Neste estudo, foram demonstradas as causas das falhas que ocorrem durante o processo de tratamento térmico de ferramentas industriais.
A avaliação da gestão da qualidade foi baseada nos 6M’s de Ishikawa,uma ferramenta típica de avaliação de causa das falhas e efeito para desvios de qualidade.
Ademais, foi realizado um resumo de todas as informações levantadas, com o intuito de obter uma visão geral da gestão da qualidade a partir das questões dissertativas, dando ênfase às causas das falhas ocorridas durante o processo de tratamento térmico, demonstradas por meio de um diagrama.
Na Tabela 2, apresentada a seguir, mostram-se os resultados obtidos, compilados em dez requisitos. Após o levantamento dos dados, extraídos nos questionários , os resultados foram tabulados na forma apresentada na escala Likertde1-5 pontos, conforme citado na metodologia.
Em relação ao primeiro requisito da Tabela 2, a média das respostas das empresas foi de 3,82, ou seja, a maioria das empresas pesquisadas não tem um sistema operacional interligado com o forno. Esta constatação é crítica, pois durante o processo de tratamento térmico ocorrem muitas variáveis que podem alterar a temperatura da peça, tais como: posição das peças, modo de colocação e quantidade de peça. Se a temperatura fosse controlada via sistema direto no computador do funcionário ele teria total controle da temperatura em tempo real. Para que ocorra um tratamento térmico de qualidade, o forno e as condições de tempo e temperatura são de suma importância.
Para uma melhor compreensão, desta análise, as perguntas foram agrupadas de acordo com a sequência de assuntos a serem analisados, não obedecendo à ordem do questionário. Quanto ao número de funcionários das empresas participantes, deste estudo, a média é de 06 a 100 funcionários.
Tabela 2 -Análise média das respostas em relação aos requisitos abordados na pesquisa Empresa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 3 1 5 1 1 3 3 3 3 3 2 3 1 5 1 1 3 5 3 1 3 3 3 3 5 3 3 3 5 3 5 5 4 3 1 5 3 1 1 3 1 3 3 5 3 3 5 3 3 1 3 3 5 3 6 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 7 5 3 3 3 3 3 1 5 3 3 8 1 3 5 5 5 3 3 1 3 3 9 1 3 3 3 5 3 3 5 3 3 10 5 3 3 1 3 3 5 5 3 3 11 5 3 1 1 1 3 5 5 3 3 12 5 3 3 1 3 3 5 5 3 3 13 5 3 5 1 3 3 5 5 3 3 14 5 3 3 1 3 3 5 5 3 3 15 5 3 1 3 3 3 5 5 3 3 16 5 1 5 3 3 3 5 5 3 3 17 5 3 3 3 1 3 1 1 3 3 18 1 1 1 1 1 3 1 1 3 3 19 5 3 3 1 3 3 1 1 3 3 20 5 3 1 1 1 1 1 1 3 3 21 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 22 5 3 1 1 1 3 1 1 3 3 MEDIA 3,82 2,55 3,27 2,09 2,45 2,73 3,27 3,18 3,18 3,18 Sis tema de co ntr o le de fo rno s T re ina me nto Sis tG esta o da Q ua li Co m t ro les M ediçã o Nã o Co nfo rmida des M a nu tençã o P ro cTec E x periência da equip e Co ntr ec eb
Conforme se pode observar, foi feito o agrupamento dos 10 requisitos da tabela em cinco classes de estudo, segundo os 6M’s de Ishikawa. Segue abaixo a descrição de como isso foi realizado.
A classe Método inclui 4 temas: Controle de processo, Não conformidade, Tecnologia/processo e Sistema de Gestão da Qualidade.A classe Máquina inclui 02 requisitos: Sistema de controle de fornos e Manutenção.A classe Mão de obra inclui 02 requisitos: Experiência da equipe e treinamento.Já a classe Matéria-prima inclui 01 requisito: Controle de
recebimento e a classe Medição inclui o requisito: Medição.Na Figura 2, a seguir, apresentam- se estas classes, bem como seus respectivos temas, de modo a facilitar a compreensão.
