelita 2,00 San Rafael 30,00 Santa Bárbara 0,50 Santa Ana 35,00 La Florida 0,40 Santo 1,50 Domingo Total 113,60
aprox. Obs. Los participantes. del proyecto Grupo de scout Grupo de mujeres Adultos mayores Varios Los participantes. del proyecto Personas discapacitadas Los participantes El distrito -
Fuente: CEPRONA (fundación centro de productividad nacional.) 3.1.3.1 GRUPO COMEC S.A. Está ubicada en Chanarcillo 1141, CP926-0057, Maipú, Santiago Chile. Es una empresa que desde el 2000 se establece con la planta principal en Santiago de Chile en el lugar donde está hasta el día de hoy: calle Chañarcillo 1141, Maipú con un área de (11.000 m2 de terreno, 4.600 m2 de galpones y 600 m2 de oficinas); Allí se instala la primera "Planta de Reciclaje de Metales ferrosos y no ferrosos con Producción Limpia" del país. Su centro de acopio cuenta con un espacio físico de 55.000 m2.y además de otras. •
Sucursal Talcahuano, con una superficie y galpón de 3.000 m2
•
Sucursal Copiapó con una superficie y galpón de 1.500 m2.
•
Sucursal Temuco.
� 64 �
Cuenta con la suficiente maquinaria y equipos para facilitara el trabajo de reciclaje de material no ferroso y clasificarlo de manera continua para su exportación a diferentes partes del país para su posterior procesamiento. 3.1.3.2 ALCICLA Alcicla de Venezuela surge de la unión de la empresa brasilera Alcicla Industria É Comercio y la venezolana Red Ambiental Metalnet, alianza que ha permitido a cada una de las empresas aportar el conocimiento y la experiencia acumulada a lo largo de la productiva trayectoria de ambas organizaciones. Alcicla de Venezuela es una moderna industria de reciclaje de aluminio que atiende con sus productos a los sectores siderúrgico y metalúrgico, con marcada presencia en el segmento automotriz, produce aleaciones de aluminio para fundición en arena, en moldes permanentes o métodos de inyección, con cumplimiento de las normas internacionales. Una norma de calidad es un documento, establecido por consenso y aprobado por un organismo reconocido (nacional o internacional), que proporciona para un uso común y repetido, una serie de reglas, directrices o características para las actividades de calidad o sus resultados, con el fin de conseguir un grado óptimo de orden en el contexto de la calidad. Las principales organizaciones internacionales, emisoras de normas de calidad son: ISO (Organización Internacional de Estándares). También produce aleaciones especiales, diseñadas según las necesidades y requerimientos del cliente. Las ISO 14001: 2004 son normas que describen los procedimientos que hacen a una organización más efectiva, eficiente y responsable con respecto al medio ambiente. Teniendo las siguientes ventajas. •
Disminución del mal gasto y uso de los recursos
•
Reducción en los costos operativos
•
Perfecta definición de los procesos de Gestión Ambiental en la empresa
•
Concientización de la Calidad entre los empleados
•
Posicionamiento de la empresa de acuerdo a estándares internacionales
•
Aumento de los clientes satisfechos
•
Crecimiento de la imagen de la empresa ante el entorno
� 65 �
•
Aumento de la productividad total de la empresa
•
Mejores condiciones en el ambiente de trabajo.
•
Respeto al medio ambiente. Figura 3.11 Planta de procesos de ALCICLA
Fuente: ALCICLA. Figura 3.12 materia prima-ALCICLA
Fuente: ALCICLA.
� 66 �
3.1.3.3 ALUMINIO DE PANAMA, S.A. Es una industria que tiene por objetivo el implementar en Panamá, la técnica de extrusión del aluminio. En los primeros años de funcionamiento, la empresa utilizaba matrices fabricadas en Estados Unidos, pero a los pocos años pudo adquirir el equipo adecuado para fabricar sus propios troqueles y tornarse auto suficiente. Para 1992 se instaló con una planta automática de pintado de perfiles de aluminio para ampliar la gama de terminados accesibles a la industria. Así mismo modernizo la planta de anodizado para suplir los colores electrolíticos bajo la nueva técnica llamada "Two Color" o "Two Step". Figura 3.13 Instalaciones AL PANAMA S.A.
Fuente: ALPANAMA. La Empresa exporta a los Estados Unidos de América, Puerto Rico, REPÚBLICA DOMINICANA, EL SALVADOR los siguientes productos: •
Perfiles Puertas y Ventanas
•
Patio Enclosure
� 67 �
•
Hurricane Shutters
Pasamanos
•
Channels. Sus principales mercados son: La industria de la Construcción, Ferreterías y público en general. La Empresa a demás exporta a los Estados Unidos de América, Puerto Rico, Republica Dominicana y Puerto Rico. Debido a la gran demanda de estos mercados la producción se hace innumerable de perfilaría en gran cantidad con un promedio de 4850.56 toneladas/mes. Aluminio de Panamá, produce el 65% de perfiles de aluminio, que consume la industria nacional, mientras que lo restante con un valor de 1698 toneladas de materia prima son exportadas con un ingreso de 57 millones de dólares, esto se debe a que la gran empresa no gozar de una planta de fundición para la obtención de su materia prima para extrusión de perfilería. •
Figura 3.14 Planta procesadora de ALPANAMA SA
Fuente: ALPANAMA. 3.1.3.4 RENAMET S.A. Es una empresa conformada por alianza estratégica entre la familia Jara con más de 30 años de experiencia, dedicada al reciclaje y la comercialización de hierro, aluminio entre otro tipo de material ferroso y no ferroso. Y la familia
� 68 �
Carrión con mas de 25 años de experiencia, dedicada a la compra y venta de metales, ambas profesionales en el mercado nacional e internacional, obteniendo grandes alianzas comerciales con la pequeña, mediana y gran empresa. Figura 3.15.- Porcentaje de crecimiento de RENAMET por reciclaje
Fuente: Departamento de estadística RENAMET Sus operaciones se concentran en la ciudad de Santiago, cuentan con personal altamente calificado para la clasificación y despacho de material. Proporciona alrededor de 4500 toneladas bruto de material no ferroso para exportación y distribución nacional. 3.1.3.5 NUTEC AMERICA, INC Ofrece el suministro de materias primas a través de la Importación o Venta Local. Ha estado en los últimos 22 años con cobertura nacional e internacional. La actividad de NUTEC esta centrada en proveer las mejores materias primas del mundo como: METALES, RESINAS PLASTICAS, PAPEL Y CARTULINA y QUIMICOS para los países de latino América como: Colombia, Ecuador y Venezuela; Centro América y México. Tiene establecida la distribución de venta local con la ventaja de tener stock pequeño para sus clientes, con condiciones de entrega inmediata, buenos precios y pago conveniente. Con el fin de asistir a las diferentes necesidades de los clientes en el Ecuador, la empresa tiene dos divisiones:
� 69 �
También importan, distribuyen y venden las materias primas para clientes pequeños/medianos y a veces a los grandes, quienes prefieren a NUTEC como un proveedor de stock local de sus requerimientos con entrega inmediata, permanente y a tiempo. 3.1.3.6 CORPORACIÓN FURUKAWA Es un grupo empresarial que inicia sus actividades en el año 1950 en el rubro del vidrio para la construcción, con una pequeña tienda ubicada en la Av. 28 de Julio, La Victoria, fundada por el Sr. Mitsuyoshi Furukawa. Figura 3.16 Pequeña tienda, fundada un 24 de junio de 1950, a fuerza de trabajo nace la corporación FURUKAWA.
Fuente: Corporación FURUKAWA Cumpliendo ya más de medio siglo de trabajo constante, la Corporación Furukawa ha participado de los cambios del mercado nacional e internacional, convirtiéndose en una empresa sólida y en constante evolución lo que le ha permitido adaptarse a los cambios y al crecimiento propio del mercado globalizado, superando sus expectativas, brindando soluciones de calidad, con valor agregado en vidrio, aluminio y complementos para los sectores de edificación, decoración e industrias. Actualmente posee cuatro líneas de negocios: Distribución.
•
Edificaciones.
•
� 70 �
Aluminios.
•
Decoración. Pese a la gran producción que posee la corporación FURUKAWA por medio de la vidriería 28 de julio SA que es la principal industria que proporciona productos en acabados de aluminio esta no posee una planta de fundición por lo que la materia prima (chatarra de aluminio) es exportada para sus consumidores con un promedio mensual de 45.589 toneladas brutas. Las cuales son enviadas a consumidores para la extracción de lingotes de aluminio. •
3.1.3.7 NEOALUMINIO Es una empresa que se concentra en establecer relaciones de colaboración duraderas con sus clientes y proveedores, basadas en el respeto y la confianza mutua para garantizar la calidad de los insumos y materias primas. Toda experiencia y el reconocimiento adquirido durante años, hacen de Neoaluminio una empresa capacitada para innovar, aceptar riesgos y que se atrevan a proponer nuevas soluciones de negocios y productos en todos los mercados en que actúa. Lo anterior es posible por el constante desarrollo de su sistema de administración, junto con una atención eficaz, que se dirige principalmente, a atender al mercado que demanda productos personalizados de alta calidad y aprecios competitivos. Figura 3.17 Planta procesadora de la industria NEOALUMINIO
Fuente: NEOALUMINIO.
� 71 �
Neoaluminio fue fundada en 1991 es una empresa brasileña de gran destaque en el mercado nacional de productos y chatarra de aluminio, siendo reconocido por la gran calidad de sus productos. La empresa consiguió la certificación ISO 9001:2000 en el 2008. Su planta de producción cuenta con instalaciones localizadas en el polo industrial de la ciudad de Borm Jesús estado de Sao Paulo.
Figura 3.18.- Índice de reciclaje de aluminio en Brasil.
Fuente: Producción de neo aluminio. Esta estructura, además con sus clientes permite que Neoaluminio puedan atender a los más variados segmentos de los mercados nacional e internacional. El reciclado de un material es actualmente una de las vías más seguras para respetar el Medio Ambiente y evitar un abuso desconsiderado de los recursos naturales, se considera éste como un almacén energético que no puede desperdiciarse En el caso del aluminio, su reciclaje es cada vez más rentable y sus múltiples propiedades lo convierten en un material moderno y de gran futuro. Esta es la razón por la que muchos países optan por el reciclaje el material y para esto existen centros de acopio los cuales son los encargados de clasificar, compactar y distribuir para las industrias que se dedican al proceso de fundición de metales consiguiendo grandes remuneraciones ya que
� 72 �
esta industria es muy rentable y en cierta forma el reciclado supone un ahorro energético del 95% frente a la obtención del aluminio primario. Algunas de las industrias encargadas de reclasificar esta materia prima van creciendo constantemente debido a la alta demanda que genera el sector de la construcción y también por que se la puede reciclar varias veces. Una significante cantidad de metal producido a nivel mundial proviene del metal reciclado: Aluminio 25%, Cobre 40%, Zinc 30%, Plomo 35%, Nikel20%. Casi el 45 % de la producción de aceros inoxidables provienen de material reciclado. 750 millones de toneladas de acero son producidos en el mundo cada año. 350 millones de toneladas producidas provienen de material reciclado. Después de haber abordan los centros de acopio de la chatarra de aluminio en el Ecuador y de importación para establecer la demanda del proyecto, nos centramos en la producción y proceso para la extracción de la materia prima objeto de nuestro estudio que se aborda en el siguiente capítulo. Donde se mencionará todo el proceso de la chatarra hasta la obtención del lingote listo para el proceso de extrusión.
� 73 �
CAPITULO IV
PROCESOS PARA LA TRANSFORMACION DEL ALUMINIO INTRODUCCION En este punto de la investigación se hace necesario el análisis del proceso mismo de transformación de la chatarra de aluminio en Materia Prima que interesa a la Empresa objeto del estudio, así, en este apartado se determinarán de manera somera los diferentes subprocesos, para conocer sus volúmenes de producción, materiales empleados, obreros, equipos de seguridad, agua de consumo, además de un detalle del impacto ambiental lo cual genera costos adicionales 4.1 CLASIFICACIÓN DE LA CHATARRA DE ALUMINIO EN LA INDUSTRIA. La industria clasifica al aluminio en primario, cuando se extrae de su mineral bauxita, y de segunda fusión, cuando su materia prima básica son las chatarras y recortes de aluminio provenientes de aluminio ya usado y de recortes de fabricación. Se utiliza aquí el término "chatarra" en sentido amplio, como desechos de productos de metales no ferrosos que ya fueron utilizados, conscientes de que el sector recuperador aplica principalmente este término a los desechos de productos de hierro y acero. Es importante una buena clasificación del aluminio, para darle una salida adecuada. El proceso de clasificación de la chatarra de aluminio en la industria CEDAL S.A. Ubicada en la ciudad de Latacunga está conformado por los siguientes pasos continuos, antes del proceso de fundición del material reciclable. 4.1.1.- RECEPCIÓN DE LA CHATARRA DE ALUMINIO. El material reciclable antes de ser recopilado pasa a ser pesado, este proceso inicia al llegar al centro de acopio. El camión de aporte de chatarra es pesado
� 74 �
al ingreso de la empresa con el fin de llevar un control de flujo de la entrada de la chatarra. Luego el camión es pesado después de haber sido descargado para restar su diferencia y determinar la cantidad del desembarque. Figura 4.1.- Camión sobre una balanza camionera.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresa CEDAL. SA. Es la balanza camionera, su principal función es la de pesar la chatarra transportada por los proveedores primarios, la balanza es necesaria para determinar la cantidad de chatarra que se entrega para su clasificación y posterior proceso. El área comprendida como centro de acopio para la chatarra de aluminio en la empresa CEDAL S.A. goza de un espacio particular que se aproxima a los 800 m2. Esta área posee las características necesarias para movilidad de los montacargas, para el fácil acceso y el posterior manejo del material reciclable. Los paquetes se encuentran en un rango 385Kg. y 460 Kg., para su movilización se emplean montacargas.
� 75 �
Figura 4.2.- Centro de almacenaje de chatarra de Aluminio.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresa CEDAL. SA. 4.1.2.- CLASIFICACIÓN DE LA CHATARRA DE ALUMINIO. Se continúa con el proceso de clasificación determinando el tipo sea gruesa o fina, este proceso se realiza con chatarra de aluminio nacional, salvo en casos excepcionales, con la finalidad de no encontrar impurezas de otros materiales contaminantes dentro de los paquetes que son entregados. Figura 4.3.- Clasificación de chatarra de aluminio
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Centro de almacenaje de chatarra de la empresa CEDAL. SA Para la clasificación se emplea recurso humano y el trabajo se lo realiza manualmente, dicho personal procesa alrededor de 18 paquetes en un número de dos personas empleando 11 horas.
