Desenvolvimento de produtos para lavagem ecológica de veículos
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.22/22525 |
Resumo: | A indústria automóvel e atividades associadas à mesma têm vindo a ganhar consciencialização sobre a sustentabilidade das suas operações. Dentro das áreas de negócio deste ramo, a lavagem automóvel tem-se mantido relativamente inalterada, sendo que as tradicionais lavagens incorrem em consumos de água entre 150 a 200 L de água por veículo. Num século já marcado por ondas de calor e vagas de seca frequentes, verifica-se a necessidade urgente de poupar um recurso já escasso - água potável. A EcoCarWash procura suprir esta necessidade através do desenvolvimento de um produto que permita substituir os atualmente utilizados no âmbito da sua atividade de lavagem automóvel. Desta forma, o produto a desenvolver deve ser sustentável (baixo impacto nos ecossistemas, biodegradabilidade) e simultaneamente possuir eficácia na remoção da sujidade presente nas carroçarias automóveis, consumindo volumes reduzidos de água. Os requisitos estabelecidos pela EcoCarWash apontam para a escolha de um detergente adequado para lavagem a seco. Atualmente, a empresa utiliza vários produtos diluídos a 10x; o produto mais utilizado na sua atividade adequa-se a lavagem de todo o tipo de superfícies e tem maioritariamente na sua constituição D-Limoneno e álcool isopropílico. Estes compostos atuam como fragrância com ação desengordurante e solvente de gorduras e impurezas respetivamente. Foi realizado um estudo anterior no CIETI que permitiu definir a base dos detergentes a preparar com base nas principais formulações atualmente utilizadas pela EcoCarWash. Foi revisto o estado da arte no desenvolvimento de soluções de lavagem a seco no ramo automóvel. Tendo em conta os detergentes atualmente utilizados, as formulações estudadas nas patentes recolhidas e a melhor formulação do estudo anterior, foram desenvolvidas cinco composições principais, tendo-se variado o teor de tensioativo e a presença de cera de abelha. A formulação com melhor desempenho nos testes tem como composição mássica 25% de 1-propanol, 25% de álcool isopropílico, 10% de D-limoneno, 0,5% de sal tetrassódico de EDTA, 4% de laurilsulfato de sódio, 10% de trietanolamina e 25,5% de água desionizada. Colocou-se seguidamente a hipótese de substituir os compostos presentes nas formulações por alternativas ainda mais amigas do ambiente. Tendo em conta a natureza intrínseca ao produto, torna-se mais difícil a substituição por compostos mais sustentáveis ou com menor impacto na utilização. Como tal, o único composto substituído foi a trietanolamina, tendo sido escolhida uma solução aquosa de hidróxido de sódio para o efeito. Além do desenvolvimento deste novo conjunto de formulações, a EcoCarWash pretende estudar a viabilidade da produção das mesmas nos seus pontos de venda, reduzindo assim custos de armazenamento, transporte e gestão de stocks. Foram estudadas duas alternativas à compra dos produtos no seu estado concentrado e subsequente diluição: proceder ao fabrico dos produtos através das matérias-primas (compostos), adquirindo equipamentos e materiais para o efeito, ou entregar a responsabilidade de produção a empresa subcontratada (outsourcing), custeando a mesma e entregando na mesma os reagentes. Após análise anual e no decorrer de 5 anos de atividade, verificou-se que o modelo de negócio atual fixa o valor unitário dos produtos diluídos nos 1,97 €/L, enquanto que a produção independente teria o custo de 2,06 €/L e a subcontratação 2,11€/L Verifica-se assim que o modelo atualmente empregue é o mais vantajoso |
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Desta forma, o produto a desenvolver deve ser sustentável (baixo impacto nos ecossistemas, biodegradabilidade) e simultaneamente possuir eficácia na remoção da sujidade presente nas carroçarias automóveis, consumindo volumes reduzidos de água. Os requisitos estabelecidos pela EcoCarWash apontam para a escolha de um detergente adequado para lavagem a seco. Atualmente, a empresa utiliza vários produtos diluídos a 10x; o produto mais utilizado na sua atividade adequa-se a lavagem de todo o tipo de superfícies e tem maioritariamente na sua constituição D-Limoneno e álcool isopropílico. Estes compostos atuam como fragrância com ação desengordurante e solvente de gorduras e impurezas respetivamente. Foi realizado um estudo anterior no CIETI que permitiu definir a base dos detergentes a preparar com base nas principais formulações atualmente utilizadas pela EcoCarWash. Foi revisto o estado