Figura 2 -Diagrama com cinco classes criadas a partir dos 10 requisitos estudados e agrupados
conforme os 6ms de Ishikawa
De acordo com a Figura 2, acima, pode-se visualizar que as classes Método e Mão de obra apresentam grande variação entre as respostas dadas pelas empresas e são justamente estas duas classes que incluem os temas mais importantes para a qualidade do tratamento térmico, o que é algo crítico, pois conforme referenciado por Moraes e Mesquita (2012), estes são os pontos que estão mais relacionados às falhas.
A segunda etapa da pesquisa envolveu a condução de análise de benchmarking, ou seja,foi realizado um estudo da Gestão da Qualidade nas empresas pesquisadas. A análise de cada empresa foi realizada por meio de questionários e visitas. Na tabela 3, demonstra-se o benchmarking das empresas envolvidas neste estudo.
Tabela 3-Benchmarking das empresas de tratamento térmico de moldes e matrizes (2013)
Empresas Posição Nota
A Benchmark 50 B 1 38 C, D 2 36 E, F, G, H 3 34 I, J, L 4 32 M, N, O, P 5 26 Q 6 24 R, S 7 22 T 8 20 U, V 9 16 X 10 14
A empresa brasileira eleita como Benchmark do setor de tratamento térmico de ferramentas indústrias, que serviu como objeto de estudo para esta pesquisa, está localizada na cidade de Sumaré, no estado de São Paulo.
Esta análise foi realizada com o intuito de identificar quais são as práticas de gestão da qualidade que a empresa benchmark do setor se utiliza e que a diferencia das demais no mercado.
No Quadro 3,apresentam -se os requisitos de gestão, técnicos e operacionais e os indicadores de qualidade que a empresa benchmark do setor desenvolve em relação a eles.
Quadro 3-Indicadores de qualidade da empresa Benchmark do setor em relação aos requisitos de
gestão da qualidade
Requisitos abordados
Indicadores de qualidade do benchmark
Gestão
Programas elaborados pelo setor de recursos humanos de aprimoramento profissional para cada função específica;
Empresa possui certificação ISO 9001;
Equipe é formada por engenheiros e técnicos com experiência em metalurgia e materiais, além de operadores com experiência em tratamento térmico de moldes e matrizes. Técnico
Faz discussões técnicas com clientes, identificando o problema da raiz e fazendo retrativa de não conformidade do aço e informando ao cliente;
Os processos de tratamento térmico são pré-estabelecidos;
Plano de manutenção preventiva; Empresa tem uma equipe especializada para verificar o projeto da peça, análise do aço e tratamento térmico específico para este material.
Operacional
A empresa possui folha de processo e ordem de fabricação da peça; O software do forno é integrado com o software utilizado pela empresa; Os equipamentos e instrumentos são calibrados segundo o Inmetro.
Na Figura 3, a seguir, constata-se que das 22 empresas pesquisadas, somente 9% não possuem a certificação ISO 9001, ao passo que 20 empresas a possuem.
Figura 3-Resposta da questão referente à certificação ISO 9001
Na Figura 4, revelam-se quais são os modelos de ferramentas industriais que as empresas participantes do estudo fazem tratamento térmico.
Figura 4-Respostas referentes aos modelos de ferramentas industriais tratadas pelas empresas
A maioria das empresas trabalha com pequenas ferramentas (buchas, parafusos, porcas, arruelas, molas, estampados, franges, buchas para indústria ferroviária etc), enquanto que duas fazem tratamento térmico de molde e matrizes, que se enquadram em ferramentas de médio e grande porte (bloco para produzir molde, roda de trem, superfície de impacto do vagão do trem, molde, matrizes, engrenagem, eixo, semi eixo, comando de válvula, hastes de embreagem, haste de máquina, coluna, material para usina, ferramentas de dobra, ferramentas de corte, tubos, tampos, ferramentas em geral para indústria petrolífera, roda de rolamentos, caldeiras,
91%
9%
Empresas que possuem ISO 9001
Empresas que não possuem ISO 9001 86% 9… 5% Pequenas peças Moldes e matrizes
tubulações, fornos, estruturas metálicas, bloco para fazer molde, placa nível de segurança para embreagem, peças para linha branca,peças em geral para construção civil, maçaneta, calota e ponteira do para-choque) e somente uma faz tratamento térmico em bloco para fazer o molde.
As empresas participantes deste estudo tratam, termicamente, em média de 40 a 200 toneladas de ferramentas mensalmente.