� 76 �
Figura 4.4.- Clasificadores de chatarra.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Centro de almacenaje de chatarra de la empresa CEDAL. SA. Los paquetes son transportados en cantidad de 400kg. Para su ingreso al horno fundidor, para esto tipo de transporte se hace necesario la utilización de un montacargas. 3.- Preparación para el proceso de fundición. Hay muchos tipos de aluminio recuperados, y cada calidad puede tener salidas diferentes. Según la pureza del material, éste será utilizado para una aplicación u otra. Por tal razón antes del proceso de fundición se procede a: Limpieza: algunos de estos materiales reciclables suelen ser productos de aleaciones, o suelen estar con otro tipo de material (plástico), por tal motivo estos son separados para posteriormente retirar las distintas impurezas que posean.
� 77 �
Figura 4.5.- Apilamiento de paquetes listos para el proceso de fundición.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Centro de almacenaje de chatarra de la empresa CEDAL. SA. 4.2 .- PROCESO DE FUNDICIÓN DEL ALUMINIO En la industria de producción de aluminio secundario, la chatarra de aluminio se funde en un horno de llama directa diesel (CEDAL.SA.). Las impurezas se eliminan al quemarse en el proceso o manualmente al ser retiradas de la superficie de la “colada” generada hasta que el aluminio alcanza la pureza deseada. Figura 4.6.- Planta de fundición CEDAL S.A. ubicada en la ciudad de Latacunga.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresa CEDAL. SA.
� 78 �
4.2.1 DESCRIPCION DEL PROCESO DE FUNDICION Es menester el comprender los procesos en una empresa del tal modo que se puedan considerar todas la variables intervinientes y considerar los costos subyacentes. No se podrían considerar las variables de un proceso sin conocer sus detalles, así el proceso de fundición de chatarra de aluminio que nos compete, no es la excepción y a continuación se realizará una descripción de los subprocesos para cubrir de una manera efectiva y pormenorizada los costos del proceso para determinar los resultados financieros del objeto de estudio. La fundición del aluminio es esencial para la empresa, este es un proceso de fabricación de lingotes mediante el colado del material derretido en un molde, esta operación se la realiza bajo gravedad, todo el procedimiento resulta muy beneficioso pues todos los lingotes son elaborados con material chatarra de aluminio que son sobrantes de los proceso de extrusión y reciclaje industrial, cada uno de los lingotes son confeccionados debido a la abundancia de este material y también a la resistencia que tiene al calor, permitiendo además que los gases se liberen al ambiente durante el proceso de fundición. A continuación, se presenta el proceso por el que tiene que pasar la materia prima para alcanzar el material deseado (lingotes para extrusión).
� 79 �
Figura 4.7.- Diagrama de flujo del proceso de fundición. Inicio
2
Carga de chatarra al horno
Registrar Reporte de producción
Registrar Peso y tipo de chatarra
Homogenizado de lingotes
Análisis químico de la colada
Ciclo de enfriamiento carga Homogenizada
Composición OK
Registrar reporte de homogeneizado
Calcular y adicionar Si, Mg o Al puro
Cortar Bllets
Registrar cantidades adicionadas
Corte de billets Registrar entrega de lingotes billets a bodega
Inicio de casting
Procedimiento de start-up
Inicio
Parámetros OK
Corrección de arámetros Casting y corte de lingotes 2
Autor: Jorge Medina P. Fuente: planta de fundición CEDAL. SA.
� 80 �
4.2.1.1 EQUIPOS PRINCIPALES La empresa CEDAL S.A. posee una Planta de re-fusión de Aluminio tipo compacta de colado continuo de lingotes, la cual está compuesta de 3 partes principales: 1. Horno de fusión de aluminio + equipo de carga. 2. Equipo de casting (moldeo) de lingotes. 3. Horno de homogenizado. Cada uno de estos equipos se encuentra conformado por diferentes partes/sub-equipos secundarios: 4.2.1.2 HORNO DE FUSION DE ALUMINIO + EQUIPO DE CARGA •
Equipo de carga.
•
Horno de fusión.
•
Sistema de combustión.
4.2.1.3 EQUIPO DE CASTING (MOLDEO) DE LINGOTES •
Sistema de control de flujo de aluminio.
Desgasificadota.
•
•
Tundish + filtro.
Moldes.
•
•
Sistema de conveyor.
•
Sierra volante.
•
Sistema expulsor de lingotes.
4.2.1.4 HORNO DE HOMOGENIZADO •
Carros de carga.
Horno.
•
•
Sistema de enfriamiento de lingotes
� 81 �
4.2.2 MATERIA PRIMA Para el proceso de fundición se utilizan como materia prima: 1. Chatarra generada en los procesos de extrusión, anodizado, pintura y empaque de la planta CEDAL. 2. Chatarra adquirida a proveedores externos, aleación 6063, 6060, 6061 o 6005. 3. Aluminio puro con pureza > 99.7% (aluminio primario). 4. Aluminio de 2da. Fusión aleación 6063, 6060, 6061 o 6005. 4.2.3 ELEMENTOS DE ALEACION E INSUMOS PRINCIPALES. La aleación propuesta 6063, requiere controlar los siguientes elementos de aleación principalmente: • Silicio • Magnesio • Hierro Para poder mantener estos elementos dentro de los parámetros establecidos se adicionan Silicio y Magnesio y/o Aluminio puro a la colada de aluminio fundido, principalmente para diluir el hierro y otro aleantes. Como insumos principales tenemos los siguientes: •
Tibor (titanio-boro)
Argón.
•
Nitrógeno.
•
•
Aceite lubricante.
•
Materiales cerámicos.
•
Materiales varios
� 82 �
En la empresa de aluminios CEDAL SA, el proceso de fundición comienza cuando un montacargas dispone de chatarra de aluminio en el alimentador tipo bandeja de gran tamaño que se desplaza sobre un par de rieles. Figura 4.8.- Alimentador tipo bandeja.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. El horno de fundición tipo compacto de dos cámaras con sistema de combustión a diesel abre una puerta y se permite el ingreso de la bandeja con chatarra al interior del horno. La bandeja deja caer toda la chatarra. Luego el alimentador retrocede, extrayendo así la bandeja y cerrando la compuerta del horno. Una vez alimentado el horno con chatarra y fundida la carga el metal fundido sale en forma de colada. La chatarra que ingresa al horno en un periodo de turno que demora 8 horas es constante y se consume en cantidad de 16 toneladas/ promedio. •
Capacidad del horno de fundición = 2 toneladas/hora.
•
Capacidad total del horno de fundición = 2 toneladas x 8 horas.
Dando una capacidad de fundición de 16 toneladas de producción x turno de trabajo.
� 83 �
A continuación se muestra la cantidad de chatarra consumida en 24 horas (día de producción). Figura 4.9.- Aluminio puro > 99.5%, y Aluminio de aleación 6063, 6060, 6061 o 6005.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Centro de almacenaje de chatarra de la empresa CEDAL. SA
Figura 4.10.- Consumo del aluminio durante un periodo de trabajo.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. Teniendo un consumo promedio de chatarra de aluminio de 16615 Kg por turno de trabajo dando una capacidad de producción de 51001 Kg por día. Este valor en kilogramos va variando por porcentajes los cuales ingresan al horno de
� 84 �
fundición. Esto se hace con la finalidad de alcanzar los estándares de calidad previo uso para el proceso de maquinabilidad en el proceso de extrusión. Los valores se detallan a continuación:
Tabla 4.1.- Porcentajes de aluminio que ingresan al horno de fundición. Aluminio puro. Aluminio importado. Recortes del proceso de extrusión, lingotes de reproceso. Otros (chatarra nacional).
30% 20% 40% 10%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Norma ISO 6063ª, 6061ª, 6060ª, Manual del Aluminio. Para el proceso de fundición a más del aluminio, la colada, se compone de otro tipo de elementos, razón por la cual se tiene que eliminar o a su vez compensar las pequeñas cantidades las cuales se manejan en un rango de valores máximos y mínimos los cuales se aprecian en la siguiente tabla. Tabla Nº 4.2.- Rango de valores estables en la fundición. Elemento a ser controlado Magnesio Silicio Hierro
Porcentaje
Valores
0,52% 0,45% 0,4% 0,36% 0,22% 0,14%
Max Min Max Min Max Min
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Norma ISO 6063ª, 6061ª, 6060ª, Manual del Aluminio. Los componetes quimicos son escenciales para el control de la colada, todas las aleaciones son monitoreadas para que los parametros del lingote se mantengan dentro de los parámetros de calidad establecidos en la empresa para posterior análisis espectrométrico.
� 85 �
Estos componentes quimicos son consumidos en Kg que son parte de la mezcla del proceso de fundición de la colada de aluminio. Figura 4.11 Componentes químicos consumidos en periodo de trabajo.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA.
El consumo total de cada uno de los componentes químicos durante un periodo de trabajo se anota en siguiente tabla. Tabla N°4.3. Componentes químicos consumidos en un periodo de trabajo. Componentes químicos Tibor (titanio-boro) Silicio de aluminio Magnesio Gas argón
14,92 kg. 66,39kg 106,09kg. 5m3
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. Durante el trayecto de la colada de aluminio por los canales esta sale del horno con impurezas que flotan en la parte superior de la colada, por esto pasa por un elemento denominado cámara de desgasificación, la cual se encarga de separar las impurezas de la misma mediante un sistema rotacional. Al metal
� 86 �
fundido se lo inyecta gas argón para poder eliminar los gases, terminando el periodo hasta llegar al tundish, el cual esta conformado por unas matrices en forma cilíndrica, el proceso de formación de los lingotes es por simple gravedad. Al tomar forma cilíndrica del molde, el metal fundido se desliza lentamente debido a la lubricación que poseen los moldes, a la salida del molde es continuamente rociado con agua el lingote para lograr un enfriamiento abrupto. El sistema de conveyor de cadena es la guía de los lingotes, este circula para luego ser cortado el lingote, la sierra esta calibrada para realizar cortes modificados por lo que se consigue barras de diferentes longitudes. Para culminar el proceso de los lingotes de aluminio las barras son dispuestas sobre la mesa expulsora de lingotes los que son retirados para su proceso posterior. Figura 4.12 Lingotes sobre la mesa expulsora.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. Las virutas de aluminio producto del corte de las barras son succionadas y almacenadas para su uso posterior. Por su parte, el agua de enfriamiento de las barras de aluminio, que es agua de pozo ablandada, es recirculada hacia las torres de enfriamiento. Cuando el material entra en el periodo de fundición, se analizan muestras de cada paquete para evitar se introduzca en el horno sustancias no indicadas que puedan alterar el proceso de producción.
� 87 �
Las barras de aluminio ya enfriadas son luego introducidas en un horno de homogeneizado, donde recibe el tratamiento térmico final que en promedio tarda 8 horas. Al salir de este horno las barras ya están listas para ser utilizadas en el proceso de extrusión. Para el control de calidad, de la colada se toma una pequeña muestra la cual es analizada en el espectrómetro, este aparato muestra de manera general la cantidad de elementos concentrados, después de realizar este análisis y si no cumple con el control de calidad, pasa a ser retirado la barra de aluminio obtenida de esta colada, y se corrige a la par su composición para su posterior reproceso. Contribuyendo de forma general al reciclaje de la chatarra de aluminio. 4.2.4 HORNO FUNDIDOR. El horno de fundición tipo HERTWICH se encuentra a una temperatura de 730 °C, durante el proceso de fundición la colada de al uminio recibe aportaciones en cantidades pequeñas de Titanio (Ti) y Boro (Br).La planta de fundición de aluminio, usa la escoria, además de la chatarra. La escoria es un subproducto de la fundición de aluminio primario. Este proceso reduce aún más la contaminación resultante de la producción de aluminio primario. Contiene flujos y diversas concentraciones de aluminio. "escoria blanca" se refieren a la escoria de aluminio con alto contenido de aluminio. "Escoria Negra" o "panes de sal" se refieren a la escoria de aluminio de las prácticas que utilizan sales fundentes.
� 88 �
Figura 4.13 Horno fundidor
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. La limalla se almacena, para posteriormente ser procesada mediante un sistema de compactación, el aluminio fundido es el recogido en la parte inferior del horno que durante el proceso de mantenimiento esta son retiradas. La escoria de sal resultante es un producto de los desechos. Para reducir este tipo de residuos metálicos, se procura que la escoria sea lixiviada en el agua para poder ser retirados. 4.2.5 PROCESO DE HOMOGENEIZACION DEL ALUMINIO El proceso de homogeneizado o el tratamiento térmico que se aplica al aluminio y sus aleaciones son: El recocido de estabilización, el recocido contra acritud, el recocido de homogeneización, el temple de precipitación y la maduración artificial. No todos los tratamientos citados pueden aplicarse y se aplican al aluminio y sus aleaciones, pues hay algunas de éstas que no endurecen con el temple.
� 89 �
Figura 4.14 Horno de homogeneización.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. El tratamiento térmico está compuesto por una cámara de calentamiento y una cámara de enfriamiento por aire forzado. El control de la temperatura se realiza en forma general mediante termocuplas ubicada dentro del horno. A lo largo del proceso la temperatura es monitoreada constantemente. Estos datos son registrados en forma continua lo cual permite conocer tanto la temperatura y tiempo de homogenizado como la velocidad de enfriamiento. La trazabilidad de esta información es monitoreada con HMI (Human Machine Interface). Todo ello asegura una alta reproducibilidad del tratamiento de homogeneización, garantiza la producción de barrotes de aluminio de calidad metalúrgica constante, con muy buen nivel de extrusión para la fabricación de perfiles con propiedades finales uniformes.
� 90 �
4.2.5.1 PASOS A SEGUIR PARA EL PROCESO DE HOMOGENEIZADO El proceso es un direccionamiento de una serie de pasos para el homogeneizado de los lingotes de los cuales al terminar el ciclo del tratamiento térmico pasa a revisarse con el espectrómetro para garantizar la calidad del lingote. Figura 4.15 Proceso de homogeneización.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA.
� 91 �
Todo este proceso tiene por objeto uniformar la composición química y el grano de las aleaciones de aluminio que son propensas a heterogeneidad química y estructural; el recocido se realiza a temperaturas comprendidas entre 450ºC y 550ºC durante un tiempo comprendido entre 15 y 60 minutos. A estas temperaturas se facilita la difusión de los elementos y la disolución de otros como el silicio. Con este tratamiento se consigue también la regeneración de las aleaciones endurecidas por el temple, anulando los efectos de éste y volviéndolas a su estado natural. El enfriamiento debe ser en un rango de -300°C en l a primera hora (para mantener los aleantes en suspensión en la estructura obtenida, luego no tiene importancia el rango de enfriamiento. Los lingotes son apilados en varias filas cumpliendo con una cantidad de 140 lingotes dando total de 26334,49 Kg por turno de trabajo Por un periodo de 8 horas logrando tener en producción alrededor de 79.002,66 Kg por día de trabajo. Figura. 4.16 Producción de lingotes homogeneizados durante un periodo.
80000 70000 60000
1º turno 2º turno 3º turno TOTAL
50000 40000 30000 20000 10000 0
TOT KIL HOM
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA.
