Uma Introdução sobre Tecnologia de Reciclagem de Cartuchos de Jato

1 -Impressoras de jato de tinta

As impressoras domésticas ou de escritório utilizam sistemas dotados de uma cabeça de impressão ou cabeçote com centenas de orifícios que despejam milhares de gotículas de tinta por segundo, comandados por um programa que determina quantas gotas, onde deverão ser lançadas as gotículas e a mistura de tintas.

A mistura é importante na formação das cores pois os cartuchos coloridos que tem usualmente 3 cores (ciano, amarelo e magenta) enquanto o preto apenas uma sendo todas as outras cores formadas por misturas destas. Usualmente os textos escritos em processadores de texto ( como Word) são impressos em preto e as figuras, mesmo as pretas, usam misturas de cores.

Há dois sistemas básicos de impressão o térmico e o piezo-eleétrico.

O sistema mais utilizado é o de jato de bolhas térmico, em que a impressora aquece pequenas quantidades de tintas a até 500ºC. Com o aquecimento uma bolha é formada e força as pequenas gotículas de tinta saírem pelo bocal. O processo leva cerca de 20 milionésimos de segundo por gota. Esse é o sistema utilizado por fabricantes como Hewlett-Packard, Lexmark, Xerox e Canon.

O sistema utilizado pela Epson emprega um cristal piezo-elétirco que muda de forma com a eletricidade. Assim, o cristal é entortado, gerando pressão suficiente para expelir uma gotícula de tinta.

(As marcas são propriedade de seus detentores e são usadas aqui apenas como referência)


2- Cartuchos

Os cartuchos são, juntamente com a tinta, a matéria-prima básica da remanufatura. Uma das classificações dos modelos de cartuchos esta em separar aqueles que são apenas um reservatório de tinta e aqueles que são uma peça de reposição da impressora. Assim há cartuchos de cabeçote integrado onde além de conter a tinta o cartucho contém uma parte eletrônica e um cabeçote enquanto outros cartuchos são apenas tanques que carregam tinta, deixando o cabeçote dentro da impressora.

Os cartuchos sem cabeçote integrado apresentam apenas duas partes básicas, o tanque que retém a tinta e o duto ou orifício de saída de tinta.

Os cartuchos de cabeçote integrado são mais complexos, possuem um tanque de retenção de tinta, um pré bocal com canais de passagem de tinta, um circuito eletrônico que inclui contatos, filamentos de conexão e microrresistências, chicanas e internos de cabeçotes e uma chapa de bocais. Os cartuchos mais importantes na remanufatura são os de cabeçote integrado. Eles representam de 80 a 100% do total remanufaturado por uma empresa média. A tabela abaixo mostra a distribuição típica em porcentagem de cartuchos por modelo e fabricante:

Tabela 1. Distribuição Típica do Mercado

(As marcas são propriedade de seus detentores e são usadas aqui apenas como referência)


3 -Remanufatura, Recarga, Reciclagem

A remanufatura consiste em uma seqüência de procedimentos para tornar utilizável um cartucho de impressão cuja carga esgotou-se. Na linguagem comum é sinônimo de recarga ou reciclagem de cartuchos, entretanto os termos apresentam um significado um pouco diferente para os profissionais da área.

A remanufatura é entendida como o processo feito adequadamente de maneira a permitir a obtenção de um cartucho em estado equivalente ao original. No caso de cartuchos de toner inclui a substituição de peças.

A recarga é o ato ou operação de colocar tinta ( ou toner) no cartucho, entende-se como o procedimento de um usuário, sendo inadequado para um profissional.

A palavra mais genérica, reciclagem, é usada basicamente para ressaltar o aspecto social e ecológico importante sem ater-se a pormenores do processo.


4- Qualidade ( Característica) do Cartucho Remanufaturado

O cartucho remanufaturado apresenta característica equivalentes ao original. Isto ocorre porque uma de suas matérias primas básicas é o cartucho vazio. As características desse cartucho determinam as faixas adequadas de propriedades da outra matéria prima básica, a tinta. Assim com uma reciclagem correta do cartucho obtém-se um produto similar ao original

Deve ficar claro que a característica de impressão do cartucho independe completamente de que forma ele é carregado conquanto isto seja feito de maneira correta.