No que se refere ao controle de falhas dos modelos de moldes e matrizes após o tratamento térmico, constatou-se que nenhuma das empresas pesquisadas mensura quais modelos de moldes e matrizes apresentam maior incidência de falhas no final do tratamento.
A respeito do controle de falhas nas pequenas peças após o tratamento térmico, a mesma constatação foi feita, ou seja, nenhuma empresa mensura quais apresentam maior número de falhas após o tratamento.
Quanto à demanda das peças para tratamento térmico, as empresas pesquisadas também não a mensuram.
Ao serem questionadas sobre as peças segregadas pelas empresas, todas afirmaram que as ferramentas não são segregadas e que elas fazem retrabalho quando acontecem falhas ao final do tratamento térmico.
Já em relação ao controle do retrabalho, após o tratamento térmico, as empresas pesquisadas não mensuram a quantidade de retrabalho em cada lote de ferramentas.
No que se refere ao treinamento, a nota média das respostas das empresas foi de 2,5, ou seja, a maioria não tem programas elaborados, pelos recursos humanos, de aprimoramento profissional para cada função específica, e,na maioria das vezes, não disponibilizam treinamentos para seus funcionários, o que acarreta em danos para a empresa, pois grande parte dos tratadores térmicos não possui qualificação específica para exercerem esta função, de modo que fazem o tratamento das peças intuitivamente, utilizando apenas os controles de dureza e temperatura do forno,não controlando assim a temperatura da peça. Isto é,não seguem nenhum requisito de controle de processo, o que gera retrabalho para a empresa.
Observa-se, na Figura 5, que 91% das empresas pesquisadas possuem a certificação ISO 9001e somente 9% responderam não ter interesse em adquiri-la.
Figura 5-Questão referente à Certificação ISO 9001
Com base na análise dos processos, na Figura 6 demonstram-se quais são utilizados pelas empresas. Conforme, pode-se observar, das empresas pesquisadas 41% possuem controle do processo de tratamento térmico e seguem os requisitos do fabricante da peça, enquanto que em 32%, os tratadores térmicos fazem o processo intuitivamente e não seguem nenhum requisito. Ademais, o que é uma situação ainda mais preocupante, 27% empresas além de fazerem o controle intuitivamente, ao final do processo do tratamento térmico controlam o resultado final, forçando a medida de dureza, que não pode ser considerada como resultado de um tratamento térmico correto. O controle deste tratamento está embasado em outras variáveis que são definidas e homologadas no processo pelas empresas.
Figura 6-Controle de tratamento térmico feito pelas empresas
A medição do processo ,demonstrada na Figura 7, investiga como as empresas medem o tratamento térmico. Conforme pode - se observar,a maioria das empresas pesquisadas faz
91%
9%
Empresas que possuem ISO 9001 Empresas que não possuem ISO 9001
41%
32%
27% Empresas que têm folha deprocesso e ordem de
fabricação
Empresas que não têm folha de processo e ordem de fabricação
Empresas que controlam o resultado final da peça
calibração segundo o Inmetro, 27% das empresas além de calibração esporádica fazem também a medida de dureza e as demais fazem a medida de dureza segundo outra norma, que pode ser de uma consultoria.
Figura 7 -Resposta em relação à medição do tratamento térmico
A pesquisa confirmou que apesar das medições e calibrações realizadas em equipamentos e instrumentos, desenvolvidas pelas empresas, ainda não há a possibilidade deque ao final do processo o tratamento térmico alcance a qualidade necessária, pois existem outras variáveis metalúrgicas, neste caso em especial, o tempo e a temperatura.
Na Figura 8, a seguir, verificam-se as ações que as empresas realizam para os clientes quando acontecem não conformidades com a peça. Constata-seque dentre as empresas que tratam de ferramentas industriais, duas se destacam, pois fazem discussões técnicas e procuram identificar a raiz dos problemas ocorridos na peça, ao final do tratamento térmico, junto a seus clientes. Esta discussão acontece porque a empresa buscou conhecimento e fundamentação técnica para lidar com este tipo de problema.
