Muchos de los dispositivos portátiles actuales, incluidos dispositivos médicos valiosos, se desechan después de su uso yLa nueva tecnología desoldadora de Bransonofrece una forma de reciclar y reutilizar componentes valiosos.
A medida que la población mundial crece y envejece, también crece la demanda de una amplia gama de dispositivos médicos, desde monitores portátiles de estado físico y de salud hasta dispositivos livianos y fáciles de usar para tratamiento y administración de medicamentos. Los dispositivos portátiles incluyen relojes inteligentes y rastreadores de actividad física, monitores portátiles de presión arterial, oxímetros de pulso y el uso cada vez mayor de sensores de detección biológica y viral. También hay productos de prueba y tratamiento, incluidos dispositivos de prueba de glucosa en sangre y monitores continuos de glucosa portátiles, plumas de epinefrina e insulina y dispositivos implantables de infusión de insulina.
El enorme uso de dispositivos médicos y de atención médica también trae consigo un enorme flujo de desechos, lo que genera costosos desafíos de eliminación para los fabricantes, proveedores de servicios de atención médica y consumidores. Muchos de estos dispositivos funcionan con energía y contienen componentes valiosos que pueden reciclarse y reutilizarse, como baterías, circuitos lógicos y especializados, metales preciosos y plásticos. Desafortunadamente, hoy en día muy poco de este equipo se recupera, reutiliza o recicla.
Figura 1: El equipo de soldadura láser Branson 3G de Emerson se utiliza actualmente como parte de un proceso para "desoldar" soldaduras de plástico en dispositivos médicos, lo que permite el reciclaje y reprocesamiento de componentes de alto valor y reduce el desperdicio de dispositivos médicos.
Está claro que cualquier método de reciclaje de circuito cerrado que recicle y reutilice componentes y materiales valiosos puede generar importantes beneficios para los fabricantes de dispositivos. Como resultado, ha habido mucho interés en los dispositivos médicos diseñados para su uso en la economía circular.
Los dispositivos médicos "inteligentes" típicos constan de una combinación de componentes, que incluyen fuentes de alimentación, electrónica, pantallas y sensores, empaquetados en una carcasa de plástico compacta, portátil o portátil. Los ejemplos incluyen relojes de pulsera o monitores que se llevan en la mano, monitores de mano, sensores colgantes, oxímetros de clip para los dedos o manguitos de presión arterial con unidades compactas de inflación/visualización. Las técnicas de soldadura ultrasónica y láser son esenciales para proteger los componentes sensibles de los dispositivos, ya que pueden unir plásticos duraderos de forma económica y permanente.
Sin embargo, la soldadura "permanente" puede ser un arma de doble filo. Si una pieza de equipo no supera una prueba de rendimiento durante la fabricación, la soldadura permanente (ultrasónica, láser, etc.) no se puede eliminar excepto mediante un desmontaje destructivo. Como resultado, a los fabricantes les resulta difícil analizar fallos y recuperar componentes internos valiosos para su uso posterior. Por lo tanto, desde un punto de vista práctico, el equipo averiado y todos los componentes valiosos se convierten en desechos del proceso, lo que supone una pérdida para el fabricante.
Figura 2: Los expertos de Emerson han desarrollado una plataforma de trabajo de desoldadura móvil que utiliza un soldador láser Branson 3G y tecnología STTIr para operación manual o totalmente automatizada.
Para diseñar dispositivos médicos que sirvan a la economía circular y reduzcan los flujos de desechos, los fabricantes de dispositivos se centran cada vez más en técnicas de diseño y ensamblaje de productos que respaldan mejor el reciclaje de circuito cerrado. El primer paso y el más crítico de este proceso es reutilizar eficazmente los componentes existentes para reducir y eliminar los residuos en el proceso de fabricación.
En respuesta a las consultas de los fabricantes de dispositivos, los expertos de Emerson han desarrollado un proceso de soldadura de plástico Branson que puede "desoldar" de forma segura y no destructiva plásticos comúnmente utilizados en dispositivos médicos y dispositivos portátiles. El proceso, que actualmente se encuentra en pruebas comerciales, utiliza tecnología de soldadura láser STTIr patentada desarrollada por Emerson e incorpora herramientas de desmontaje específicas del producto.
Utilizando esta técnica de "desoldadura", los fabricantes de dispositivos han abierto con éxito carcasas de dispositivos de plástico, han permitido realizar análisis de fallos no destructivos y han recuperado componentes funcionales valiosos, como conjuntos de transmisor/receptor inalámbrico,placas de circuito impreso(PCB), conjuntos electrónicos, pantallas y baterías para su uso en el ensamblaje de nuevos dispositivos. Incluso los plásticos extraídos de dispositivos desechados pueden utilizarse para reprocesamiento o reciclaje.
Figura 3: Muchos de los dispositivos portátiles actuales, incluidos dispositivos médicos valiosos, se desechan después de su uso. La nueva tecnología de desoldadura de Branson ofrece una forma de reciclar y reutilizar componentes valiosos.
Este nuevo proceso de desoldar es un primer paso sustancial para los fabricantes que buscan reprocesar o reciclar dispositivos médicos de circuito cerrado. Maximiza los rendimientos, además de aumentar la utilización de piezas y materiales utilizables, minimiza los costos de desechos y eliminación asociados con el proceso de fabricación y ayuda a los fabricantes a cumplir con UL 2799A, el estándar del Programa de Validación de Reclamaciones Ambientales (ECVP) para la clasificación de desperdicio cero.
Si bien los beneficios directos de producción de esta tecnología de desoldar pueden ser significativos, su mayor potencial puede surgir en un futuro próximo en la economía circular. ¿Qué pasaría si los fabricantes pudieran desmontar grandes cantidades de equipos médicos posconsumo para recuperar componentes de alto valor y reutilizarlos?
Para los desechos biopeligrosos, como los equipos de atención de diálisis, ¿qué pasaría si hubiera una manera perfecta de desmontar, retirar y aislar los componentes biopeligrosos y luego reprocesar y reciclar los componentes restantes, que normalmente constituyen el 90% o más del volumen del equipo?
Ambos escenarios demuestran el potencial ilimitado del proceso de desoldar, abriendo la puerta al reciclaje y reprocesamiento a gran escala de millones de componentes y dispositivos. Dado que el costo de deshacerse de los desechos médicos regulados es 50-100 veces mayor que el costo de deshacerse de los productos genéricos, el proceso de desoldadura tiene un gran potencial para reducir el costo de la eliminación de desechos por sí solo.