� 92 �
Culminado el proceso de homogeneizado cada uno de los lotes de lingotes son revisados para determinar si posee la características pertinentes para el proceso de extrusión, teniendo un rechazo de 3.25%. Diariamente se procesa aproximadamente 45.000Kg formados en barras cilíndricas de tres dimensiones diferentes, dependiendo del pedido para la extrusión de la materia prima. Con un consumo mensual de 843.950,2 Kg. (844 toneladas métricas). Figura. 4.17 Consumo de chatarra por mes. � � �� ��� �� � � � � � � � � �� � � � � � � � � ���� 350000 300000 250000
� � � � � � � � � �
200000 150000 100000 50000 0
������� �� ����� ��� ��� �� ����� 2010
�� ���� �� �
����� �����.
��� � ������.
����� �����.
� �. 99,7%
2��. ������
256810
34503
141079
0
325901
0
� ������ �� ��. 0
������/�� ������� ������� ����� ������� ������� 92
7060
78505,2
2��. ������ 0
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. Generando un consumo promedio mensual de consumo de chatarra de aluminio durante los siguientes meses. Tabla N°4.4.- Consumo de chatarra. MES ENERO FEBRERO MARZO ABRIL
Kg. Consumidos en el horno de fundición 843.950,2 469.732 1’036.529 990.867
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA. Figura 4.18 Consumo de chatarra para el horno de fundición.
� 93 �
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla N°4.4 Las toneladas generadas desde la planta de fundición dentro de un promedio mes, después de que los lingotes pasen por el horno de homogeneizado se mantienen en un promedio son de 699.212,54 Kg. La materia prima o insumo del producto terminado pasa a ser procesada en la industria CEDAL SA que generalmente son barras cilíndricas, para su posterior proceso interno en de la planta de extrusión. Luego de analizar los pormenores del proceso de fundición del aluminio para su posterior tratamiento como materia prima de un proceso de extrusión, debemos abordar la parte más sensible de la investigación, el análisis y determinación de los costos asociados al proceso integral de recuperación de chatarra de aluminio, los cuales se analizan en el capítulo siguiente con su respectivo análisis financiero que determinará la factibilidad y rentabilidad del proyecto motivo de la presente tesis.
� 94 �
CAPITULO V
5. ANALISIS DE DATOS La construcción es el mercado más grande de la industria del aluminio; se emplea en puertas, cerraduras, ventanas, pantallas, boquillas y canales de desagüe; también también es uno de los productos productos más representativos representativos en la construcción industrial. El transporte constituye el segundo gran mercado para el aluminio; en automóviles, en vehículos pesados el aluminio aparece en interiores y exteriores como molduras, parrillas, rines, acondicionadores de aire, transmisiones automáticas y algunos radiadores, bloques de motor y paneles de carrocería. Se encuentra también en carrocerías, transporte rápido sobre rieles, ruedas formadas para camiones, vagones, contenedores de carga y señales de carretera, división de carriles y alumbrado. En Ecuador, el segmento de transporte y almacenamiento se mantiene en crecimiento, el nivel de ventas en el mercado automotor mantiene una dinámica fuerte y positiva, aunque con tasas menores a partir del año 2005 (8.95%) y 5.1% en el 2008, y con un crecimiento de 3.4% en el 2009, logrando una participación importante entre los diferentes sectores productivos de 7.4%. 5.1 ANÁLISIS DE DATOS DE PRODUCCIÓN. PRODUCCIÓN. El análisis de los datos totales de producción se examinarán por separado desde el proceso de adquisición de la chatarra establecido sobre su costo, los componentes químicos utilizados para el proceso de fundición, la cantidad de chatarra consumida, y el total de lingotes producidos destinados para el proceso de extrusión. 5.1.1 ADQUISICIÓN DE LA CHATARRA DE ALUMINIO. La planta de fundición diariamente consume chatarra proveniente de diferentes proveedores nacionales e internacionales y de los restos de los procesos de extrusión, anodizado, y pintura las cuales entregan la materia prima en kilogramos o toneladas métricas, estos clasifican a la chatarra de aluminio para
� 95 �
su expendio como: de primera, segunda y tercera, a diferencia del aluminio primario 99.7% Al que es derivado del metal bauxita y de la chatarra de mesa de CEDAL. Para el consumo consumo diario de la la planta de fundición en la empresa empresa CEDAL S.A. S.A. los proveedores de chatarra de aluminio se detallan a continuación: Proveedores nacionales •
RIMESA SA
RECYNTER SA Proveedores internacionales •
ALCICLA
•
•
ALUMINIOS PANAMA
•
ALUMINIOS DE COSTA RICA
FURUKAWA
•
•
NUTEC AMERICA INC
REMANET
•
Todos estos proveedores entregan cantidades aproximadas de 835.269 Kg para la empresa CEDAL SA: destinada a la planta de fundición dando un porcentaje de consumo en fundición de 843.950 Kg por mes. Tabla Nº 5.1.- Valores de consumo de chatarra de aluminio. MES ENERO FEBRERO MARZO ABRIL TOTAL
Kg. Procesados 843,950,2 469,732 1’036,529 990,867 835,269,55
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA SA
� 96 �
Figura 5.1.- Consumo de chatarra chatarra de aluminio durante durante los cuatro meses del año 2010. Kg. Procesados
1200000 1000000 800000 600000
Kg. Procesados
400000 200000 0 ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA SA
5.1.2 DETERMINACIÓN DEL PRECIO DEL ALUMINIO. El costo promedio de los metales lo controla el LME (London (London Metal Exchange), Exchange), el LME es un mercado de metales que comercializa y renegocia el precio de los mismos diariamente. Con sede en Londres, el LME es un mercado global con una membresía internacional y con más del 95% de sus negocios que llegan desde el extranjero. Para el análisis del costo del aluminio se toma a consideración la tabla de valores otorgados por el LME del costo promedio del aluminio durante los meses indicados para nuestra investigación, esto permitirá procesar el costo de la chatarra de aluminio para el proceso de fundición en la industria CEDAL SA. 5.1.3 LME. London Metal Exchange Bolsa de Metales de Londres La Bolsa de Metales de Londres (LME) es el mayor mercado del mundo en opciones y contratos a futuro de metales no ferrosos con contratos altamente líquidos. La LME tiene actualmente un volumen de ventas superiores a US$8,500 mil millones anuales. La LME está situada en Leadenhall Street 56, Londres.
� 97 �
Tabla Nº 5.2.- Valores de coste del aluminio con LME 2010.
FECHA
TABLA DE VALORES COSTO LME DEL ALUMINIO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL
Jan 29, 10
VALOR DE FECHA VALOR DE FECHA NEGOCIACI NEGOCIACION ON 2.061,50 Feb 26, 10 2.050,50 Mar 31, 10
Jan 28, 10
2.126,00
Feb 25, 10 2.062,50
Mar 30, 10 2.267,50
Apr 29, 10 2.195,50
Jan 27, 10
2.149,00
Feb 24, 10 2.079,00
Mar 29, 10 2.225,00
Apr 28, 10 2.115,00
Jan 26, 10
2.189,50
Feb 23, 10 2.117,50
Mar 26, 10 2.200,00
Apr 27, 10 2.262,50
Jan 25, 10
2.217,50
Feb 22, 10 2.116,00
Mar 25, 10 2.176,00
Apr 26, 10 2.293,50
Jan 22, 10
2.189,50
Feb 19, 10 2.072,00
Mar 24, 10 2.194,50
Apr 23, 10 2.265,50
Jan 21, 10
2.229,50
Feb 18, 10 2.077,00
Mar 23, 10 2.231,00
Apr 22, 10 2.293,50
Jan 20, 10
2.254,00
Feb 17, 10 2.095,00
Mar 22, 10 2.192,50
Apr 21, 10 2.326,50
Jan 19, 10
2.243,50
Feb 16, 10 2.051,00
Mar 19, 10 2.233,00
Apr 20, 10 2.384,00
Jan 18, 10
2.292,50
Feb 15, 10 2.033,00
Mar 18, 10 2.244,00
Apr 19, 10 2.339,00
Jan 15, 10
2.282,00
Feb 12, 10 2.004,50
Mar 17, 10 2.242,50
Apr 16, 10 2.447,50
Jan 14, 10
2.293,00
Feb 11, 10 2.012,50
Mar 16, 10 2.213,50
Apr 15, 10 2.424,00
Jan 13, 10
2.250,50
Feb 10, 10 2.022,50
Mar 15, 10 2.208,00
Apr 14, 10 2.419,50
Jan 12, 10
2.260,50
Feb 09, 10 2.002,50
Mar 12, 10 2.216,00
Apr 13, 10 2.369,00
Jan 11, 10
2.320,50
Feb 08, 10 1.974,00
Mar 11, 10 2.195,00
Apr 12, 10 2.381,00
Jan 08, 10
2.261,50
Feb 05, 10 1.949,00
Mar 10, 10 2.233,00
Apr 09, 10 2.357,50
Jan 07, 10
2.307,00
Feb 04, 10 2.052,00
Mar 09, 10 2.200,50
Apr 08, 10 2.295,50
Jan 06, 10
2.303,00
Feb 03, 10 2.086,50
Mar 08, 10 2.224,00
Apr 07, 10 2.324,00
Jan 05, 10
2.247,00
Feb 02, 10 2.075,00
Mar 05, 10 2.201,00
Apr 06, 10 2.327,50
Jan 04, 10
2.225,50
Feb 01, 10 2.046,50
Mar 04, 10 2.203,00
Apr 05, 10
Mar 03, 10 2.132,50
Apr 02, 10
Mar 02, 10 2.108,00
Apr 01, 10 2.330,00
Jan 01, 10
VALOR DE FECHA NEGOCIA CION 2.288,00 Apr 30, 10
VALOR DE NEGOCIACI ON 2.184,00
Mar 01, 10 2.101,00 LME/PROM EDIO
2.235,15
2.048,93
2.205,63
2.316,73
High
2.320,50
2.117,50
2.288,00
2.447,50
Low
2.061,50
1.949,00
2.101,00
2.115,00
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange). Los recuadros marcados representan el valor promedio respectivamente para cada mes, este valor es la cantidad para la renegociación del costo del aluminio entre el consumidor y proveedor. De acuerdo con el LME existe un rango de porcentaje para la negociación de esta materia prima destinada para la fundición entre proveedor-consumidor, que representa el porcentaje mínimo de negociación.
� 98 �
Tabla Nº 5.3.- Porcentaje de negociación del aluminio. % Min. de Negociación Al 97,7% chatarra 1º
LME+$ 150,00 92%
chatarra 2º
88%
chatarra 3º
82%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange). Estos porcentajes incluyen el CFR hasta el puerto de Guayaquil para la empresa CEDAL SA. Los proveedores de la chatarra de aluminio clasifican a la misma de la siguiente manera: •
Aluminio 99.7% metal no ferroso derivada de la bauxita.
•
Chatarra 1º: comprendida la chatarra de mesa limpia.
•
•
Chatarra 2º: en esta se encuentra el aluminio de 2da fusión, la chatarra negra importada y el alambre de aluminio. Chatarra 3º: corresponde a las limallas y a la viruta de aluminio.
Para el Al. 99.7%, el primer valor representa un coste adicional al valor promedio del LME más un porcentaje de negociación, dicho valor es una cantidad premiun, prima o premio otorgado al metal. Para la determinación de este valor se destina de la siguiente manera: Costo del aluminio 99.7% (ton/métrica)= valor promedio LME renegociado + valor premiun. De igual manera se procede con las demás materias primas. •
•
•
Costo de la tonelada métrica (chatarra 1º) = 92% LME (CFR) Puerto de Guayaquil. Costo de la tonelada métrica (chatarra 2º) = 88% LME (CFR) Puerto de Guayaquil.
� 99 �
•
Costo de la tonelada métrica (chatarra 3º) = 82% LME (CFR) Puerto de Guayaquil.
Con los datos entregados por la LME de la tabla se procede a obtener los costos de la chatarra de aluminio importados y que son entregados para la planta de fundición. Tabla Nº 5.4.- Valores promedio del LME para el aluminio. Valores promedio del aluminio entregados por el LME durante los meses. ENERO FEBRERO MARZO ABRIL
$ $ $ $
2.235,15 2.048,93 2.205,63 2.316,73
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange). Aplicando la operación anterior tendremos el valor de coste de la chatarra de aluminio para los meses indicados: Tabla Nº 5.5.- Costo del aluminio por importación. Costos del aluminio por importación % de negociación Al 97,7%
$
Enero
Febrero
Marzo
abril
150,00 $
2.385,15
$ 2.198,93 $ 2.355,63 $ 2.466,73
chatarra 1º
92% $
2.056,34
$ 1.885,01 $ 2.029,18 $ 2.131,39
chatarra 2º
88% $
1.966,93
$ 1.803,05 $ 1.940,95 $ 2.038,72
chatarra 3º
82% $
1.832,82
$ 1.680,12 $ 1.808,62 $ 1.899,71
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange). Se debe tomar a consideración que estos valores únicamente incluyen el valor CFR hasta el puerto de Guayaquil, en el cual el exportador desembolsa la mercadería con todos los seguros, sin embargo la materia prima no se
� 100 �
encuentra en planta, por tal motivo se incluye un porcentaje adicional que es el valor de 0.5% costo del transporte para el descargue en planta. Tomando los valores anteriores de la tabla el valor de la chatarra de aluminio puesta en planta fue la siguiente. •
Chatarra puesta en planta = costo ton Met. Valor LME + 0.5% costo de transporte.
Tabla Nº 5.6.- Costo del aluminio para la planta de fundición de la empresa CEDAL S.A. COSTO PARA PRODUCCION + CFR (0,5%) Enero Febrero Marzo Abril Al 97,7% $ 2.397,08 $ 2.209,92 $ 2.367,41 $ 2.479,06 chatarra 1º $ 2.066,62 $ 1.894,44 $ 2.039,33 $ 2.142,04 chatarra 2º $ 1.976,77 $ 1.812,07 $ 1.950,66 $ 2.048,91 chatarra 3º $ 1.841,99 $ 1.688,52 $ 1.817,66 $ 1.909,21 Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange). Para tener un balance de los valores obtenidos del aluminio en Kg. se compara con el presente grafico estadístico del Al entregado por el LME. Tabla Nº 5.7.- Costo de la chatarra de aluminio en unidad de Kg. COSTO DE LA CHATARRA DE AL. / Kg. Enero Febrero Marzo Abril Al 97,7% $ 2,40 $ 2,21 $ 2,37 $ chatarra 1º $ 2,07 $ 1,89 $ 2,04 $ chatarra 2º $ 1,98 $ 1,81 $ 1,95 $ chatarra 3º $ 1,84 $ 1,69 $ 1,82 $ Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 (London Metal Exchange).
2,48 2,14 2,05 1,91
� 101 �
Figura. 5.2 Balances del coste del aluminio entregado por el LME.
Fuente: LME. Precios del Al en 2010. Tomando a consideración el grafico se puede observar que existe una variación de precios constante y que en el intermedio del mes de febrero existió una reducción de 92% en comparación al mes antepuesto. Para posteriores análisis será necesario determinar el valor del aluminio con el LME determinado para 10 años. Tabla N°5.8.- Costos LME del aluminio 10 años. AÑOS 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
COSTO KG
COSTO TM
$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $
$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $
1,43 1,64 1,77 1,88 1,96 2,03 2,10 2,10 2,20 2,25 2,29 2,33 2,37 2,40 2,43 2,46 2,49
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME. Precios del Al en 2010.