5- Forma de Recarga

A recarga é uma parte do processo de remanufatura que consiste em colocar a tinta no cartucho. Pode ser efetuada de três formas:

Manual – consiste no uso de seringas para a medição e pressurização do volume de tinta. É a forma mais barata de recarga

Assistida – consiste no uso de dispositivos que permitem aproveitar de forma mais adequada e eficiente os esforços levando a um aumento de produtividade (velocidade) de recarga, a um custo acessível. Os dispositivos chamam-se estações de recarga e usualmente dobram a produtividade em relação à recarga manual.

Automatizada – implica no uso de máquinas motorizadas. Quando a produção atinge um nível elevado torna-se necessário o uso de máquinas que, com um simples apertar de botões recarregam o cartucho. O aumento de produtividade esta entre uma e meia a duas vezes a produtividade de uma estação, ou seja até quatro vezes em relação à manual. O seu custo pode ser de dez a cinqüenta vezes maior que uma estação.

6 - Equipamento e Etapas para Remanufatura

Uma vez decidida qual a forma de recarga e portanto seringas, estações e máquinas correspondentes, devemos nos preocupar com o equipamento de teste e auxiliar.

Assim para remanufaturar devemos testar o cartucho antes de comprá-lo vazio. Para isto além de testes visuais procedemos a testes eletrônicos (especificamente para os cartuchos que representam cerca de 70% do volume total de reciclagem). Estes são realizados por multímetro, recomenda apenas para até cerca de 100 cartuchos por mês, ou por meio de aparelhos específicos de elevada precisão e alta produtividade, os chamados testers eletrônicos.

Logo em seguida devemos esvaziar o cartucho de qualquer resíduo de tinta, usamos então sistemas de vácuo como a MULTIVAC 300 i® que permitem evacuar o cartucho pelo bocal de impressão sem danificá-lo. Algumas máquinas incorporam este passo em seu sistema de lavagem.

Faz-se em seguida uma pré umectação, deixando-se o bocal do cartucho de molho em água destilada ou solução lavadora, isto pode ser a frio, requerendo basicamente bandejas e um pouco mais de tempo, ou de maneira mais acelerada a quente com o uso de estações de pré umectação, que erroneamente alguns fabricantes chamam de estações de desentupimento, onde há uma regulagem exata de temperatura para trabalhar com o aquecimento adequado, uma vez que condições extremas podem destruir estrutura internas do cartucho. Segue-se preferencialmente a mais um passo de evacuação com MULTIVAC 300i®, ou máquina de recarga ELFO® caso não se faça nenhuma lavagem.

O processo pode continuar com uma lavagem na qual se injeta água destilada ou solução lavadora que deve ser removida pelos bocais. Para isto novamente deve usar-se uma MULTIVAC 300i® ou uma ELFO® de forma a remover todo o resíduo de material lavador. Observamos que a lavagem não é um passo totalmente indispensável uma vez que o índice de recuperação ou rendimento de recarga depende primeiramente da fonte de cartuchos vazios e depois da tinta utilizada, assim mesmo com um excelente processo de lavagem a recuperação não aumenta o índice além de 10 a 20%, com um custo considerável, embora não proibitivo, de tempo e material. Usualmente quando se inicia no negócio não se faz a lavagem ou se lava apenas os cartuchos onde foi detectado entupimento após a recarga.

Estações de recarga sozinhas permitem uma lavagem moderada que passa a boa com o auxílio de uma MULTIVAC 300i®, máquinas como a ELFO® podem ter suportes específicos para lavagem.

Obrigatoriamente chega-se ao procedimento de recarga, manual, assistido ou mecanizado, como já discutido.

Após a recarga deve-se pesar com uma balança de precisão de pelo menos 1 grama o cartucho para verificar que a carga tenha consistido do volume correto de tinta.

Também é obrigatório o passo seguinte, o teste de impressão em impressora. Este passo muitas vezes é negligenciado, o que constitui uma falha imperdoável de remanufatura. Não há como saber se o cartucho esta em condições para venda sem que ele seja testado individualmente e a impressora constitui um equipamento mais barato e adequado para isso. Para quem começa por recarga manual ou assistida este é seguramente o maior item de custo.