da arte no desenvolvimento de soluções de lavagem a seco no ramo automóvel. Tendo em conta os detergentes atualmente utilizados, as formulações estudadas nas patentes recolhidas e a melhor formulação do estudo anterior, foram desenvolvidas cinco composições principais, tendo-se variado o teor de tensioativo e a presença de cera de abelha. A formulação com melhor desempenho nos testes tem como composição mássica 25% de 1-propanol, 25% de álcool isopropílico, 10% de D-limoneno, 0,5% de sal tetrassódico de EDTA, 4% de laurilsulfato de sódio, 10% de trietanolamina e 25,5% de água desionizada. Colocou-se seguidamente a hipótese de substituir os compostos presentes nas formulações por alternativas ainda mais amigas do ambiente. Tendo em conta a natureza intrínseca ao produto, torna-se mais difícil a substituição por compostos mais sustentáveis ou com menor impacto na utilização. Como tal, o único composto substituído foi a trietanolamina, tendo sido escolhida uma solução aquosa de hidróxido de sódio para o efeito. Além do desenvolvimento deste novo conjunto de formulações, a EcoCarWash pretende estudar a viabilidade da produção das mesmas nos seus pontos de venda, reduzindo assim custos de armazenamento, transporte e gestão de stocks. Foram estudadas duas alternativas à compra dos produtos no seu estado concentrado e subsequente diluição: proceder ao fabrico dos produtos através das matérias-primas (compostos), adquirindo equipamentos e materiais para o efeito, ou entregar a responsabilidade de produção a empresa subcontratada (outsourcing), custeando a mesma e entregando na mesma os reagentes. Após análise anual e no decorrer de 5 anos de atividade, verificou-se que o modelo de negócio atual fixa o valor unitário dos produtos diluídos nos 1,97 €/L, enquanto que a produção independente teria o custo de 2,06 €/L e a subcontratação 2,11€/L Verifica-se assim que o modelo atualmente empregue é o mais vantajosoThe automotive industry and all its branches have been gaining conscience about the sustainability of its business. Within these array of activities, the auto car wash industry has remained almost unaltered during the latter XX century and beginning of the XXI - traditional car washes waste about 150 to 200 liters per vehicle. Having already witnessed several heatwave and droughts in the beginning of the current century, it is urgent to preserve an already scarce resource: potable water. The EcoCarWash company pretends to surpass this need with the development of a product with performance on par with the currently used formulas (in order to replace them) and in line with the ideals that the firm stands for. Consequently, the product to develop has to obey certain requirements, as being sustainable and simultaneously be effective in the removal of dirt particles present on vehicle surfaces, all while using as little water as possible. Having such directives leads to one conclusion: the formulation is to be used for dry-cleaning. Nowadays, EcoCarWash uses several products diluted to a factor of 10; the main product for its activity has 2 major compounds in its composition: D-Limonene and isopropyl alcohol. These substances serve majorly as fragrance with degreasing action and grease solvent, respectively. A study was previously made in CIETI that made possible the assessment of the best sample composition basis considering the currently available products for dry-cleaning used by EcoCarWash. The most recent developments on this particular area and the best performing formulation produced in the previous study were fundamental to synthetize several other samples with varied surfactant concentration and bee wax. The best performing sample during trial tests had the following composition by weight 25 % propyl alcohol, 25% isopropyl alcohol, 10% D-Limonene, 0,5 % sodium EDTA salt, 4% sodium lauryl sulfate, 10% triethanolamine and 25,5% deionized water. In order to further improve the results of the previous study, the possibility to substitute compounds present in the formulas with more sustainable ones arose. As the products are sustainable per se, it proved difficult to find better alternatives to the currently used substances. Hence, triethanolamine has been substituted by an aqueous solution of sodium hydroxide. Besides the need for the development of said products, EcoCarWash also has asked to study the economic feasibility of producing their own products, minimizing the costs associated with stock management, storage and transportation. Two alternatives to the current business model were studied: the purchase of