1.431,00 1.639,24 1.774,82 1.877,77 1.961,72 2.033,09 2.095,46 2.100,00 2.201,26 2.247,19 2.289,56 2.328,94 2.365,77 2.400,38 2.433,06 2.464,04 2.493,49
� 102 �
El costo del aluminio importado es diferente al nacional por lo que varía su coste de tal manera procedemos a realizar el análisis respectivo para el valor de la chatarra de aluminio nacional. Costo de la chatarra nacional negra = 90% LME (chatarra puesta en planta). El valor entregado por el LME para la chatarra negra nacional es renegociado por el presidente ejecutivo de la empresa CORPESA, obtenido este valor se procede al análisis respectivo para la adquisición del precio de la chatarra de aluminio nacional. Tabla Nº 5.9.- Valores promedio del LME del aluminio.
Enero Febrero Marzo Abril
Valores promedio LME $ 2.235,15 $ 2.048,93 $ 2.205,63 $ 2.316,73 Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla N°5.4.
De acuerdo a la Tabla Nº 5.4.- Datos promedio del LME para el aluminio, los valores promedio del LME del aluminio 2010 han sido: •
Chatarra nacional negra = 90% 2.235,15 valor (enero).
•
Chatarra nacional negra = 90% 2.048,93 valor (febrero).
•
Chatarra nacional negra = 90% 2.205,63 valor (marzo).
•
Chatarra nacional negra = 90% 2.316,73 valor (abril).
� 103 �
Tabla Nº 5.10.- Costo de la chatarra nacional nacional negra puesta en planta. Mes
Valor Prom. LME
Porcentaje min. De negociación 90% (usd/ton)
Usd/kg
Enero
$ 2.235,15
$ 2.011,64
$ 2,01
Febrero
$ 2.048,93
$ 1.844,03
$ 1,84
Marzo
$ 2.205,63
$ 1.985,07
$ 1,99
Abril
$ 2.316,73
$ 2.085,05
$ 2,09
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME 2010 y planta de fundición CEDAL SA. Cada uno de los valores suscritos fueron entregados para su posterior análisis por la planta de fundición de la empresa CEDAL SA. Lógicamente tienen similitud con los archivados de la misma. 5.1.4 COSTO DEL LINGOTE RECHAZADO Y DE REPROCESO. En las determinadas actividades productivas de la empresa es factible que los productos terminados (lingotes) no cumplan con las condiciones para ser considerados aptos para el proceso de extrusión por no cumplir con las cualidades técnicas requeridas, pero que si se someten a un proceso adicional se los puede rescatar, se lo llama reproceso. Lingote rechazado: rechazado: después de que el lingote sale del horno de fundición y presenta anomalías como: alto contenido de hierro, deformaciones u otro defecto, este pasa a ser retirado para su posterior fundición ya que no interesa para el proceso de extrusión. Lingote de reproceso: reproceso: una vez que el lingote paso por el proceso de homogeneizado, cortado para el posterior proceso y no cumple con las características en la planta de extrusión, este regresa a la planta de fundición para nuevamente ser disuelto el lingote.
� 104 �
Por tal razón para obtener el valor de coste del lingote rechazado y de reproceso se debe tomar a consideración la carga fabril real generada por la materia prima en la planta de fundición y en la planta de extrusión. Las cargas fabriles son todos los costos de producción, excepto los de materia prima y mano de obra directa. Carga fabril: Son todos los costos en que necesita incurrir un centro para el logro de sus fines; costos que, salvo casos de excepción, son de asignación indirecta, por lo tanto precisa de bases de distribución. 5.1.4.1 CARGA FABRIL GENERADA POR EL LINGOTE RECHAZADO. Se presentan los materiales que son utilizados para el proceso de formación de lingotes. Estos intervienen directamente en el procesamiento de fundición. Tabla 5.11.- Materiales directos utilizados en el proceso proceso de fundición. fundición. Silicio en piedras Magnesio Refinador (tibor) Desgasificador nitrógeno Diesel Energía eléctrica Gas liquido de petróleo Desgasificador ARGON Pastillas Desgasificadoras Autor: Jorge medina P. Fuente: AGA, Petro Comercial, Elepcosa, NUTEC SA. Para determinar el costo total del lingote rechazado se considera la carga fabril generada por tonelada métrica más un porcentaje por reposición de componentes químicos. Los datos mencionados se pueden apreciar a continuación:
� 105 �
Tabla 5.12.- Coste del lingote rechazado para la planta de fundición. Mes
Costo de carga fabril generada USD/Ton métrica. 143 172 81 109
Enero Febrero Marzo Abril
Costo de carga fabril generada USD/Kg. 0.14 0.17 0.08 0.11
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA. El lingote es la materia prima principal para el proceso de extrusión para su obtención toda la materia prima (chatarra de aluminio, lingote rechazado) tiende a ser combinada combinada con con otros componentes, para que este cumpla con con las características optimas. Si procedemos a realizar el mismo análisis de producción para obtener el costo del lingote de reproceso, este será igual al costo de lingote rechazado rechazado más un porcentaje del valor valor debido a la utilización del horno de homogeneizado y reutilización de componentes químicos que viene a ser un valor mínimo, mostrando los mismos costos del lingote rechazado. Tabla Nº 5.13.- Costo del lingote de reproceso para la planta de fundición. Mes Enero Febrero Marzo Abril
Costo del lingote de reproceso para la planta de fundición. 0.16 0.20 0.10 0.15
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA. 5.1.4.2 COSTO DE LA CHATARRA DE MESA DE CEDAL S.A. PARA LA PLANTA DE FUNDICIÓN. Para la determinación de costo de chatarra de mesa se determina la carga fabril generada en la planta, dentro de la cual intervienen los siguientes materiales directos:
� 106 �
Tabla 5.14.- Maquinas y elementos directos para el proceso de extrusión. Matrices Materiales Directos Soda cáustica micro perles Gas líquido de petróleo Diesel Energía eléctrica Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA. Por otra parte, después de que los lingotes son entregados a la planta de extrusión estos son procesados con una producción promedio de 31 toneladas diarias, de estas se generan un porcentaje de chatarra de aluminio que se entrega a la planta de fundición a costo de carga fabril generada en la planta de extrusión. Tabla Nº 5.15.- Costo la chatarra de mesa para la planta de fundición, sin LME. Mes
Enero Febrero Marzo Abril
Costo la chatarra de mesa para la planta de fundición sin LME (usd / ton métrica)
Costo la chatarra de mesa para la planta de fundición sin LME (usd / Kg.)
161,9 209,6 143,0 157,5
0,16 0,20 0,14 0,15
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA. 5.1.5 ANÁLISIS DE DATOS DE CALIDAD DEL PRODUCTO El análisis de calidad del producto se refiere a la capacidad de generación de lingotes de aluminio formados de la materia prima entregada a la planta de fundición, especificando la relación entre la chatarra de aluminio cedal, origen del proceso de extrusión y el aluminio importado. Además de la materia prima que entrega la planta de extrusión (chatarra de aluminio) y la cantidad de perfiles que resurge de los lingotes entregados por la planta de fundición.
� 107 �
5.1.5.1 CAPACIDAD DE GENERACIÓN EN LA PLANTA DE FUNDICIÓN. La planta de fundición posee un horno con una capacidad de producción de 2 toneladas métricas por hora, lo que generaría alrededor de 1344 toneladas brutas de producción para un mes. Tabla Nº 5.16.- Consumo de materiales directos para fundición. VARIABLE CHATARRA CEDAL CHATARRA NEGRA NACIONAL CHATARRA DE MESA IMPORTADA CHATARRA NEGRA IMPORTADA ALUMINIO PRIMARIO ALUMINIO DE 2DA FUSION ALAMBRE DE ALUMINIO VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO LINGOTE RECHAZADO LINGOTE REPROCESO TIBOR 5% TI.1% B SILICIO /ALUMINIO 20% SI. MAGNESIO METALICO EN BARRA CONSUMO APARENTE
ene-10
feb-10
256.810,00 34.503,00 141.079,00 325.901,00 92 7.060,00 78.505,20 264,09 1.219,56 2.445,00 847.878,85
mar-10
Valor Kg. 157.139,00 234.436,00 19.615,00 136.819,00 165.923,00 228.954,00 2.286,00 65.668,00 335.993,00 2.988,00 44.203,00 27.450,00 14.898,00 69.889,00 160,53 195 350,44 1.440,00 592 1.763,25 470.834,97 1.039.927,25
abr-10 245.200,00 139.661,00 269.995,00 5.127,00 261.680,00
1.237,00 73.516,81 209 1.745,50 998.371,31
Autor: Jorge Medina P. Fuente: CEDAL. SA. (Planta de fundición). Corporación Furukawa, Alcicla, Aluar. El consumo de la materia prima más la aportación de otros componentes genera la producción de lingotes, dicha producción es denominada producción bruta que se observa en la siguiente tabla. Tabla Nº 5.17.- Producción de lingotes de aluminio y generación de rechazo en la planta de fundición. VARIABLE ene-10 Producción Bruta Acumulada Kg. 797.547,26 Rechazos Producción Acumulada Kg. 101.564,31 Producción Neta Acumulada Kg. 695.982,95
feb-10
mar-10
abr-10
454.076,06
999.836,66
936.917,49
76.613,11
146.694,68
53.019,14
377.462,95
853.141,98
883.898,35
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA.
� 108 �
El costo de calidad se verá establecida en cada de las siguientes tablas de acuerdo a la producción generada y mostrada en la anterior tabla. Tabla Nº 5.18.- Costo generado por calidad de producto. (Lingote de reproceso) VARIABLE CALIDAD = PROD. NETA/ PROD.BRUTA recobrado
PROD. BRUTA
PROD.NETA
RECOBRADO
RECHAZO
797.094,37
702.621,56 95,58%
88,15%
11,85%
PERDIDA POR PERDIDA POR RECOBRADO RERCOBRADO (KG)
VALOR DE AL RECOBRADO
RECHAZO GENERADO
UTILIDAD RECHAZO/MES
7,02%
55.973,15
100.751,67
55.973,15
PERDIDOS RECUPARADOS
kg kg
11.941,24 6.634,02 49.339,13 11.941,24 costo generado por calidad
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Recalculado con datos de la tabla Nº 5.17. Tabla Nº 5.19.- Costo generado por calidad de producto. (Escoria) VARIABLE AÑO 2010 Costo de escoria para particulares. Valor de compra de aluminio recuperado para CEDAL. Recuperado Generado Kg. 31.842,50 Vendido (usd) recuperado Kg.
3.311,62 10.189,60
Total recompra (usd) Costo generado
12.227,52 8.915,90
Gasto generado por recompra con LME
54.386,99
Gasto mensual Kg 2010 Valor de consumo 2010 (usd.) Perdida por escoria Perdida por escoria – recuperación Recuperación del costo de la escoria
54.386,99 797094 1.673.898,17 3,99% 2,72% 1,28%
0,104 1,2 32% Kg + Kg
valor de escoria con LME valor de recompra con LME
66.869,25
21.398,16 12.482,26
68% 21.652,90 21.652,90 38.975,22
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Recalculado con datos de la planta de fundición CEDAL SA.
� 109 �
Tabla Nº 5.20.- Costo generado por calidad de producto. (Limalla) VARIABLE Costo de limalla Valor de compra de limalla de aluminio para CEDAL. Debido a compra de maquina Recuperado Generado Kg./mes 6.672,50 Vendido (usd) recuperado Kg.
6.338,88
Total recompra (usd) Costo
6.021,93 6.021,93
Gasto generado por recompra con LME Gasto mensual
6.722,54 6.722,54
��������� 2010 ����� �� ������� 2010 (���.) ������� ��� ������� ������� ��� ������� � ������������ ������������ ��� ����� �� �� �������
AÑO 2010 0 0,95 95% Kg + Kg
797094,37 1.673.898,17 0,84% 0,04% 0,80%
valor de limalla con LME valor de recompra con LME
14.012,25
13.311,64 7.289,71 5% 333,63
333,625 600,52
�����
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Recalculado con datos de la planta de fundición CEDAL SA. Si congregamos todos los valores de las tablas anteriores obtenemos un valor por calidad de producto detallado a continuación. Tabla Nº 5.21.- Costo total generado por pérdida de calidad del producto. �������� ����� ��� ������� ������� ����� ��� ������� ������� ����� ��� ������� ������� ����� ����� �� �������
����� ���/�� 11.941,24 38.975,22 600,52 51.516,98
Autor: Jorge Medina P. Fuente: tomados de las tablas Nº 5.18, 5.19 y 5.20. 5.1.5.2 CAPACIDAD DE GENERACIÓN EN LA PLANTA DE EXTRUSIÓN. La producción de los perfiles se ve reflejada por la capacidad que posee la planta de extrusión conjuntamente formada por las dos prensas de extrusión, teniendo una producción promedio diaria de 30.85 ton/ métricas. Se presentan
� 110 �
los valores reales de producción de perfiles y generación de chatarra de aluminio. Tabla Nº 5.22.- Producción de perfiles y generación de chatarra de aluminio en la planta de extrusión. ene-10 VARIABLE
INDICADOR
Toneladas Consumo de Materia Prima totales Toneladas totales Producción Neta producidas Chatarra y rechazo Toneladas generado generadas
feb-10 mar-10 Valor Kg.
abr-10
902,385 602,444 873,988 909,022 717,504 475,032 700,555 727,964 184,881 127,412 173,433 181,058
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA. Se realizará una relación entre chatarra de aluminio CEDAL y chatarra importada para relacionar datos de productividad en relación a la materia prima entregada por CEDAL y ALUAR (importada). Tabla Nº 5.23.- Relación de productividad entre aluminio CEDAL y ALUAR. Enero-10 Febrero-10 Marzo-10 índice Productividad Aluar Productividad Cedal Productividad Total Recobrado Aluar Recobrado Cedal Recobrado Total Kilos Netos Aluar Kilos Netos Cedal Kilos Netos Total
Abril-10
valor en kilos 745
657
745
701
739
726
710
759
736 82,00% 79,30% 79,50% 72.146 629.297 717.503
705 80,10% 78,80% 78,80% 63.461 387.105 475.031
719 82,60% 79,10% 80,20% 42.247 651.254 700.555
756 81,80% 80,00% 80,10% 40.433 687.532 727.965
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA.
� 111 �
Se observa que el recobrado de la materia prima entregada por la planta de fundición CEDAL está adquiriendo un porcentaje similar al de ALUAR, mejorando, lo que genera mayor productividad en el proceso de extrusión consiguiendo que la chatarra también sea de una buena calidad para el reproceso de fundición . A continuación se detalla el grafico de productividad y recobrado en ambas variables. Figura 5.3.- Diferencia de productividad en la planta de extrusión.