O cartucho pode não passar pelo teste de impressão, neste caso a primeira tentativa é uma nova lavagem e posterior recarga, caso isto também falhe resta uma última tentativa de expor o cartucho pode rapidamente, de forma correta, a vapor de água, por exemplo com nossa pistola STEAMER, ou ultrassom. Deve ficar extremamente claro que ambas devem ser usadas alternativas são recursos extremos que podem danificar os cartuchos, podendo ser tentados apenas quando o procedimento normal mostrou-se insuficiente.

O acabamento normalmente, mesmo em grandes produções, é feito manualmente.

Finalmente a embalagem depende de uma seladora para fechar o saco plástico que irá auxiliar na proteção do cartucho.

Assim podemos verificar que uma máquina de recarga encontra-se distante de ser todo o equipamento (e portanto o investimento) requerido para remanufaturar um cartucho.


7- Recargas sucessivas

Um ponto geralmente mal compreendido é a quantidade de vezes que um mesmo cartucho pode ser recarregado e imprimir corretamente. Em diversas publicações podem ser encontradas até mesmo tabelas de recargas sucessivas.

O fato é que não se pode prever quantas vezes reutilizar um cartucho médio trazido por um fornecedor ou cliente normal. O histórico de cada cartucho é sempre desconhecido, quando foi produzido originalmente, como foi estocado, quantas páginas tentou imprimir sem tinta, qual o estado da impressora em que foi utilizado, entre outras variáveis que se somam ao modelo de cartucho para determinar a sua vida útil.

Então o máximo que podemos fazer é determinar uma probabilidade, ou esperança matemática, média de vida do cartucho. É isto que mede o índice de recuperação dos cartuchos. Sem entrar em pormenores, mais adequados a um curso de remanufatura,podemos dizer que a probabilidade de um grupo normal de cartuchos nunca antes recarregado poder ser recarregado pela primeira vez é de 70%, para uma segunda recarga a metade disto (35%), para uma terceira a metade da metade (17,5%) e assim por diante. Com relação a um dado cartucho entretanto nada se pode afirmar.

Por esta razão não é possível fazer um negócio baseado apenas na reciclagem do cartucho trazido pelo próprio usuário, uma vez que em algum momento o cartucho deverá ser trocado por um novo ou ainda pode, com uma probabilidade de 30%, não conseguir ser recarregado nem uma vez e apenas o fornecimento de um cartucho remanufaturado a partir de um vazio comprado de alguma fonte irá permitir a continuidade do fornecimento e a manutenção do cliente.


8 -Propriedades das Tintas

As tintas para remanufatura devem atender uma série de requisitos para permitirem o melhor desempenho de um negócio de recarga, o cumprimento de todos eles de forma adequada é essencial para evitar problemas técnicos com os cartuchos

Tabela 2. Propriedades Básicas de Tintas

Parte II. -Uma Análise do Negócio

1 -Legalidade

A remanufatura é um procedimento legal e honesto podendo ser efetuado desde que de forma idônea e correta

Não existe legislação específica contudo se enquadra nos moldes da recauchutagem de pneus e da reciclagem de materiais em geral.

Cuidados especiais devem ser tomados para identificação dos cartuchos e em sua correspondente entrada como material no processo devendo haver os correspondentes recibos e notas dos cartuchos vazios.

O cartucho deve ser corretamente identificado com uma etiqueta onde apareça a palavra remanufaturado ou reciclado ou recarregado e preferencialmente cobrindo a etiqueta original.

Deve-se deixar claro que o produto é o cartucho e não a tinta, pois a legislação proíbe vender material em embalagem alheia. Segue também que o cartucho deve ser embalado em caixa ou sacola com os dizeres remanufaturado ou reciclado ou recarregado.

Além disso a caixa deve conter as indicações de fornecedor e validade e ser distinguível do produto original.

A única maneira de transformar a remanufatura em uma operação ilegal é a falsificação, o ato de fazer o cartucho passar por um cartucho de outra procedência, basicamente por original. Entretanto isso é ilegal em qualquer atividade.

