Mange av dagens bærbare enheter, inkludert verdifullt medisinsk utstyr, kastes etter bruk, ogBransons nye avlodningsteknologitilbyr en måte å resirkulere og gjenbruke verdifulle komponenter.
Etter hvert som den globale befolkningen vokser og eldes, øker også etterspørselen etter et bredt spekter av medisinsk utstyr, fra bærbare trenings- og helsemonitorer til lette, brukervennlige enheter for behandling og medikamentlevering. Bærbare enheter inkluderer smartklokker og treningsmålere, bærbare blodtrykksmålere, pulsoksymetre og den økende bruken av biologiske og virale deteksjonssensorer. Det finnes også test- og behandlingsprodukter, inkludert enheter for blodsukkertesting og bærbare kontinuerlige glukosemonitorer, epinefrin- og insulinpenner, og implanterbare insulininfusjonsenheter.
Den enorme bruken av helsevesen og medisinsk utstyr fører også med seg en enorm avfallsstrøm, og skaper kostbare deponeringsutfordringer for produsenter, leverandører av helsetjenester og forbrukere. Mange av disse enhetene er drevet og inneholder verdifulle komponenter som kan resirkuleres og gjenbrukes, for eksempel batterier, spesialiserte og logiske kretser, edle metaller og plast. Dessverre blir svært lite av dette utstyret gjenvunnet, gjenbrukt eller resirkulert i dag.
Figur 1: Emersons Branson 3G lasersveiseutstyr brukes for tiden som en del av en prosess for å "avlodde" plastsveiser i medisinsk utstyr, noe som muliggjør resirkulering og reprosessering av komponenter av høy verdi og reduserer avfall av medisinsk utstyr.
Det er klart at enhver gjenvinningsmetode med lukket sløyfe som resirkulerer og gjenbruker verdifulle komponenter og materialer kan generere betydelig avkastning for enhetsprodusenter. Som et resultat har det vært stor interesse for medisinsk utstyr designet for bruk i den sirkulære økonomien.
Typiske "smarte" medisinske enheter består av en kombinasjon av komponenter, inkludert strømforsyninger, elektronikk, skjermer og sensorer, pakket i et kompakt, bærbart eller bærbart plastkabinett. Eksempler inkluderer armbåndsur eller monitorer som bæres på hånden, håndholdte monitorer, sensorer på anheng, fingerklipsoksymetre eller blodtrykksmansjetter med kompakte oppblåsings-/displayenheter. Ultralyd- og lasersveiseteknikker er avgjørende for å beskytte sensitive enhetskomponenter, da de kan binde holdbar plast på en økonomisk og permanent måte.
Imidlertid kan "permanent" sveising være et tveegget sverd. Hvis en del av utstyret mislykkes i en ytelsestest under produksjonen, kan den permanente sveisen (ultralyd, laser, etc.) ikke fjernes unntatt ved destruktiv demontering. Som et resultat er det vanskelig for produsenter å analysere feil og gjenopprette verdifulle interne komponenter for senere bruk. Derfor, fra et praktisk synspunkt, blir det mislykkede utstyret og alle verdifulle komponenter prosessskrot, noe som er et tap for produsenten.
Figur 2: Emerson-eksperter har utviklet en mobil avlodningsarbeidsplattform som bruker en Branson 3G lasersveiser og STTIr-teknologi for manuell eller helautomatisert drift.
For å designe medisinsk utstyr som tjener den sirkulære økonomien og redusere avfallsstrømmer, fokuserer enhetsprodusenter i økende grad på produktdesign og monteringsteknikker som bedre støtter gjenvinning i lukket kretsløp. Det første og mest kritiske trinnet i denne prosessen er å effektivt gjenbruke eksisterende komponenter for å redusere og eliminere avfall i produksjonsprosessen.
Som svar på henvendelser fra enhetsprodusenter har Emerson-eksperter utviklet en Branson-plastsveiseprosess som trygt og ikke-destruktivt kan "avlodde" plast som vanligvis brukes i medisinsk utstyr og wearables. Prosessen, som for tiden er i kommersielle forsøk, bruker patentert STTIr lasersveiseteknologi utviklet av Emerson og inkluderer produktspesifikke demonteringsverktøy.
Ved å bruke denne "avlodde"-teknikken har enhetsprodusenter åpnet plastenhetshus, aktivert ikke-destruktiv feilanalyse og gjenopprettet verdifulle funksjonelle komponenter som trådløse sender/mottaker-enheter,trykte kretskort(PCB), elektroniske sammenstillinger, skjermer og batterier for bruk ved montering av nye enheter. Selv plast fjernet fra kasserte enheter kan brukes til gjenvinning eller resirkulering.
Figur 3: Mange av dagens wearables, inkludert verdifullt medisinsk utstyr, kastes etter bruk. Bransons nye avloddeteknologi tilbyr en måte å resirkulere og gjenbruke verdifulle komponenter.
Denne nye avloddeprosessen er et betydelig første skritt for produsenter som ønsker å reprosessere eller resirkulere medisinsk utstyr med lukket sløyfe. Det maksimerer utbyttet, samt øker utnyttelsen av brukbare deler og materialer, minimerer avfalls- og avfallskostnader knyttet til produksjonsprosessen, og hjelper produsenter med å oppfylle UL 2799A, Environmental Claims Validation Program (ECVP) standard for null-avfallsklassifisering.
Selv om de direkte produksjonsfordelene ved denne avlodningsteknologien kan være betydelige, kan dens større potensiale dukke opp i nær fremtid i den sirkulære økonomien. Hva om produsenter var i stand til å demontere store mengder medisinsk utstyr etter forbruk for å gjenvinne komponenter av høy verdi og gjenbruke dem?
For biofarlig skrap som dialyseutstyr, hva om det fantes en perfekt måte å demontere, fjerne og isolere biofarlige komponenter, og deretter reprosessere og resirkulere de gjenværende komponentene, som vanligvis utgjør 90 % eller mer av volumet til utstyret?
Begge disse scenariene demonstrerer det ubegrensede potensialet til avloddeprosessen, og åpner døren for storskala resirkulering og reprosessering av millioner av komponenter og enheter. Siden kostnaden for å kaste regulert medisinsk avfall er 50-100 ganger høyere enn kostnaden for å kaste generiske produkter, har loddingsprosessen et stort potensiale til å redusere kostnadene for avfallshåndtering alene.