Autor: Jorge Medina P.
� 112 �
Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA. Figura 5.4.- Recuperación de perfiles de aluminio en la planta de extrusión.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de extrusión CEDAL SA.
113
Tabla Nº 5.24.- Costo generado por calidad de producto (extrusión).
���������
��������
�����
�����
�����
������������� ���������
745 80%
739 77%
���������
������� ��� ����������
�������� �� ��� ����. �������
����� �� ��. ���������
������ ��������
�������� �������/���
2,70%
821.960,00
22.192,92
110.964,60
21.083,27
990,00
5.940,00
29.700,00
5.643,00
������������� 6,00
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Recalculado a partir de datos de la tabla Nº 5.23.
5.1.6 CONSUMO DE AGUA PARA EL PROCESO DE ENFRIAMIENTO DE LINGOTES DE ALUMINIO. Para el proceso de enfriamiento de lingotes se hace necesaria la utilización de agua ablandada, cuando esta llega al a la salida del tundish esta toma contacto con los lingotes y parte de ella se evapora y por la misma razón esta tiene que ser recompensada, todo este proceso se denomina recirculación, se debe tomar en consideración que el agua se combina con aceite biodegradable que se utiliza para el deslizamiento de los lingotes, este aceite no causa daño alguno en el medio ambiente por ser bio degradable. Tabla Nº 5.25.- Costo del agua ablandada utilizada para el enfriamiento de lingotes. PROCESO FUNDICION
CONSUMO (m3/mes) 1.440,00
COSTO UNTARIO (usd/u) 0,291
COSTO MENSUAL (usd) 419,53
CONSUMOS ANUALES (u) 17.280,00
COSTO ANUAL (USD) 5.034,37
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Departamento de Mantenimiento CEDAL. SA.
114
Se observa que el consumo de agua para un promedio mes para el proceso de enfriado de lingotes de aluminio es. Costo = consumo promedio del agua * costo unitario (USD m3) Costo = 1.440 * 0,291
El costo que genera el consumo del agua promedio para este proceso es de USD/mes 419,04 5.1.7 ANÁLISIS DE DATOS AMBIENTALES Cada uno de los procesos que se generan dentro de la empresa CEDAL SA., para la obtención de la materia prima (lingotes de aluminio) en la planta de fundición genera residuos líquidos y otros factores que son tratados con la finalidad de no generar daño alguno en el medio ambiente y en el ser humano. Para esto la empresa está dotada de una planta de efluentes la cual trabaja las 24 horas reduciendo la cantidad de contaminantes que se generan directamente del proceso de anodizado. El costo de tratamiento y mantenimiento de la planta de efluentes se ve reflejada en la siguiente descripción. El costo mensual de funcionamiento de la planta de efluentes es 12.000 usd. El consumo de agua mensual en planta CEDAL es de 8.406 m3 El consumo de agua promedio mensual de la planta de fundición es de 1440 m3. En promedio el costo de procesar efluentes de la planta de fundición es de 2.056 usd/mes. El agua de descarga de la planta de tratamiento de efluentes es vertida a la alcantarilla, porque luego del proceso de separación de lodos, cumple con la normativa ambiental TULAS para el agua de efluentes. Los lodos generados son para rellenos sanitarios, puesto que estos no contienen elementos contaminantes.
115
Tabla Nº 5.26.- Costo de utilización de la planta de efluentes.
������
�����
������� �����
�����
�����
����� ��������
���������
15199
5394
4238
8796
33627
8406,75
��������� ���������� �� �����������
4323
1723
2894
3289
12229
3057,25
28,44%
31,94%
68,29%
37,39%
36,37%
36,4%
����� �� �� ������ �� ��������� ����� �� �������������� �� �� ������ �� ���������
������� �� ���� �� �� ������ �� ��������� 1.440
12000 4.363,99
���������� �� ����������� ����� �� �������������� (���.)
17,1% 2055,49
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresa CEDAL. SA. 5.1.7.1.- DESECHOS SÓLIDOS. Durante la fundición se ingresa gran cantidad de chatarra de aluminio que en su interior se genera residuos sólidos. En el sector norte de la planta de fundición se acumula gran cantidad de desperdicios sólidos principalmente la escoria y la viruta de aluminio de acuerdo con datos de inventario para el año del 2009 se generaron 449898 Kg. de escoria y 69515,07 Kg. de todo este desecho sólido es vendido a particulares para reprocesarlos y nuevamente ser utilizados en el proceso de fundición, estos valores se estiman en:
Tabla Nº 5.27.- Escoria generada para reproceso en la planta de fundición. VARIABLE
AÑO 2009 Valor Kg.
Enero-2010
Febrero-2010 Marzo-2010 Abril-2010
ESCORIA GENERADA VIRUTA GENERADA
449898 69515,07
27.670,00 7.090,00
11.600,00 3.730,00
34.460,00 7.240,00
53.640,00 8.630,00
Recobrado de escoria
193456,14 (43%)
7194,2 (30%)
3712 (29%)
9648,8 (28%)
18774 (35%)
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL. SA.
116
La escoria generada se vende a particulares a razón de 0.104 usd/Kg, de la cual se recupera un 32% en aluminio y se recompra a un precio de 60% del LME, como material de segunda fusión.
Tabla Nº 5.28.- Costo de aluminio recuperado. VARIABLE AÑO 2010 Costo de escoria para particulares. Valor de compra de aluminio recuperado para CEDAL. Recuperado
0,104 1,2 32%
Generado Kg.
Kg
31.842,50
Vendido (usd) Recuperado Kg. Total recompra (usd)
3.311,62
+
10.189,60
kg
12.227,52
Costo generado
valor de escoria con LME 66.869,25 Valor de recompra con LME
8.915,90
Gasto generado por recompra con LME Gasto mensual Toneladas 2010 Valor de consumo 2010 (usd.) Perdida por escoria Perdida por escoria – recuperación Recuperación del costo de la escoria
21.398,16 12.482,26
54.386,99 13.596,75 797 1.673.898,17 3,99% 3,25% 0,75%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA. La limalla generada se almacena para posterior uso mediante un sistema de compactación de viruta de aluminio, con una capacidad de recuperación de 95%.
117
Tabla Nº 5.29.- Costo de aluminio compactado.
AÑO 2010
VARIABLE
Costo de limalla Valor de compra de limalla de aluminio para CEDAL. Debido a compra de maquina Recuperado
Generado Kg./mes Vendido (usd)
0,0 0,95 95%
6.672,50 Kg - +
Recuperado Kg. Total recompra (usd) Costo de ahorro para la fabrica
valor de escoria con LME
14.012,25
6.338,88 Kg 6.021,93 6.021,93
valor de recompra con LME
13.311,64 7.289,71
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Recalculado a partir de la tabla N°5.27.
5.1.7.2 EQUIPO DE SEGURIDAD. Para salvaguardar la seguridad de los empleados se dota de equipos de seguridad para cada uno de los empleados que están en la planta de fundición de igual manera se toma a consideración el manejo de metales calientes. El número de trabajadores por turno de trabajo se distribuye de la siguiente manera. •
El jefe de turno
•
Operador para el horno de fundición
•
Ayudante de operador
Operador de cierra loma (corte de lingotes) Cada uno de los empleados está dotado de equipos de seguridad que se detallan a continuación. •
118
Tabla Nº 5.30.- Utilización de los equipos de protección personal en la planta de fundición.
Personal Jefe de turno Operador del horno de fundición Ayudante de operador Operador de sierra loma
PONDERACIÓN DE USO Mascara Concha auditiva Mandil de Guantes facial adaptable ó tapones cuero de cuero No Si No Si
Gafas Casco Si si
Si
Si
Si
Si
Si
si
No
Si
Si
Si
Si
si
Si
Si
Si
Si
Si
si
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL S.A. Tabla Nº 5.31.- Costo de los equipos de protección personal en la planta de fundición. DESCRIPCIÓN
Costo
Costo Consumo Consumo Consumo Consumo Unidad total febrero marzo abril mayo promedio generado
Delantal de cuero largo.
4,4
15
16
27
15
18
80,3
Guantes de cuero manga larga. Guantes de hilo (tipo toalla).
2,6
126
124
142
89
120
312,7
0,54
90
90
95
53
82
44,28
Lentes protección visual.
2,4
90
28
52
8
45
106,8
Mascarilla desechable.
0,86
68
25
40
0
33
28,6
Tapón auditivo. Visor alta temperatura aluminizado.
1,54
13
12
14
2
10
15,79
22
7
2
0
0
2
49,5
Ropa de trabajo.
964 COSTO PROMEDIO- CADA MES
1.602
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresas proveedoras Juventus, Prunex, Prosein, y Degso 5.1.8 ANÁLISIS DE DATOS FINANCIEROS DEL PROYECTO Para el siguiente análisis se tomará en cuenta todos los costos que influyen en la producción de los lingotes de aluminio directamente de la planta de fundición.
119
5.1.8.1 ESTRUCTURACIÓN DE COSTOS DE ACUERDO AL PROCESO DESCRITO. Durante los procesos que se mencionó anteriormente intervienen varios materiales los cuales se detallan en las siguientes tablas. 5.1.8.1.1 PROCESO DE FUNDICIÓN DE CHATARRA DE ALUMINIO. Tabla Nº 5.32.- Tabla de estructuración de costos en planta de fundición. VARIABLE Mano de obra Depreciaciones equipo Mantenimiento Seguros Mano de obra
GASTOS (USD/Tm) $ 9.270,26 $ 21.150,00 $ 16.612,50 $ 435,24 $ 9.270,26
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición, Inspectoría de Trabajo, Mantenimiento Industrial “Emilio Lezana”, Municipio de Latacunga. Tabla Nº 5.33.- Costos variables para la planta de fundición.
�����. 2010 ���/��
FUNDICIÓN Chatarra Materiales Directos Silicio en piedras Magnesio Refinador (tibor) Desgasificador nitrógeno Diesel Energía eléctrica Gas liquido de petróleo Desgasificador ARGON Pastillas Desgasificadoras Carga Fabril
2.044 81 5 17 2 0 47 5 2 2 0 143
�������. 2010 ���/��
2.037 71 2 7 2 0 53 5 2 0 0 172
�����. 2010 ���/��
2.219 55 4 8 1 0 30 5 2 5 0 81
�����. 2010 ���/��
2.263 62 4 8 1 0 41 6 1 2 0 109
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA, proveedores AGA, Petro comercial, Elepcosa, NUTEC SA.
120
5.1.8.1.2 PROCESO DE EXTRUSIÓN DE PERFILES. Los lingotes de aluminio proporcionados por la planta de fundición son entregados directamente para la elaboración de perfiles de aluminio, para este proceso se consume los siguientes material, los cuales influyen directamente en la elaboración del principal producto que entrega la empresa. Tabla Nº 5.34.- Tabla de estructuración de costos en planta de extrusión. VARIABLE 1. Personal 2. Materiales y suministros 3. Mantenimiento 4. Servicios 6. Gastos generales 7 Otros gastos
GASTOS (USD/mes) 35.590 12.864 37.368 340 351 10.485
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición, Inspectoría de trabajo, Mantenimiento Industrial “Emilio Lezana”, Municipio de Latacunga.
Tabla Nº 5.35.- Costos variables para la planta de extrusión. �����. 2010 ���/��
�������. 2010 ���/��
�����. 2010 ���/��
�����. 2010 ���/��
EXTRUSION Lingote Matrices Materiales Directos Soda cáustica micro perles Gas líquido de petróleo Diesel Energía eléctrica Carga Fabril
2.250 84 43 3 0 9 30 161,9
2.325 171 48 3 1 11 33 209,6
2.345 67 41 3 0 8 29 143
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA.
2.277 61 38 3 0 6 29 157,5
121
5.1.9 ANÁLISIS DE DEMANDA DEL PRODUCTO VENTAS (HISTÓRICO 10 AÑOS, TENDENCIA). Las proyecciones son metas por las que la empresa tiende a alcanzar de acuerdo a las producciones anteriores, para nuestra proyección hacemos referencia a la línea de tendencia. Figura 5.5.- Ventas de perfiles de aluminio proyectado.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Empresa CEDAL S.A. www.bankwatchratings.com/reportes/080430%20CEDAL. Para cumplir con las demandas de producción es necesario que la capacidad de producción se incremente, por lo cual se hace necesario mostrar el tonelaje de producción de la materia prima para la extrusión que se muestra a continuación. Tabla N°5.36.- Producción necesaria por parte de la planta de fundición. ��� ��.
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
1026283 1054251 1080651 1105683 1129508 1152259 1174047 1194968 1215099 1234512
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Figura 5.5.
122
Figura 5.6.- Capacidad necesitaría de producción de aluminio.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: A partir de datos de la tabla 5.36. Las proyecciones de manufactura son importantes en la medida que alimentan diversos procesos de gestión y planeación dentro de la empresa. Toda proyección se basa en gran medida en un estimado de ventas anteriores. Para cumplir con la demanda de producción se consume en gran cantidad la materia prima destinada para fundición, detallada a continuación: Tabla Nº 5.37.- Costos de materia prima para la planta de fundición. nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
VARIABLES usd/Kg. CHATARRA CEDAL $ 0,21 CHATARRA NEGRA NACIONAL $ 1,98 CHATARRA DE MESA IMPORTADA $ 2,17 CHATARRA NEGRA IMPORTADA $ 2,39 ALUMINIO PRIMARIO $ 2,40 ALUMINIO DE 2DA FUSION $ 2,38 CHATARRA TICK $ 1,80 ALAMBRE DE ALUMINIO $ 3,67 VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO $ 1,80 LINGOTE RECHAZADO $ 1,80 LINGOTE REPROCESO $ 1,80 Tibor $ 4,66 Silicio-Al 20% $ 4,36 Silicio metálico bajo calcio $ 4,36 Magnesio $ 4,19 Argón $ 13,20 Insumos varios $ 45,54
Autor: Jorge Medina P. Fuente: LME y planta de fundición CEDAL SA.
123
5.2 DESARROLLO DEL PROYECTO Las inversiones para el correcto funcionamiento del proyecto se observa en la Tabla 5.34, cuadro de inversiones denominada costo de maquinaria y equipos. Los valores de las inversiones fijas han sido determinados de forma minuciosa y con gran precisión, averiguando personalmente cada ítem; El desglose de las inversiones fijas y la fuente de la que se obtuvo la información se indican en las tablas detalladas a continuación. Tabla N°5.38 Inversiones, maquinaria a emplear en el proyecto. MAQUINARIA Y EQUIPOS CANTIDAD ITEM COSTO UNIT COSTO TOTAL Hornos (Homogenizado, Fundición, Sierras) 2’246.017,7 2’246.017,7 Briqueteadora 65.000 65.000 SUMA TOTAL SISTEMA COMPLETO (Dólares Americanos) 2311017,7 MONTAJE (Mano de Obra) Costo de flete 184881,416 184881,416 costo de montaje 115550,885 115550,885 MONTO TOTAL 300432,301 300432,301 2611450 SISTEMA COMPLETO CON FLETE Y MONTAJE Autor: Jorge Medina P. Fuente: Hertwich, RUF GmbH & Co. 5.2.1 COSTOS PARA INICIO DE PROYECTO. La cantidad de chatarra de aluminio para iniciar el proyecto se muestra en la siguiente tabla, la cual indica también su coste de acuerdo a los valores del aluminio determinados con el LME y el coste de la chatarra de mesa CEDAL. Y lingotes de reproceso. También se visualiza los costes fijos que generan el inicio del proyecto.