Fora isso o máximo que pode haver é um problema de identificação, as caixas, as etiquetas e mesmo a propaganda devem deixar claro ao consumidor, primeiro que o produto é remanufaturado, segundo que ele é de procedência distinta do original.


2 -Rendimentos de cartuchos e de tintas

Nem todo o cartucho remanufaturado passa os testes de impressão assim uma parte deles é comprada e não pode ser vendida, gerando uma perda, que deve ser calculada em meio aos custos, soma-se a esta a perda correspondente a uma pequena fração dos cartuchos que passam a apresentar defeito depois de vendidos (fração essa praticamente igual à de originais com defeito). Em uma primeira aproximação o aproveitamento médio de cartuchos de boa fonte corretamente analisados na compra e com o uso de tintas adequadas e de procedimentos corretos de remanufatura é de cerca de 70%. Atenção este número pode variar muito e não é de forma alguma aplicável para pequenas quantidades de cartuchos.

O rendimento da tinta depende do modelo do cartucho, como regra deve-se recarregar o cartucho com a mesma quantidade de tinta continha originalmente.

Assim tomando por base o cartucho preto que contém 40 ml de tinta e lembrando que do ponto de vista prático um litro de tinta equivale a um quilograma de tinta podemos escrever por regra de três:

1 cartucho ----------- 40 ml de tinta
x cartuchos ----------- 1000 ml = 1litro = 1kg de tinta
x = 25 cartuchos / litro
Na verdade considerando uma perda normal usamos como valor mais realista

Para cartuchos de tinta coloridos com 10 ml por cor e portano 30 ml por cartucho

Fazendo as mesmas contas obtemos:

3 -Escolha de fornecedores

O seu fornecedor de tintas, máquinas e suprimentos deve ser selecionado cuidadosamente pois é seu parceiro mais importante do qual depende em grande parte o sucesso do empreendimento.

Devem ser analisados pontos como:

a ausência de conflitos de interesse (um fornecedor de tintas e suprimentos que vende cartuchos remanufaturados não pode ter um profundo interesse no sucesso de um competidor)

a informação conceitualmente abrangente (o treinamento que depende da compra de algum equipamento tende a consistir em de instruções de operação de máquinas)

a especialização na área (uma empresa sem outro interesses além de recarga)

relevância em produtos de consumo (máquinas e equipamentos são comprados poucas vezes, já tintas e suprimentos representam o sangue que corre nas veias do negócio)

Estes resultados devem ser somados a itens mais corriqueiros como preço, prazo de entrega e atendimento para determinar o parceiro ideal para o sucesso.

3- Estimativa de Custo

Para determinar o custo de um cartucho remanufaturado devem-se separar quatro cálculos:

o primeiro mais simples e direto é aquele encontrado na maioria dos sites e artigos sobre recarga, usualmente como única indicação de custo, e consiste em determinar o custo dos materiais envolvidos na recarga

a mão de obra que representa um custo variável fortemente com região e escala de produção.

o terceiro é o mais imponderável e variável, sendo determinado por condições de mercado; o custo do cartucho vazio

por último aparece o custo do investimento, neste item esconde-se a problemática maior da análise do empreendimento e uma apreciação errada pode levar ao insucesso de todo o negócio.

Analisaremos cada um destes em separado:

Custos dos Materiais

Deve-se determinar, cartucho a cartucho, insumo por insumo e calcular o seu custo final ou seja o seu custo posto nas dependência de remanufatura.

Como o custo de transporte é variável a análise será feita na forma de tabelas descritivas para os principais modelos de cartuchos considerando preços FOB (free on bord) Ink Press do Brasil, ou seja disponível para retirada em nossa sede e que o custo total de transporte deve ser dividido pedido a pedido por todos os produtos que constituam esse pedido.

Os cartuchos serão agrupados sempre que seus insumos forem equivalentes, ou seja como tanto um cartucho preto 600 (51629) como um cartucho preto 500 (51626) utilizam os mesmos insumos eles aparecem na mesma tabela.

Os preços estão sem impostos referem-se a tintas e insumos em comprados em pequenas quantidades e tintas a base de corantes.

Não foi incluído nenhum extra para perdas. Isto poderia ser feito multiplicando o resultado por um fator maior que 1.