the raw compounds needed for the synthesis of concentrated formula, along with the acquisition of labware and equipment needed for the operation, or the outsourcing of the production to an external entity. After economic analysis, the study shows that the current business model has 1,97 €/L as unitary cost for the diluted products, while the production scenario would have a comparable budget of 2,06 €/L and the outsourcing costs would amount to 2,11 € per liter. Consequently, the study shows that the current modus operandi is still the most profitableRepositório Científico do Instituto Politécnico do PortoBarros, Pedro Miguel Morais Sarmento20222025-11-02T00:00:00Z2022-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.22/22525TID:203113780porinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-03-22T01:47:08Zoai:recipp.ipp.pt:10400.22/22525Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T17:45:01.369258Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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A indústria automóvel e atividades associadas à mesma têm vindo a ganhar consciencialização sobre a sustentabilidade das suas operações. Dentro das áreas de negócio deste ramo, a lavagem automóvel tem-se mantido relativamente inalterada, sendo que as tradicionais lavagens incorrem em consumos de água entre 150 a 200 L de água por veículo. Num século já marcado por ondas de calor e vagas de seca frequentes, verifica-se a necessidade urgente de poupar um recurso já escasso - água potável. A EcoCarWash procura suprir esta necessidade através do desenvolvimento de um produto que permita substituir os atualmente utilizados no âmbito da sua atividade de lavagem automóvel. Desta forma, o produto a desenvolver deve ser sustentável (baixo impacto nos ecossistemas, biodegradabilidade) e simultaneamente possuir eficácia na remoção da sujidade presente nas carroçarias automóveis, consumindo volumes reduzidos de água. Os requisitos estabelecidos pela EcoCarWash apontam para a escolha de um detergente adequado para lavagem a seco. Atualmente, a empresa utiliza vários produtos diluídos a 10x; o produto mais utilizado na sua atividade adequa-se a lavagem de todo o tipo de superfícies e tem maioritariamente na sua constituição D-Limoneno e álcool isopropílico. Estes compostos atuam como fragrância com ação desengordurante e solvente de gorduras e impurezas respetivamente. Foi realizado um estudo anterior no CIETI que permitiu definir a base dos detergentes a preparar com base nas principais formulações atualmente utilizadas pela EcoCarWash. Foi revisto o estado da arte no desenvolvimento de soluções de lavagem a seco no ramo automóvel. Tendo em conta os detergentes atualmente utilizados, as formulações estudadas nas patentes recolhidas e a melhor formulação do estudo anterior, foram desenvolvidas cinco composições principais, tendo-se variado o teor de tensioativo e a presença de cera de abelha. A formulação com melhor desempenho nos testes tem como composição mássica 25% de 1-propanol, 25% de álcool isopropílico, 10% de D-limoneno, 0,5% de sal tetrassódico de EDTA, 4% de laurilsulfato de sódio, 10% de trietanolamina e 25,5% de água desionizada. Colocou-se seguidamente a hipótese de substituir os compostos presentes nas formulações por alternativas ainda mais amigas do ambiente. Tendo em conta a natureza intrínseca ao produto, torna-se mais difícil a substituição por compostos mais sustentáveis ou com menor impacto na utilização. Como tal, o único composto substituído foi a trietanolamina, tendo sido escolhida uma solução aquosa de hidróxido de sódio para o efeito. Além do desenvolvimento deste novo conjunto de formulações, a EcoCarWash pretende estudar a viabilidade da produção das mesmas nos seus pontos de venda, reduzindo assim custos de armazenamento, transporte e gestão de stocks. Foram estudadas duas alternativas à compra dos produtos no seu estado concentrado e subsequente diluição: proceder ao fabrico dos produtos através das matérias-primas (compostos), adquirindo equipamentos e materiais para o efeito, ou entregar a responsabilidade de produção a empresa subcontratada (outsourcing), custeando a mesma e entregando na mesma os reagentes. Após análise anual e no decorrer de 5 anos de atividade, verificou-se que o modelo de negócio atual fixa o valor unitário dos produtos diluídos nos 1,97 €/L, enquanto que a produção independente teria o custo de 2,06 €/L e a subcontratação 2,11€/L Verifica-se assim que o modelo atualmente empregue é o mais vantajoso |
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