124
Tabla Nº 5.39.- Tabla de estructuración de costos para proyecto. COSTO UNITARIO
CONSUMO MENSUAL
VARIABLE COSTOS FIJOS 1 2 3 4 5
MANO DE OBRA DEPRECIACIONES EQUIPO MANTENIMIENTO SEGUROS ARRIENDO
$ $ $ $ $
9.270,26 21.150,00 16.612,50 435,24 0,00
0,009033
TOTAL COSTO $/kg
0,016187 $/kg 0,000424 $/kg
$ $ $ $ $
9.270,26 21.150,00 16.612,50 435,24 0,00
COSTOS VARIABLES CHATARRA NEGRA IMPORTADA ALUMINIO PRIMARIO ALUMINIO DE 2DA FUSION CHATARRA TICK ALAMBRE DE ALUMINIO VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO LINGOTE RECHAZADO LINGOTE REPROCESO VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO LINGOTE RECHAZADO LINGOTE REPROCESO Tibor Silicio-Al 20% Silicio metálico bajo calcio Magnesio Argón Insumos varios
227.900,44 (Kg) 84.315,91 (Kg) 205.550,22 (Kg) 1.890,62 (Kg) 252.296,86 (Kg) 1.016,08 (Kg) 339,29 (Kg) 66,31 (Kg) 31,28 (Kg) 20.390,50 (Kg) 60.395,91 (Kg) 211,33 (Kg) 767,67 (Kg) 316,25 (Kg) 1.669,43 (Kg) 110,18 (m3) 51,31 (Kg)
$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $
0,21 2,09 2,28 2,52 2,52 2,52 1,91 3,67 1,91 1,80 1,80 4,6637 3,01 4,1893 4,1893 13,2 45,54
$/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg $/kg
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Definido a partir de datos de las tablas Nº 5.32 y 5.37.
$ 47.859,09 $ 176.220,25 $ 469.349,26 $ 4.760,80 $ 635.969,75 $ 2.557,05 $ 649,39 $ 243,36 $ 59,88 $ 36.702,89 $ 108.712,64 $ 985,59 $ 2.310,69 $ 1.324,87 $ 6.993,75 $ 1.454,34 $ 45,54
125
5.3 GASTOS DE PROCESAMIENTO. Los costos por procesar implican la mano de obra variable contratos externos, los servicios básicos, el costo medio ambiental y el costo generado por calidad del producto. Tabla Nº 5.40.- Gastos fijos para procesamiento. VARIABLE MANO DE OBRA VARIABLE COMBUSTIBLES SERVICIOS Energía eléctrica Agua COSTO MEDIO AMBIENTAL Protección personal+ ropa de trabajo Procesamiento de efluentes COSTO DE CALIDAD Calidad (fundición) Calidad (extrusión)
CONSUMO MENSUAL $ 1.785,28 $ 35.134,39 $ 73.212,63 $ 1.469,03
CONSUMO UNITARIO
TOTAL COSTO
0,0018 $/Kg. 0,040 Kg/Kg
$ 1.785,28 $ 34.440,00 $ 5.442,64 0,070 kw-h/Kg $ 5.023,60 0,0015 m3/Kg $ 419,04 $ 3.216,12
$ 1.118,67 $ 2.097,45 $ 52.555,68 $ 27.265,14
223,74 $ 1,46 $/m3
$ 1.118,67 $ 2.097,45 $ 79.820,82 $ 52.555,68 $ 27.265,14
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Determinado a partir de datos de las tablas Nº 5.21, 5.24 y 5.25 Aparte de las inversiones que se han descrito hasta ahora, debe incluirse el costo por administrar y las depreciaciones de la infraestructura. Cantidades y el subtotal que se muestran en la tabla 5.41, se detalla también el costo de mano de obra.
126
Tabla Nº 5.41.- Tabla de gastos financieros
GASTOS ADMINISTRATIVOS
CONSUMO
1 Administrativos
TOTAL USD/ mes
12,0%
5769,61065
2 Financieros
1,0%
38515,4413
3 Gastos de ventas
0,5%
8040,92911
4 Depreciaciones infraestructura
0,83%
333,333333
5 Otros costos
10,0%
4808,00888
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Planta de fundición CEDAL SA. Tabla Nº 5.42 Costo de mano de obra. TRABAJADOR
MANO DE OBRA
N. Salarios sobre tiempos Comisiones
SUELDOS
BENEFICIOS SOCIALES
OTROS
indemnizaciones aporte patronal IESS SECAP IECE fondo de reserva décimo tercer sueldo décimo cuarto sueldo Vacaciones Bono Transporte jubilación patronal
0,25 0
12 412,5 103,125
0,05
20,625
0,1115 0,005 0,005 0,0833
57,4921875 2,0625 2,0625 34,36125
0,0833
34,36125
0,04165 0,05
Paseo ropa de trabajo Comedor
16,6666667 17,180625 20,625 7,1 0 3,58 7,5
TOTAL UNITARIO
33,28 772,521979
TOTAL GENERAL
9270,26375
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Inspectoría de trabajo, IESS
127
Tabla N°5.43.- Pérdidas y ganancias INGRESOS
ESTADO DE PERDIDAS Y GANANCIAS
VENTAS INCREMENTALES OTRAS VENTAS OTROS
KG KG
1.026.283
Kg
TOTAL INGRESOS
$ 2.155.194,99 $ 0,00
$ 2.155.194,99
1.026.283
COSTOS Y GASTOS INCREMENTALES FIJOS VARIABLES ADMINISTRATIVOS OTROS
$ 48.080,09 $ 1.590.881,01 $ 97.444,77
$ 1.767.677,82
COSTO INCREMENTAL
$ 387.517,17
UTILIDAD BRUTA INCREMENTAL
REPARTO DE UTILIDAD IMPUESTO
15,0% 25,0%
$ 58.127,58 $ 82.347,40
$ 247.042,20
UTILIDAD NETA
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla de operación de costos (anexo A).
128
Tabla N°5.44.- Amortización de la deuda. TABLA DE AMORTIZACION DE LA DEUDA SOBRE SALDOS CAPITAL INTERES PLAZO CUOTA FIJA ANUAL CUOTA FIJA MENSUAL PLAZO AMORTIZACIÓN
2.611.450,00 19.71% 10,00 AÑOS $ -616.788,90 $ -51.399,08 INTERES
CUOTA FIJA ANUAL
-
SALDO 2.611.450
1
102.046
514.743
616.789
2.509.404
2
122.160
494.629
616.789
2.387.244
3
146.239
470.550
616.789
2.241.004
4
175.065
441.724
616.789
2.065.940
5
209.571
407.217
616.789
1.856.368
6
250.880
365.909
616.789
1.605.488
7
300.331
316.458
616.789
1.305.157
8
359.529
257.260
616.789
945.628
430.396 515.232 2.611.450
186.393 101.557 3.556.439
616.789 616.789 6.167.889
515.232 -
9 10 TOTAL
Autor: Jorge Medina. P. Fuente: Tabla de operación de costos (anexo A). El flujo de caja libre del proyecto con el cual se evalúa financieramente el proyecto se encuentra a una tasa de interés de oportunidad en términos reales que es de 19,71% dichos valores resultan de valores detallados en la tabla 3,38 La tasa de descuento aplicada al proyecto está dada en función del retorno esperado para una inversión bajo las actuales condiciones de riesgo. Para su determinación se ha considerado los siguientes: •
Costo del capital
129
•
•
Riesgo cero de los bonos de Estados Unidos a 10 años: 1,27% tomado el dato más alto del banco Central del Ecuador. Riesgo país, que constituye el riesgo de invertir en el país. Tabla N°5.45.- Valores de riesgo país 2010.
Riesgo país
VALOR
FECHA
EMBI ECUADOR
818 CIERRE AL:
EMBI ECUADOR
815 CIERRE AL:
EMBI ECUADOR
822 CIERRE AL:
EMBI ECUADOR EMBI ECUADOR EMBI ECUADOR
813 CIERRE AL: 817 CIERRE AL: 823 CIERRE AL:
EMBI ECUADOR
823 CIERRE AL:
EMBI ECUADOR EMBI ECUADOR EMBI ECUADOR EMBI ECUADOR
952 952 1013 1014
CIERRE AL: CIERRE AL: CIERRE AL: CIERRE AL:
Columna1 01, enero 2010 15, febrero 2010 01, marzo 2010 31, marzo 2010 01, abril 2010 30, abril 2010 03, mayo 2010 31, mayo 2010 01, junio 2010 30, junio 2010 01, julio 2010
Autor: Jorge Medina P. FUENTE: Banco Central del Ecuador (tasas de interés y cotizaciones) •
•
•
Beta industrial o riesgo de la empresa. 1,7% R m = Tasa rendimiento global para un portafolio de mercado. valor exigido por los accionistas. 6%. Rendimiento del activo libre de riesgo. 1,27%. Tabla N°5.46.- Valores de la tasa libre de riesgo 2010. TASA LIBRE RIESGO Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio
1,25% 1,00% 0,95% 1,25% 1,00% 1,27%
Autor: Jorge Medina P. FUENTE: Banco Central del Ecuador (tasas de interés y cotizaciones)
130
Con los valores tomados se procede a obtener el valor del costo del capital para la tasa de interés. Costo del capital (r) = riesgo cero + riesgo país + beta industrial (tasa de rendimiento global - rendimiento del activo). r = rc+ rp + β (rm - rf). Tabla N°5.47.- Calculo del costo de capital. R rc rp β
Costo del capital Riesgo Cero Riesgo País Riesgo de la industria
rm Tasa global del mercado (accionistas) rf rendimiento libre de riesgo r = rc+ rp + β (rm - rf)
1,27% 10,4% 1,7% 6% 1,27% 19,71%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Administración Financiera James Van Hola (Prentice Hall) La tasa de interés se ajusta con la tasa de inflación media de 4,1%. Con estos parámetros el flujo nos muestra que para el segundo periodo de funcionamiento se generan ganancias con el proyecto, inclusive en el primer periodo la utilidad operacional alcanza a cubrir la inversión realizada en el periodo inicial. El resultado del flujo de caja es: VPN = $ 8.047.658,13>0 TIR = 93,17% El valor presente neto muestra la viabilidad del proyecto así como la tasa de rentabilidad, de esta manera se muestra que es un negocio rentable la recuperación de la chatarra de aluminio. 5.4 EVALUACIÓN DEL PROYECTO. En esta sección se procederá a determinar si el proyecto es económicamente viable, determinando la tasa de retorno interna a través de las siguientes tablas
131
Tabla N°5.48.- Inversión de capital para el proyec to. AÑO
2010
VENTAS EN KILOGRAMOS INVERSION
2010 1.026.283,33
2011 1.054.250,80
2012 1.080.650,93
2013 1.105.682,66
2014 1.129.507,54
2015 1.152.258,74
2016 1.174.047,45
2017 1.194.967,62
2018 1.215.099,37
2019 1.234.511,68
-2.611.450,00
AHORRO INGRESOS
25.862.339,90 27.848.150,12 28.429.211,83 30.378.361,36 31.566.725,80 32.711.750,59 33.817.977,14 34.889.191,49 35.928.591,65 36.938.909,64
VALOR DE RESCATE DEL PROYECTO
TOTAL INGRESOS
265.145,00
25.862.339,90 27.848.150,12 28.429.211,83 30.378.361,36 31.566.725,80 32.711.750,59 33.817.977,14 34.889.191,49 35.928.591,65 37.204.054,64
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla de operación de costos (anexo A).
Tabla N°5.49.- Inversión y recuperación del capit al. AÑO
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
COSTOS FIJOS 9.270,26
9.650,34
10.046,01
10.457,90
10.886,67
11.333,02
11.797,68
12.281,38
12.784,92
13.309,10
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
MANO DE OBRA
DEPRECIACIONES EQUIPO
132
5.302,90
4.772,61
4.242,32
3.712,03
3.181,74
2.651,45
2.121,16
1.590,87
1.060,58
530,29
199.350,00
207.523,35
216.031,81
224.889,11
234.109,57
243.708,06
253.700,09
264.101,79
274.929,96
286.202,09
SEGUROS MANTENIMIENTO
COSTOS VARIABLES MATERIA PRIMA MATERIALES EXTRAS
17.030.638,02 18.122.422,12 18.576.236,56 19.006.528,45 19.416.074,79 19.807.164,65 20.181.709,65 20.541.324,40 20.887.386,35 21.221.081,13 170.497,93
177.488,35
184.765,37
192.340,75
200.226,72
208.436,01
216.981,89
225.878,15
235.139,15
244.779,86
21.423,41
22.301,77
23.216,14
24.168,00
25.158,89
26.190,41
27.264,21
28.382,05
29.545,71
30.757,08
413.280,00
430.224,48
447.863,68
466.226,09
485.341,36
505.240,36
525.955,22
547.519,38
569.967,67
593.336,35
5.442,64
5.665,78
5.898,08
6.139,90
6.391,64
6.653,70
6.926,50
7.210,48
7.506,11
7.813,87
3.216,12
3.347,98
3.485,25
3.628,14
3.776,90
3.931,75
4.092,95
4.260,76
4.435,45
4.617,31
79.820,82
83.093,48
86.500,31
90.046,82
93.738,74
97.582,03
101.582,89
105.747,79
110.083,45
114.596,87
69.244,93
72.083,97
75.039,41
78.116,03
81.318,79
84.652,86
88.123,62
91.736,69
95.497,90
99.413,31
616.788,90
642.077,25
668.402,42
695.806,92
724.335,00
754.032,73
784.948,08
817.130,95
850.633,32
885.509,28
96.373,18
100.324,48
104.437,78
108.719,73
113.177,24
117.817,51
122.648,02
127.676,59
132.911,33
138.360,70
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
4.000,00
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
57.704,11
MANO DE OBRA VARIABLE
COMBUSTIBLES SERVICIOS
COSTO AMBIENTAL COSTO DE MERMA POR CALIDAD
GASTOS ADMINISTRATIVOS ADMNISTRATIVOS
FINANCIEROS GASTOS DE VENTA DEPRECIACION INFRAESTRUCTURA OTROS
133
I +D
TOTAL EGRESOS
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
323.279,25
19.370.777,46 20.531.104,32 21.056.293,49 21.560.908,23 22.047.846,39 22.519.522,89 22.977.980,31 23.424.969,64 23.862.010,26 24.290.435,59
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla de operación de costos (anexo A). Tabla Nº 5.50.- Flujo de fondos proyectado para 10 años. AÑO
2010
2010
2011
2012
2013
6.491.562,44
7.317.045,80
7.372.918,34
8.817.453,13
9.518.879,41 10.192.227,70 10.839.996,83 11.464.221,85 12.066.581,39 12.913.619,04
973.734,37
1.097.556,87
1.105.937,75
1.322.617,97
1.427.831,91
IMPUESTOS (25%)
1.379.457,02
1.554.872,23
1.566.745,15
1.873.708,79
2.022.761,87
UTILIDAD DESPUES DE IMPUESTOS
4.138.371,05
4.664.616,70
4.700.235,44
5.621.126,37
6.068.285,62
6.497.545,16
6.910.497,98
7.308.441,43
7.692.445,64
8.232.432,14
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
265.145,00
-2.069.185,53
-2.332.308,35
-2.350.117,72
-2.810.563,18
-3.034.142,81
-3.248.772,58
-3.455.248,99
-3.654.220,72
-3.846.222,82
-4.116.216,07
2.334.330,53
2.597.453,35
2.615.262,72
3.075.708,18
3.299.287,81
3.513.917,58
3.720.393,99
-277.119,47
2.320.333,88
4.935.596,60
8.011.304,78 11.310.592,59 14.824.510,17 18.544.904,16 22.464.269,88 26.575.637,69 30.956.998,76
UTILIDAD ANTES DE IMPUESTOS
REPART. UTILIDADES TRABAJADORES (15%)
DEPRECIACION REPART. UTILIDADES ACCIONISTAS (50%)
FLUJO NETO EFECTIVO FLUJO NETO ACUMULADO
-2.611.450,00
2014
2015
2016
2017
2018
2019
1.528.834,15
1.625.999,52
1.719.633,28
1.809.987,21
1.937.042,86
2.165.848,39
2.303.499,33
2.436.147,14
2.564.148,55
2.744.144,05
Autor: Jorge Medina. P. Fuente: Fuente: Tabla de operación de costos (anexo A).