41%
32%
27% Empresas que fazemcalibração segundo Inmetro
Empresas que fazem medida de dureza segundo outra norma
Empresas que fazem medida de dureza e calibração esporádica
Figura 8-Ações das empresas para os clientes em relação ao produto não conforme
Em contra partida, a maioria das empresas participantes deste estudo somente restitui o valor da peça ao cliente, ao passo que 42%, além de restituir seus clientes fazem um acompanhamento até o final do processo. É de suma importância, para a prevenção de problemas que ocorrem ao final do processo, uma avaliação da peça antes do tratamento térmico, para identificar qual o tipo de aço com o qual a peça é produzida, de modo a definir que processo de tratamento térmico específico é usado para aquele tipo de aço. Por isso, é tão importante que o tratador térmico seja um profissional qualificado.
No que se refere à manutenção utilizada nas empresas, as seguintes respostas foram obtidas (Figura9). Dos planos de manutenção citados pelas empresas pesquisadas, somente a benchmark do setor possui um plano de manutenção preventiva. Outras 55% das empresas escolheram a manutenção esporádica como melhor opção para cuidar dos seus equipamentos e 41% realizam a manutenção corretiva. Estes dados indicam que as empresas pesquisadas ainda estão muito longe de anteciparem problemas relacionados aos equipamentos e instrumentos, se comparadas com o benchmarking do setor.
50%
8% 42%
Empresas que restituem o valor da peça para o cliente
Empresas que fazem discusões técnicas, identificam o problema da raiz
Empresas que restituem o valor da peça ao cliente e acompanham o processo
Figura 9-Tipos de manutenção utilizados pelas empresas
Na Figura 10, demonstram-se as empresas que possuem um processo de tratamento térmico estabelecido e profissionais qualificados.
Figura 10-Processo/tecnologia
Observa-se que é relativamente pequeno o número de empresas que possuem processos de tratamento térmico estabelecidos nas empresas pesquisadas. Já o número de empresas que fazem o tratamento por meio de tentativa e erro chega a quase 50%. Ademais, identificou-se que mesmo as empresas que possuem profissionais qualificados, em geral não possuem processos de tratamento térmico estabelecidos. Como processos estabelecidos considera-se :avaliar o aço em que a peça foi produzida e direcioná-la para um tratamento térmico adequado
4%
55% 41%
Empresas que possuem um plano de manutenção preventiva
Empresas que fazem manutenção
esporádicamente Empresas que realizam manutenção corretiva
18%
… 36%
Empresas que possuem processos de tratamento térmico estabelecidos Empresas que possuem pessoal qualificado mais não estabeleceram processos Empresas que realizam tratamento térmico por tentativa e erro
e que já foi testado e aprovado pela empresa.
Quanto à Figura 11, apresenta-se a experiência de equipe. Segundo os dados apontados, 4 empresas possuem, em sua equipe de profissionais, engenheiros de materiais e técnicos em metalurgia e materiais. Percebe-se que a presença de profissionais qualificados contribui para o aprimoramento da empresa em relação à qualidade de seu tratamento térmico, pois eles possuem capacidades técnicas. Das 22 empresas, 46% revelam um perfil tradicional, presente na região do ABC Paulista, pois possuem uma equipe com experiência prática do cotidiano em tratamento térmico de vários moldes e matrizes.
Figura 11-Experiência da equipe
No que se refere ao tipo de avaliação de recebimento da peça adotado pelas empresas, conforme apresentado na Figura 12, constata-se que dentre as empresas participantes do estudo, a única que possui uma equipe especializada em avaliar o projeto e analisar o visual da peça é a benchmark do setor, enquanto que 95% das empresas só fazem uma análise visual da peça. É importante notar que a análise do projeto da peça deve estar diretamente atrelada ao processo de tratamento térmico que será realizado, pois cada tipo de aço tem um tratamento térmico específico, o que é ocaso dos aços ferramentas, que por se tratarem de materiais de alta temperabilidade, podem gerar trincas se não passarem por este tipo de tratamento.
18%
… 36%
Empresas que possuem na equipe engenheiros, técnicos em metalurgia e materiais
Empresas que possuem uma equipe com experiência prática em moldes e matrizes
Empresas que possuem uma equipe com experiência prática, mas não específica em moldes e matrizes
Figura 12-Avaliação de recebimento da peça
5%
…
Empresas que possuem uma equipe especializada em avaliar o projeto e analisar o visual da peça
Empresas que fazem análise visual da peça