Tabelas 5 a 10 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 6 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 7 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 8 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 9 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 10 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 11 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

Tabelas 12 – Custo de Materiais por Modelo de Cartucho

2. Custo de Mão de Obra Direta

Considerando um operário de custo total de R$ 600,00 por mês, com uma jornada de trabalho de 8 h e 22 dias úteis por mês e utilizando um tempo ocupação de processamento de 20 min por cartucho entre compra do vazio e cartucho pronto para venda podemos estimar o custo da mão de obra em:

3. Custo do Cartucho Vazio

O cartucho vazio tem um preço determinado pela lei da oferta e demanda e provavelmente influenciado por falsificadores que podem pagar um preço mais elevado pelos cartuchos.

A tabela abaixo não foi elaborada com o intuito de uma fixação de preços devendo servir apenas como uma observação da situação atual e uma base de cálculo realista.

Utilizamos dois preços um chamado de inferior, que parece refletir as condições em regiões mais afastadas dos centros urbanos e outro chamado superior que indica valores nesses centros. Nenhum deles reflete casos extremos uma vez ainda hoje é possível obter alguns poucos gratuitamente e no outro extremo há remanufaturadores pagando até 50% acima do preço superior.

Finalmente para cada preço fornecemos o valor de compra que é o valor que irá ser pago ao fornecedor do cartucho e o custo efetivo calculado dividindo o valor de compra por 70%, admitindo por simplicidade, para fins de cálculo que o índice de recuperação é de aproximadamente 70% para todos os cartuchos. O custo efetivo corresponde a ratear o valor total dos cartuchos vazios entre aqueles que funcionaram e representa quanto realmente custa o cartucho para a remanufatura.

Tabela 13 – Valor da Compra de Cartuchos Vazios

3. Uma Análise do Investimento

Uma análise profunda deste item seria tema para um curso específico de graduação universitária ou mesmo de pós graduação. O que se pode fazer nesta breve neste breve resumo é aplicar uma análise simplificada a alguns casos típicos.

Utilizaremos uma análise muito simplificada de prazo de retorno e ponto de equilíbrio, limitada a períodos curtos onde correções por valor presente possam ser desprezadas levando a cálculos de menor complexidade. Analisaremos três casos descritos abaixo em termos de número de funcionários, local, equipamentos e produção. Em todos os casos a remanufatura é considerada a única fonte de renda do empreendimento e os empreendedores possuem todo o capital necessário para o investimento sem fazer uso de nenhum empréstimo.

Os casos, denominados A, B, C foram escolhidos para representar:

A – um empreendedor que forma uma empresa unipessoal, no qual apenas ele efetua toda a operação.

B – um empreendimento microempresarial ou até mesmo familiar, onde as funções apesar de não serem muito específicas já estão distribuídas.

C – uma empresa de remanufatura de pequeno porte, de funções e estrutura definidas e distribuídas.

Quatro 1. Condições Hipotéticas

Quadro 2. Custo Fixo

Quadro 3. Custo Variável

Considerando para todos 60% das vendas como sendo de cartuchos pretos 51626/51629/6614 e o restante, 40% por simplicidade como sendo cartuchos coloridos 51641/1823/6578. Observa-se que B e C beneficiam-se de comprar tinta preta em maior quantidade e C estende essa vantagem para a tinta colorida.

Quadros. 4 e 5- Investimento inicial

Considerando os seguintes preços (todos impostos não inclusos)

Quadro 6 – Quadro Comparativo

Obtemos os seguintes valores:

Quadro. 7- Preço de Venda

A regra prática para o preço de venda é que um consumidor médio se interessa em usar cartuchos remanufaturados a um preço na faixa de 50 a 60% do valor original. Esta regra não implica em uma fixação de preço ou em qualquer imposição, é apenas uma estimativa baseada na experiência comum dos remanufaturadores. De toda forma o próprio preço do cartucho original varia muito.

Consideremos condições predominantes em grandes centros urbanos onde , para os cartuchos escolhidos podemos usar:

Quadro. 8 – Lucratividade Total Estimada

Para estimar o lucro em cada negócio devemos fazer o cálculo da diferença entre o resultado de venda dos cartuchos (preço x quantidade) e subtrair impostos (que iremos estimar como 10% do resultado de venda), resultados variáveis (custo variável x quantidade) e custos fixos.