3.919.365,72
4.111.367,82
4.381.361,07
134
Figura 5.7.- Flujo de caja acumulado esperado del proyecto proyectado para 10 años.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Deducido a partir de datos de tabla Nº 5.50
135
5.5 ANÁLISIS VAN Y TIR Para la determinación del valor presente neto (VAN) y la tasa de retorno interna se hace necesaria la obtención de los siguientes valores de tasas e impuestos visualizados en la siguiente tabla. Tabla N°5.51.- Tasas e impuestos determinados . Tasa de inflación media Tasa de interés Tasa inc. En ventas/mes Tasa de actualización costo incremental del aluminio con LME
4,10% Incremento de precio anual 3,59% 19,71% Impuesto 25,00% 0,43% Reparto a trabajadores 15,00% 12,00% Periodo de recuperación en años 10 0,43%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Banco Central del Ecuador (tasas de interés y cotizaciones), y tabla Nº 5.47. 5.5.1 CALCULO DEL VAN Y TIR. Para determinar la tasa interna de retorno del proyecto (TIR), se transforman los valores obtenidos como flujo de fondos neto resumidos en la tabla N°5.52; a su valor presente. De esta manera se determina el TIR Resumida en la siguiente tabla. Tabla N°5.52.- VAN Y TIR VAN
$ 8.548.490,85
TIR
97,83%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Deducido de datos de tabla estructuración de costos Nº 5.50 Se hace un análisis para determinar el tiempo de recuperación con la que se obtiene un valor de 13 meses a partir de la fecha en la arranque el proyecto. = (1/TIR) * valor 12 meses. = 12,27 (13 meses).
136
5.6 ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD Con el fin de explorar los límites del proyecto, se analizarán las variables sobre los parámetros preponderantes en la economía del proyecto, como son el costo de la materia prima, para el costo de venta. 5.6.1 SENSIBILIDAD AL PRECIO DE COMPRA (PC) Se desea conocer en qué porcentaje máximo se pueden incrementar los precios del lingote para extrusión; al variar el porcentaje de incremento del precios de la chatarra de aluminio CEDAL a costo del LME de la cual se obtuvo la Tabla adjunta, El flujo de fondos neto para cada variación consta en el Anexo siguiente. Figura 5.8.- Curva de sensibilidad del costo del aluminio.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Definido a partir de datos de la tabla N°5 .53. La variación del TIR con respecto a la variación del LME en el mercado es de 0.83% por cada centavo en kilogramo del precio del LME, esto nos ayuda para tomar la decisión en el proyecto y avizorar resultados en base a variaciones del LME. El Van tiene una variación de 132.800 dólares por cada centavo de incremento en el precio por kilogramo del LME del aluminio, este es un parámetro que debe considerarse, la rentabilidad del proyecto se vería afectada.
137
Tabla N°5.53.- Sensibilidad al costo de chatarra c on el LME. Año
VARIACION usd/kg
Precio tendencia
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
2010
$ 2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
$
2,1000
2011
$ 2,2013
$
2,1909
$
2,1805
$
2,1701
$
2,1598
$
2,1494
$
2,1390
$
2,1287
$
2,1183
$
2,1079
$
2,0975
2012
$ 2,2472
$
2,2366
$
2,2260
$
2,2154
$
2,2048
$
2,1942
$
2,1837
$
2,1731
$
2,1625
$
2,1519
$
2,1413
2013
$ 2,2896
$
2,2788
$
2,2680
$
2,2572
$
2,2464
$
2,2356
$
2,2248
$
2,2140
$
2,2033
$
2,1925
$
2,1817
2014
$ 2,3289
$
2,3180
$
2,3070
$
2,2960
$
2,2851
$
2,2741
$
2,2631
$
2,2521
$
2,2412
$
2,2302
$
2,2192
2015
$ 2,3658
$
2,3546
$
2,3435
$
2,3323
$
2,3212
$
2,3100
$
2,2989
$
2,2877
$
2,2766
$
2,2654
$
2,2543
2016
$ 2,4004
$
2,3891
$
2,3778
$
2,3665
$
2,3551
$
2,3438
$
2,3325
$
2,3212
$
2,3099
$
2,2986
$
2,2873
2017
$ 2,4331
$
2,4216
$
2,4101
$
2,3987
$
2,3872
$
2,3757
$
2,3643
$
2,3528
$
2,3414
$
2,3299
$
2,3184
2018
$ 2,4640
$
2,4524
$
2,4408
$
2,4292
$
2,4176
$
2,4060
$
2,3944
$
2,3828
$
2,3712
$
2,3595
$
2,3479
2019
$ 2,4935
$
2,4817
$
2,4700
$
2,4582
$
2,4465
$
2,4347
$
2,4230
$
2,4112
$
2,3995
$
2,3878
$
2,3760
Variación costo usd/kg
$-
$
0,01
$
0,02
$
0,03
$
0,04
$
0,05
$
0,06
$
0,07
$
0,08
$
0,09
$
0,10
VAN
8047658
7915073
7782440
7649757
7517024
7384240,3
7251404,9
7118517,1
6985576,3
6852581,6
6719532
TIR
93,17%
92,37%
91,57%
90,76%
89,95%
89,12%
88,30%
87,46%
86,61%
85,76%
84,90%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Tabla N°5.8.- Costos LME del aluminio 10 a ños+ porcentaje de incremento.
138
Tabla N°5.54.- Variación en porcentajes de costo d e aluminio
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
0,01 0,00% 4,33% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,02 0,00% 3,83% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,03 0,00% 3,34% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,04 0,00% 2,85% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
VARIACION 0,05 0,00% 2,35% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
% usd/kg 0,06 0,00% 1,86% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,07 0,00% 1,36% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,08 0,00% 0,87% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Determinado a partir de datos de tabla N°5 .53.
0,09 0,00% 0,38% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
0,10 0,00% -0,12% 2,09% 1,89% 1,72% 1,58% 1,46% 1,36% 1,27% 1,20%
139
5.6.2 SENSIBILIDAD AL IMPUESTO A LA RENTA (IR) Si las condiciones legales en cuanto al impuesto a la renta variasen, se realiza un análisis de su incidencia en le proyecto, con pasos desde el 25%, hasta un incremento porcentual al 30%, en pasos de 1%, con esto se espera conocer si el proyecto sigue siendo rentable a pesar de políticas proteccionistas y populares que el gobierno de turno pudiera implementar. Figura 5.9.- Sensibilidad del impuesto a la renta.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Definido a partir de datos de la tabla N°5 .56. La variación del TIR con respecto al impuesto a la renta (IR), es de un decremento de 1.02% por cada punto porcentual en el incremento de este impuesto, considerando que una subida de 5 puntos en el IR seria amenazante para la industria privada, sin embargo se lo considera, y el proyecto continuaría siendo rentable. El Van tiene una variación de 123.885 dólares por cada punto porcentual de impuesto a la renta, lo cual debe considerarse por el decremento del tiempo de recuperación de la inversión que aumentaría.
140
5.6.3 SENSIBILIDAD LA REPARTO A TRABAJADORES (RT). Si consideramos las condiciones legales en cuanto al reparto a los trabajadores, se realiza un análisis para proyecto, con pasos desde el 15%, hasta un incremento porcentual al 20%, en pasos de 1%, con esto se espera conocer si el proyecto sigue siendo. Figura 5.10.- Sensibilidad debido a reparto a trabajadores. CURVA DE SENSIBILIDAD REPARTO UTIL-VA/TIR
VA N TIR
) D S U ( N A V
$ 8.100.000 $ 8.000.000 $ 7.900.000 $ 7.800.000 $ 7.700.000 $ 7.600.000 $ 7.500.000 $ 7.400.000 $ 7.300.000 $ 7.200.000
94,00% 93,00% 92,00% ) 91,00% % (
90,00% R I T 89,00% 88,00% 87,00% 86,00% 15,00%
16,00%
17,00%
18,00%
19,00%
20,00%
VARIACION COSTO USD/KG LME
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Definido a partir de datos de la tabla N°5 .57. La variación del TIR con respecto al reparto a los trabajadores (RT), es de un decremento de 0,90% por cada punto porcentual en el incremento de este, considerando que una subida de 5 puntos en el TR no sería amenazante para el proyecto, sin embargo se lo considera, y el proyecto continuaría siendo rentable. El Van tiene una variación de 109.310 dólares por cada punto porcentual del reparto para los trabajadores, lo cual debe considerarse para la rentabilidad del proyecto.
141
Tabla N°5.55.- Sensibilidad debido a la variación del impuesto a la renta. INDICADOR (Impuesto a la Renta) VAN TIR
VARIACION DEL IMPUESTO A LA RENTA 25% $ 8.047.658 93,17%
26% $ 7.923.773 92,15%
27% $ 7.799.889 91,12%
28% $ 7.676.004 90,10%
29% $ 7.552.119 89,08%
30% $ 7.428.235 88,05%
Autor: Jorge Medina P.
Tabla N°5.56.- Sensibilidad debido a la variación de reparto a trabajadores. INDICADOR (reparto de utilidades trabajadores) VAN TIR
VARIACION DEL REPARTO DE LOS TRABAJADORES
15% $ 8.047.658 93,17%
16% $ 7.938.348 92,27%
17% $ 7.829.038 91,36%
18% $ 7.719.728 90,46%
Autor: Jorge Medina P.
19% $ 7.610.418 89,56%
20% $ 7.501.108 88,65%
142
5.6.4 SENSIBILIDAD DEBIDO A COSTO DE CHATARRA EN LME (CC). Consideramos en el siguiente análisis en qué porcentaje máximo de valor en dólares se pueden incrementar los precios de la chatarra de aluminio para la planta de fundición; al variar el porcentaje de incremento del precios de la chatarra de aluminio a costo del LME, con valores que van desde 87% hasta el 97%, variando en rangos de 1% para la determinación de VAN y TIR. Figura 5.11.- Sensibilidad debido al costo de chatarra en el LME.
Autor: Jorge Medina P. Fuente: Definido a partir de datos de la tabla N°5 .58. La variación del TIR con respecto a la variación del LME en el mercado es de 1,82% por cada valor porcentual en kilogramo del precio del LME, esto nos ayuda para tomar la decisión en el proyecto para los resultados en base a variaciones del LME. El Van tiene una variación de 192.285 dólares por cada valor porcentual en el precio de kilogramo del LME del aluminio sea en incremento o decremento, este es un parámetro que debe considerarse muy cuidadosamente, sobre todo para las negociaciones de chatarra, con lo cual se pueden compensar eventuales incrementos en el precio del LME o variaciones de impuestos locales.
- 143 -
Tabla N°5.57.- Sensibilidad debido a la variación de coste de chatarra. Indicador
VARIACION DEBIDO AL COSTO DE CHATARRA
Al 92%+Premiu 93%+Premiu 94%+Premiu 99,7% 87%+Premiun 88%+Premiun 89%+Premiun 90%+Premiun 91%+Premiun n n n 95%+Premiun 96%+Premiun 97%+Premiun chatarra 1º 87% 88% 89% 90% 91% 92% 93% 94% 95% 96% 97% chatarra 2º 83% 84% 85% 86% 87% 88% 89% 90% 91% 92% 93% chatarra 3º 77% 78% 79% 80% 81% 82% 83% 84% 85% 86% 87% chatarra nacional 85% 86% 87% 88% 89% 90% 91% 92% 93% 94% 95% VAN
$ 9.501.592
$ 9.309.307
$ 9.117.021
$ 8.924.736
$ 8.732.450
$ 8.540.165
$ 8.347.880
$ 8.155.594
$ 7.963.309
$ 7.771.023
$ 7.578.738
TIR
106,94%
105,12%
103,29%
101,47%
99,64%
97,82%
96,01%
94,19%
92,38%
90,57%
88,76%
Autor: Jorge Medina P.
- 144 -
CAPITULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES El presente proyecto de inversión muestra un panorama excelente, condicionalmente luego de realizar el análisis financiero del mismo se ha mostrado que este es viable y que posee una tasa de retorno considerable (97% en 10años). Se muestra que capital de inversión inicial es recuperable en un periodo menor a dos años, tomando en consideración los factores financieros que intervienen durante el proyecto. El plan de negocios propuesto, muestra la rentabilidad del proyecto en los diez años que se han considerado. La demanda proyectada de venta de perfileria de aluminio en los próximos diez años estará cubierta para la provisión de materia prima. Existen varios tipos de aluminio por reciclar que se comercializa en el mercado de la recuperación sin embargo para la obtención de hace necesario definir su coste, para esto se toma a consideración el London Metal Exchange (LME), que es uno de los puntos de referencia más importantes a la hora de concretar el precio del metal no ferroso. El costo de la materia prima del proyecto representa alrededor del 80% del costo del proceso de recuperación, siendo un punto importantísimo su precio a considerar en la inversión. El costo de la obtención de lingotes a partir de chatarra de aluminio es 24% menor al de materia prima importada obtenida a partir de procesos primarios, esto
� 145 �
inclusive luego de considerar los costes de calidad. Los niveles de reproceso del aluminio son altos, de tal modo que los desperdicios se pueden reprocesar y recuperar, mostrándonos la gran facilidad de reutilización del aluminio. El impacto ambiental del reproceso de chatarra de aluminio es mínimo, aunque requiere de atención e inversión necesaria para mantenerlo dentro de los parámetros de producción y calidad. Los insumos necesarios para el proceso de la chatarra de aluminio representa alrededor del 1%, siendo su costeo mínimo, pero dentro del proceso, su importancia es decisiva, por lo cual su provisión debe ser crítica. El uso de chatarra de menor calidad debe limitarse para no generar mayor cantidad e escoria en el proceso. Este proceso provoca desperdicios muy altos del aluminio 11,85% (aunque se recupera un 95% del desperdicio). Los procesos para la recuperación de chatarra son de gran dificultad y cuidado para el personal que trabaja en la transformación, se requiere de personal con capacitación cuidadosa. Mientras mayor es la calidad del aluminio requerido, mayor es su costo en relación al LME, así varían desde el costo del LME + un premio, hasta 82% del LME. Las variaciones del costo del aluminio en mercados internacionales con respecto a la rentabilidad del proyecto son considerables, a pesar de ello el proyecto continúa siendo rentable. Las condiciones locales de impuestos al subir, tal el caso de impuesto a la renta o
� 146 �
reparto de utilidades son representativas, aún así el proyecto sería rentable de llevar a cabo. Las variaciones del costo de la materia prima son más influyentes a favor o en contra del proyecto, una variación de 1% del costo de la chatarra representa 1,8% en el TIR del proyecto.
