Багато сучасних пристроїв, які можна носити, включно з цінними медичними приладами, викидаються після використанняНова технологія розпаювання Бренсонапропонує спосіб переробки та повторного використання цінних компонентів.
Із зростанням і старінням населення планети зростає попит на широкий спектр медичних пристроїв, від переносних моніторів фітнесу та стану здоров’я до легких, простих у використанні пристроїв для лікування та доставки ліків. До переносних пристроїв належать розумні годинники та фітнес-трекери, переносні вимірювачі артеріального тиску, пульсоксиметри, а також все більше використання біологічних і вірусних датчиків. Існують також продукти для тестування та лікування, включаючи пристрої для вимірювання рівня глюкози в крові та портативні монітори безперервного рівня глюкози, шприц-ручки з адреналіном та інсуліном, а також імплантовані пристрої для інфузії інсуліну.
Величезне використання медичних та медичних пристроїв також несе з собою величезний потік відходів, що створює дорогі проблеми з утилізацією для виробників, постачальників медичних послуг і споживачів. Багато з цих пристроїв живляться та містять цінні компоненти, які можна переробити та повторно використати, наприклад батареї, спеціальні та логічні схеми, дорогоцінні метали та пластик. На жаль, сьогодні дуже мало цього обладнання відновлюється, повторно використовується або переробляється.
Рисунок 1. Лазерне зварювальне обладнання Branson 3G компанії Emerson наразі використовується як частина процесу «відпаювання» пластикових зварних швів у медичних пристроях, що дає змогу переробляти та переробляти дорогоцінні компоненти та зменшувати відходи медичного обладнання.
Зрозуміло, що будь-який метод переробки замкнутого циклу, який переробляє та повторно використовує цінні компоненти та матеріали, може принести значну віддачу виробникам пристроїв. У результаті виник великий інтерес до медичних пристроїв, призначених для використання в економіці замкнутого циклу.
Типові «розумні» медичні пристрої складаються з комбінації компонентів, включаючи джерела живлення, електроніку, дисплеї та датчики, упакованих у компактний пластиковий корпус, який можна носити або переносити. Приклади включають наручні годинники або монітори на руці, кишенькові монітори, датчики на підвісках, оксиметри на пальці або манжети для вимірювання артеріального тиску з компактними блоками надування/індикатора. Технології ультразвукового та лазерного зварювання є важливими для захисту чутливих компонентів пристрою, оскільки вони можуть економічно та надовго з’єднати міцний пластик.
Однак «перманентне» зварювання може бути палкою про два кінці. Якщо частина обладнання не пройшла випробування продуктивності під час виробництва, незмінний зварний шов (ультразвуковий, лазерний тощо) не можна видалити, окрім як руйнівним розбиранням. У результаті виробникам важко аналізувати несправності та відновлювати цінні внутрішні компоненти для подальшого використання. Тому з практичної точки зору вийшло з ладу обладнання та всі цінні компоненти стають технологічним брухтом, що є втратою для виробника.
Рисунок 2. Фахівці Emerson розробили мобільну робочу платформу для розпаювання, яка використовує лазерний зварювальний апарат Branson 3G і технологію STTIr для ручної або повністю автоматизованої роботи.
Щоб розробити медичні пристрої, які слугуватимуть циклічній економіці та зменшать потоки відходів, виробники пристроїв все більше зосереджуються на техніках дизайну та складання продуктів, які краще підтримують замкнутий цикл переробки. Першим і найважливішим кроком у цьому процесі є ефективне повторне використання наявних компонентів для зменшення та усунення відходів у виробничому процесі.
У відповідь на запити виробників пристроїв експерти Emerson розробили процес зварювання пластику Бренсона, який дозволяє безпечно та неруйнівно «відпаювати» пластик, який зазвичай використовується в медичних пристроях і переносних пристроях. Цей процес, який зараз проходить комерційні випробування, використовує запатентовану технологію лазерного зварювання STTIr, розроблену компанією Emerson, і включає спеціальні інструменти для розбирання.
Використовуючи цю техніку «відпаювання», виробники пристроїв успішно відкривали пластикові корпуси пристроїв, увімкнули неруйнівний аналіз несправностей і відновили цінні функціональні компоненти, такі як вузли бездротового передавача/приймача,друковані плати(друковані плати), електронні вузли, дисплеї та батареї для використання в складанні нових пристроїв. Навіть пластик, вилучений із викинутих пристроїв, можна використовувати для повторної обробки або переробки.
Малюнок 3: Багато сучасних носіїв, у тому числі цінні медичні пристрої, викидаються після використання. Нова технологія розпаювання Бренсона пропонує спосіб переробки та повторного використання цінних компонентів.
Цей новий процес демонтажу є суттєвим першим кроком для виробників, які прагнуть повторно обробити або переробити медичні пристрої замкнутого циклу. Це максимізує врожайність, а також збільшує використання корисних частин і матеріалів, мінімізує відходи та витрати на утилізацію, пов’язані з виробничим процесом, і допомагає виробникам відповідати UL 2799A, стандарту Програми перевірки екологічних заяв (ECVP) для безвідходної класифікації.
Хоча прямі виробничі переваги цієї технології розпаювання можуть бути значними, її потенціал може виявитися найближчим часом у циклічній економіці. Що, якби виробники змогли розібрати велику кількість відпрацьованого медичного обладнання, щоб відновити дорогоцінні компоненти та використати їх повторно?
Для біологічно небезпечного брухту, такого як обладнання для лікування діалізу, що, якби існував ідеальний спосіб розібрати, видалити та ізолювати біологічно небезпечні компоненти, а потім переробити та переробити решту компонентів, які зазвичай складають 90% або більше об’єму обладнання?
Обидва ці сценарії демонструють необмежений потенціал процесу розпаювання, відкриваючи двері для широкомасштабної переробки та повторної обробки мільйонів компонентів і пристроїв. Оскільки вартість утилізації регульованих медичних відходів у 50-100 разів вища, ніж вартість утилізації загальних продуктів, процес розпаювання має великий потенціал для зменшення вартості лише утилізації відходів.
