Återvinningsrobotar i aktion mot elektronikskrot

Återvinning av elektroniska konsumtionsvaror spelar en viktig roll i en hållbar kretsloppsekonomi. Återvinning av elektronikskrot kan dock vara skadligt för människans hälsa, vilket är anledningen till att det är ett optimalt tillämpningsområde för robotik och automation. Det irländska teknikföretaget Votechnik har utvecklat ett system med en KR QUANTEC som klarar dessa utmaningar.

Projekt ALR-4000: Användning av automatisering för att bekämpa farligt elektronikskrot

Gaser som kvicksilver och vassa delar gör det farligt för människor att demontera skärmar och monitorer med LCD-teknik (Liquid Crystal Display). Det irländska teknikföretaget Votechnik har utvecklat den automatiserade applikationen ALR-4000 för detta ändamål, med en KUKA-industrirobot KR QUANTEC i centrum. Genom att extrahera de farliga gaserna och ta bort vassa delar som lysrör och skärmar eliminerar cellen inte bara riskerna för människor utan tar också itu med de växande bergen av elektronikskrot.

200 miljoner LCD TV-apparater och eventuella konsekvenser

LCD TV:ns inverkan på miljön är enorm. Varje år säljs ca 200 miljoner av dem över hela världen. Detta skapar avfallsflöden som sedan ska bortskaffas på ett effektivt, kostnadseffektivt och säkert sätt. Experter misstänker att den dolda växthusgasen kvävetrifluorid, som används för att tillverka platt-TV, kan påskynda den globala uppvärmningen mer än kolkraftverk. Konsumenternas efterfrågan på sådana apparater leder dock till att allt fler av dem hamnar i avfallsflödet. Lisa O’Donoghue, grundare och VD hos Votechnik, förklarar: ”Hela världen rör sig mot en kretsloppsekonomi och Europa leder vägen med initiativ som Green Deal och handlingsplanen för kretsloppsekonomi. Sådana initiativ behövs snarast för att återvinna material från produkter som vi för närvarande använder.”

LCD TV-apparater tillverkas i stora mängder och allt fler av dem hamnar i avfallet

Återvinning: Minskade risker för människor tack vare robotik

Med ALR-4000 från Votechnik kan elektronikskrot hanteras automatiskt och bortskaffas på ett säkert sätt. Tidigare slängdes många av dessa produkter på soptippar, vilket har lett till att kvicksilver har läckt ut i mark och vatten. Om kvicksilvret i apparaternas gasurladdningslampor hamnar i livsmedelskedjan kan det till exempel orsaka neuromuskulära effekter och kognitiva störningar. I en typisk 40-tums TV finns ca 18 m tunna kvicksilverlampor. ”Det här området är en perfekt tillämpning för robotik. Maskinerna angrips inte av kemikalierna, särskilt om de är ordentligt förberedda för dem”, betonar Brian Cooney, VD hos KUKA på Irland.

Ett säkrare sätt att återvinna elektronikskrot – det automatiserade ALR-4000-systemet med KUKA-robot

Automatiserad återvinning av avfall: KR QUANTEC har fördelar som robusthet och upprepningsnoggrannhet

KR QUANTEC: Återvinningens hjärta

Processautomatisering med återvinningsrobotar eliminerar mänsklig kontakt med skadliga gaser och vätskekristaller liksom risken att skada sig själv, till exempel på glasskärvor som uppstår när man drar ut lysrör och TV-skärmar. Systemet är utrustat med en KUKA-industrirobot KR QUANTEC med hög lastkapacitet. ”KR QUANTEC är vår mest miljövänliga robot, den passar perfekt i en miljö för återvinning av avfall”, säger Brian Cooney. KR QUANTEC kännetecknas av en enastående driftseffektivitet, kostnadseffektiv driftsättning och underhåll. Tack vare den modulära konstruktionen är antalet komponenter kraftigt reducerat, vilket bidrar till att minimera underhållsbehovet. Innovativa koncept för kablage och strömförsörjning minskar dessutom driftskostnaderna. Själva roboten är också 90 procent återvinningsbar.

Släppa ut det värdefulla, omsluta det farliga

ALR-4000 minimerar manuellt arbete och risker och ökar flödet från fem apparater till 60 apparater i timmen jämfört med en manuell process. En ökning med 1 200 procent. Dessutom kan maskinen arbeta dygnet runt. ”Vi ser att teknik som vår är ledande när det gäller bearbetning med högt flöde för att frigöra värdefulla material från avfallsprodukterna, men också för att avlägsna skadliga ämnen och fånga upp farliga material i processen”, säger Votechniks VD Lisa O’Donoghue. Eftersom reningsprocessen äger rum i den slutna ALR-4000, säkerställer ett inbyggt kolfiltersystem att de skadliga gaserna fångas upp och inte släpps ut i atmosfären.

Högt flöde: Den automatiserade anläggningen återvinner 60 apparater i timmen

Kolblocksfilter möjliggör plug and play-system

Kolblocksfiltren är extremt effektiva när det gäller att filtrera bort föroreningar, inklusive farliga gaser och Votechnik har lyckats skapa ett plug and play-system. När ALR-4000 tar hand om LCD-apparater utsätts den för olika utmaningar: olika former och storlekar, märken och modeller. LCD-konfigurationer kan innehålla över 150 skruvar och olika monteringsanordningar med klister, tejp eller buntband. Vissa har högtalare upptill eller nedtill eller till och med en DVD-spelare på baksidan. Därför har Votechnik genomfört fyra utvecklingar under tio år för att skapa en robust, automatiserad maskin som kan hantera ett stort antal LCD-slingor.

Även med olika typer av fästelement vet ALR-4000-cellen hur dessa ska hanteras automatiskt

Ett projekt med en framtid: Återvinningsroboten sköter demonteringen av LCD-skärmar

Robust och pålitlig KR QUANTEC som partner

KR QUANTEC bidrar i hög grad till att detta nu har uppnåtts. Industriroboten är mycket styv, pålitlig och repeterbar, men har också kapacitet att hantera stora laster – inklusive tunga verktyg på robotarmen. Dess robusthet gör den till en perfekt partner i en miljö för avfallsåtervinning där det krävs en hög grad av automatiserad smidighet för att utföra uppgifter med stor noggrannhet.

Service och support över hela världen

En annan aspekt för Votechnik var det globala stödet för roboten, eftersom ALR-4000-cellerna ska användas globalt inom avfallsåtervinning. KUKA:s globala närvaro och förmåga att stödja ALR-4000-maskinerna internationellt var därför av stor betydelse för beslutet att välja KR QUANTEC. Efter tio års utveckling är ALR-4000 en automatiserad återvinningslösning och ett svar på de många utmaningar som förekommer inom konsumentelektronikindustrin.