RECOMENDACIONES Es importante tener en cuenta que existen variables que están fuera del control del proyecto tal es el caso del costo del LME, una variación de 0,01 dólares en el costo del LME impactaría en 0,83% del TIR del proyecto. La demanda del producto garantiza su permanencia en el tiempo, aunque debe considerarse la sustitución del equipo en un plazo de no más de 10 años para disminuir costos. A pesar de tener la provisión estadística de chatarra de aluminio para los años venideros, el considerar procesos para utilización de chatarra de menor calidad para su recuperación deben ser tomados en consideración para I+D. La obtención de materia prima directamente de proveedores primarios (recolectores de chatarra), aportaría un negocio interesante, no olvidar que 1% en reducción de coste en la compra de la chatarra aporta 1,8% al TIR del proyecto. A pesar de las políticas paternalistas del estado que pudieran incrementar los impuestos, esto no representaría una amenaza para la inversión, pero el impacto en las ventas podría influir en una reducción de las ventas. La diversificación de la cartera de los productos en un mediano plazo con un estudio de mercado podría abrir un abanico de mejores oportunidades a la
� 147 �
empresa. Tomar en consideración que el presente estudio está enfocado para un proceso de fundición horizontal, la tendencia es hacia proceso de batchs que permiten un menor desperdicio del aluminio en el proceso. Este proceso provoca desperdicios muy altos del aluminio 11,85% los procesos verticales representan alrededor del 7% de desperdicio, lo cual mejoraría el retorno del proyecto (1% del costo de la chatarra aporta 1.8% al TIR del proyecto).
� 148 �
FUENTES BIBLIOGRAFICAS. 1. Emery, D. R. & Finery, J. D. (2000). Administración Financiera Corporativa: Fundamentos de Administración Financiera. España: Editorial Prentice Hall. 2. Moyer, C., McGuigan J. & Kretlow, W. (2000). Administración Financiera Contemporánea: 7ma. ed. México D.F.: Editorial Thomson. 3. Van Horne, J. (1997). Administración Financiera. España: Editorial Prentice Hall. 4. Chiavenato, I. (2003). Administración en los nuevos tiempos . Bogotá: McGraw-Hill. 5. Vejarano, G. (2004). Apuntes de Metodología de Investigación de Postgrados. Universidad Tecnológica Equinoccial . Quito, Ecuador. 6. Prentice, J. (1997). Análisis de la Inversión para Ingeniería y Administración, 2da ed. Canadá: hall. 7. Allen, Webster, L. (2000). Estadística aplicada a los negocios 3ra ed. Colombia, Bogotá: McGraw-Hill. 8. Ross, S., Westerfield, R. & Jaffe, J. (2000). Finanzas Corporativas 5ta. ed . España: Editorial McGraw – Hill. 9. Páscale, R. (2001). Administración Financiera: Introducción aI Análisis de Decisiones Financieras . Colombia: Ediciones Contabilidad Moderna 10. Coca, P. (1992). Manual del aluminio tr. 2da ed . Barcelona: Editorial Reverté, SA. 11. García Lezana, E. (1989). Mantenimiento Industrial. México: Editorial Continental. 12. Hill Hernández, R. (2003). Metodología de la Investigación 2da ed. Bogotá: McGraw-Hill. 13. Méndez, A. (2004). Metodología: Diseño y Desarrollo del proceso de Investigación 3ra ed . Bogotá: Mc. Graw-Hill. 14. Universidad Tecnológica Equinoccial. (2006). Manual para el desarrollo de trabajos de grado . Quito. 15. Timoshenko, H. (2004). Resistencia de Materiales: Propiedades generales del Aluminio. Madrid: Prentice Hall.
� 149 �
SITIOS WEB 1. Aluminium Distributing. (2001-2010). Aluminium signs: Aluminium for Marine & Industrial uses. Extraído el 03 de Mayo, 2010 de http://www.worldaluminium.org 2. Reciclon, (2004). Que es reciclar, Por que reciclar, Obstáculos para el reciclaje. Extraído el 03 de Mayo, 2010 de http://www.reciclon.net/reciclar.htm. 3. Fred Church L. (1997-2004). El ciclo del reciclaje del aluminio: Reciclado y medio ambiente, Reciclabilidad. Extraído el 03 de Mayo, 2010 http://www.inti.gov.ar/reciclado. 4.
Asociación para el Reciclado de Productos de Aluminio, (2005). El Reciclado de Productos de Aluminio: Por que reciclar aluminio. Extraído el 07 de Mayo, 2010 de. http://
[email protected].
5.
Bustos, W. C. (2010). Menú Principal: Quienes somos, Nuestros Productos, Política Ambiental, Gestión Ambiental. Extraído el 07 de Mayo, 2010 de http://www.rimesa.com.ec/index.html.
6.
Neuronavirtual, (2002, Buenos Aires, Argentina). Reciclajes Internacionales: Quienes Somos, Nuestros Productos. Extraído el 07 de Mayo, 2010 de http://www.recynter.com.ec
7. Neuronavirtual,
(2002, Buenos Aires, Argentina). Grupo Mario Bravo: Compromiso del Grupo, Nuestras Empresas. Extraído el 07 de Mayo, 2010 de. http://www.recimetal.com/default.htm
8.
Recicladora Internacional de Metales, (2007-2008). Quienes Somos, Comercialización en el Mercado Nacional e Internacional. Extraído el 10 de Mayo, 2010 de. http://www.rexmetal.com
9.
Altsphere Production, (2010, Copyright) Metal Recyclers: Aluminum WholeSale. Extraído el 10 de Mayo, 2010 de. http://www.reciclametal.com
10. Twitter,
(© 2010). COMEC: Nuestra Empresa, Infraestructura; Reciclaje. Extraído el 15 de Mayo, 2010 de. http://www.comec.cl.
� 150 �
11. ALCICLA,
(2000, Venezuela). Quiénes somos & Qué producimos: Estándares mundiales de desempeño, Reciclaje de aluminio . Extraído el 15 de Mayo, 2010 de. http://www.alcicla.com.ve
12. ALUMINIOS
DEL PANAMA, SA. (1990, República de Panamá). Historial de la Empresa, Nuestros Productos. Extraído el 15 de Mayo, 2010 de. http://www.aluminiodepanama.com
13. Exefire,
Renamet. (2008). Acerca de RENAMET: Nuestros Productos, Materiales. Extraído el 15 de Mayo, 2010 de. http://www.renamet.cl
14. ECUAWEB,
O. (2008). Perfil, Que hacemos: materias primas para la industria. Extraído el 02 de Junio, 2010 de. http://www.nutecamerica.com
15. CORPORACIÓN
FURUKAWA, (Lima-Perú). Nuestra Corporación: Quienes Somos, Historia. Extraído el 02 de Junio, 2010 de. http://www.furukawa.com.pe
16. Neoaluminio
©. (2006, Brasil). La Empresa, Estructura, Estándares de Calidad. Extraído el 02 de Junio, 2010 de. http://www.neoaluminio.com.br
17. The
International Aluminiun Institute. (2010). Aluminium for Future Generation: Global Scorecard 2009. Extraído el 02 de Junio, 2010 de. http://www.world-aluminium.org
18. SecoWarwick.
Corporation. (1995-2010). Aluminum Process, homogenizing furnaces. Extraído el 10 de Junio, 2010 de. http://www.secowarwick.com
19. Indian
Webs, (2002, Bogotá DC. Colombia). Nosotros, Producto: Aluminio, Listado de Aluminio. Extraído el 10 de Junio, 2010 de. http://www.ribafarre.com/castellano.
� 151 �
Referencias técnicas cortesía de CEDAL SA. 1. Ing. Navas, H. (2009). Procedimiento de fundición: Referencias, Descripción de las actividades en los procesos de fundición, Flujo de procesos. 2. Ing. Navas, H. (2009). Control de proceso colado: Parámetros a controlar. 3. Tlgo. Basantes, J. (2008). Instructivo para proceso de homogenizado, Instructivo para el manejo del espectrómetro.
� 152 �
0
ANEXO (A) TABLA DE CÓMPUTO PARA PROYECCION DEL PROYECTO. Archivo EXCEL COSTOS DE OPERACIÓN MENSUAL CONSUMO MENSUAL
CONSUMO UNITARIO
COSTO UNITARIO
COSTO POR KG
TOTAL COSTO
COSTOS FIJOS 1 MANO DE OBRA
$
9.270,26
2 DEPRECIACIONES EQUIPO
$
21.150,00
3 MANTENIMIENTO
$
16.612,50
4 SEGUROS
$
441,91
5 ARRIENDO
$
0,00
1.545,04
0,009033
$
9.270,26
$
21.762,08
$
16.612,50
0,000431 $
441,91
10 años 0,016187 0,20%
TOTAL FIJOS
$
COSTOS VARIABLES 1 MATERIA PRIMA CHATARRA NEGRA IMPORTADA
$
227.900,44
0,2221
Kg/Kg
$
0,21
$/kg
0,05
$
47.859,09
ALUMINIO PRIMARIO
$
84.315,91
0,0822
Kg/Kg
$
1,98
$/kg
0,16 $
166.945,50
ALUMINIO DE 2DA FUSION
$
205.550,22
0,2003
Kg/Kg
$
2,17
$/kg
0,43
$
445.156,00
CHATARRA TICK
$
1.890,62
0,0018
Kg/Kg
$
2,39
$/kg
0,00
$
4.515,40
ALAMBRE DE ALUMINIO
$
252.296,86
0,2458
Kg/Kg
$
2,40
$/kg
0,59
$
605.996,88
VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO
$
1.016,08
0,0010
Kg/Kg
$
2,38
$/kg
0,00
$
2.419,58
LINGOTE RECHAZADO
$
339,29
0,0003
Kg/Kg
$
1,80
$/kg
0,00
$
612,07
LINGOTE REPROCESO
$
66,31
0,0001
Kg/Kg
$
3,67
$/kg
0,00
$
243,36
VIRUTA - LIMALLA ALUMINIO
$
31,28
0,000030
Kg/Kg
$
1,80
$/kg
0,00
$
56,44
LINGOTE RECHAZADO
$
20.390,50
0,0199
Kg/Kg
$
1,80
$/kg
0,04
$
36.702,89
LINGOTE REPROCESO
$ 60.395,91 SUBTOTAL PESO POR KILO
0,05885
Kg/Kg
$
1,80
$/kg
0,11
$
108.712,64
0,8323
Kg/Kg
22,405
1,383
$ 1.419.219,83
48.086,76
1
2 OTROS MATERIALES (Kg.) Tibor
$
211,33
0,0002
Kg/Kg
$
4,66
$/kg
0,0010
$
985,59
Silicio-Al 20%
$
767,67
0,0007
Kg/Kg
$
4,36
$/kg
0,0033
$
3.349,20
Silicio metálico bajo calcio
$
316,25
0,0003
Kg/Kg
$
4,36
$/kg
0,0013
$
1.379,74
Magnesio
$
1.669,43
0,0016
Kg/Kg
$
4,19
$/kg
0,0068
$
6.993,75
Argón
$
110,18
0,0001
Kg/Kg
$
13,20
$/kg
0,0014
$
1.454,34
Insumos varios
$
51,31 0,0001 SUBTOTAL COSTO COMPONENTES
Kg/Kg
$
45,54
$/kg
0,0023
$
45,54
$
14.208,16
3 MANO DE OBRA VARIABLE
$
1.785,28
0,0017
$/Kg.
$
357,057
0,0017
$
1.785,28
4 COMBUSTIBLES
$
35.134,39
0,0399
Kg/Kg
$
0,84
0,0336
$
34.440,00
$
5.442,64
ENERGIA ELECTRICA
$
73.212,63
0,0699
kw-h/Kg $
0,070
$/kw-h
0,0049
$
5.023,60
AGUA
$
1.469,03
0,00140
0,291
$/m3
0,0004
5 SERVICIOS m3/Kg
$
6 COSTO MEDIO AMBIENTAL
$
419,04
$
3.216,12
PROTECCION PERSONAL+ ROPA DE TRABAJO
$
1.118,67
223,73
$
0,0011
$
1.118,67
PROCESAMIENTO DE EFLUENTES
$
2.097,45
1,46
$/m3
0,0020
$
2.097,45
$
79.820,82
CALIDAD (FUNDICION)
$
52.555,68
0,0512
$
52.555,68
CALIDAD (EXTRUSION)
$
27.265,14
0,0266
$
27.265,14
$
0,00
7 COSTO DE CALIDAD
TOTAL VARIABLES
1,52
$ 1.558.132,86
2
GASTOS ADMINISTRATIVOS 1 ADMINISTRATIVOS
$
5.770,41
12,0%
$
5.770,41
2 FINANCIEROS
$
51.399,08
1,6%
$
51.399,08
3 GASTOS DE VENTAS
$
8.031,10
4 DEPRECIACIONES INFRAESTRUCTURA
$
333,33
5 OTROS COSTOS
$
4.808,68
6 I +D
$
26.939,94
10 años
10 años
0,5%
$
8.031,10
0,83%
$
333,33
10,0%
$
4.808,68
$
26.939,94
TOTAL ADMINISTRATIVOS
$
97.282,53
TOTAL COSTOS OPERATIVOS
$
1.703.502, 14
TOTAL COSTO OPERATIVO INCREMENTAL UNITARIO POR KILO TOTAL
$ 1,66
3
ANEXO (B) FOGRAFIAS DE LA EMPRESA CEDAL SA.
| CLASIFICACION DE CHATARRA.
CHATARRA DE MESA LIMPIA
4
CARGADOR TIPO BANDEJA
HORNO DE FUNDICION
5
CAMARA DESGASIFICADORA
MELTING
6
SIERRA EN CALIENTE
MELTING