Novamente frisamos que por simplificação estamos desprezando o custo do investimento, o qual deveria ser subtraído também do resultado de venda

Em resumo o lucro estimado mensal de cada empreendimento, desconsiderando a recomposição do investimento inicial é:

Empreendimento A = 2020,00
Empreendimento B = 4734,00
Empreendimento C = 17268,00

E o lucro por cartucho médio é:

Empreendimento A = 1747/100 = 20,20 R$ por cartucho
Empreendimento B = 3912/300 = 15,78 R$ por cartucho
Empreendimento C = 16026/1000 = 17,27 R$ por cartucho

É evidente que a maior lucratividade por cartucho ocorre em A quando a estrutura e os equipamentos são mínimos entretanto a possibilidade de crescimento é praticamente nula, em B a estrutura já permite um crescimento, contudo às custas de uma menor lucratividade, já em C a retomada da lucratividade decorre do ganho de escala, efetivamente tomaram-se casos distintos enquanto A esta em seu limite tanto B como C poderiam até triplicar sua produção sem aumentos significativos de custos fixos.

Neste ponto da análise pode-se concluir já que qualquer literatura que informe ganhos sensivelmente maiores que R$ 20,00 por cartucho em média é no mínimo simplista, ao desconsiderar diversos fatores de custo (note-se por exemplo que o custo fixo em B corresponde a 15% do faturamento) e provavelmente tendenciosa, tentando mostrar resultados falseados para justificar investimentos não apenas desnecessários como também perigosos por colocar em risco todo o investimento. Apenas em raras exceções (por exemplo ex-revendedores de cartucho remanufaturados) um empreendimento de remanufatura consegue atingir mais de 100 a 200 cartuchos por mês nos seus primeiros três meses de vida e poucos superam a faixa dos 1000 cartuchos no primeiro ano.

1 - Índices de Atratividade

Com estes valores podem-se calcular os índices de atratividade dos empreendimentos, ou seja quantificar o interesse neste investimento.

Assim para saber em quanto tempo se recupera o investimento calculamos o prazo de retorno que é a relação (quociente, divisão) entre o investimento e o lucro total estimado mensal:

Tabela 1- Retorno do investimento

Ou seja, para investimentos corretamente dimensionados a remanufatura permite prazos de retorno da ordem de grandeza de um mês, fato que o torna muito atrativo, pois um prazo de retorno normal em empreendimentos desta ordem de grandeza ocorre na faixa de 6 a 12 meses.

Note-se também a importância do correto dimensionamento do investimento, consideremos por exemplo o caso extremo em que o empreendedor A tivesse sido levado a iniciar seus negócios com o mesmo investimento de C, R$ 9280,00 o seu prazo de retorno seria de

isto considerando que não se haja montado nenhuma estrutura (apenas dois funcionários, 2 x 600 = 1200, já consumiriam 70% do resultado e transformariam o prazo de retorno em 21 meses o que significaria falência certa do negócio).

Para determinar o ponto de sobrevivência ou venda mínima para manter o empreendimento usualmente deve-se calcular o ponto de equilíbrio que é a venda que permite pagar todos os custos sem qualquer lucro. Entretanto a Ink Press do Brasil convencionou definir um segundo ponto chamado de ponto de equilíbrio positivo onde se considera um resultado igual a um salário, no caso analisado R$ 600,00, pois isto leva a um resultado mais realista.

O cálculo é realizado dividindo o custo total variável mais fixo pelo preço de venda de uma unidade média. O resultado é o número mínimo de cartuchos que o empreendimento deve remanufaturar para poder pagar todas as suas contas.

O cálculo é um pouco mais complexo pois a variável aparece em ambos os lados da equação por isso iremos apresentar apenas os resultados, na tabela E0 é o ponto de equilíbrio e E+ o ponto de equilíbrio positivo.

Por exemplo para o caso A

E0 = (21,53 E0 + 200) / (45 x 0,6 + 54 x 0,4)

E+ = (21,53 E0 + 800) / (45 x 0,6 + 54 x 0,4)

Assim os resultados são: