ENGINEERINGNET.BE - Bedrijven maken steeds meer gebruik van geprinte vormen van elektronica, omdat deze naadloos te integreren zijn in bijna elk product.
Mechanische knoppen en schakelaars zijn niet nodig; deze worden geprint. Hierdoor weegt het elektronische deel minder en heeft het product een mooier design. Ook is het makkelijker en sneller te produceren.
Er zijn veel toepassingen denkbaar, bijvoorbeeld in draagbare medische sensoren, dashboards in auto's, bedieningspanelen van vliegtuigen of industriële machines, maar ook in wasmachines en koffiezetapparaten.
Bij deze technologie zijn ter bescherming van het elektrische circuit de elektronische componenten en geprinte metalen versmolten met plastics. Hierdoor is reparatie en recycling zo goed als onmogelijk.
Momenteel rest voor dit soort elektronica bij het einde van de levensduur de shredder en de verbrandingsoven. Dit leidt tot CO2-uitstoot en onnodig verlies van grondstoffen.
Slechts een vijfde van al het elektronische afval wereldwijd wordt momenteel gerecycled. De voorspelling is dat er in 2030 al 74,7 miljoen ton aan elektronisch afval is, en in 2050 110 miljoen ton.
Om deze geprinte vorm van elektronica te ontmantelen, heeft TNO een speciale laag ontwikkeld op waterbasis. Deze is tussen het circuit met componenten en de buitenste plastic laag van het elektronische testapparaat aangebracht.
Uit tests bleek dat de laag sterk genoeg is om 1.000 uur lang een luchtvochtigheid tot 85% en een temperatuur van 85 graden Celsius te doorstaan. Tegelijkertijd is de nieuwe laag flexibel genoeg om het plastic te verwijderen zonder het elektronische circuit te beschadigen.
Als producten tijdens de tests defect bleken, werden ze uit elkaar gehaald en gerepareerd. Daarna werd het apparaat opnieuw bedekt met plastic en werkte de elektronica weer zoals het hoort.
Met deze methode kan geprinte elektronica gerepareerd en gerecycled worden. Het geeft bedrijven de mogelijkheid fouten in het ontwerp te herstellen tijdens de productie, wat leidt tot kostenbesparingen en efficiënter gebruik van materialen.
Ook zal de recycling verbeteren, de hoeveelheid afval verminderen en maakt het duurzame productiemethoden mogelijk. Hierdoor kunnen bedrijven nieuwe producten op de markt brengen die voldoen aan toekomstige regels van de EU voor duurzaam ontwerp.
