info:eu-repo/semantics/article
Disassembly of waste printed circuit boards using air heating and centrifugal force
Desmontagem de placas de circuito impresso usando ar quente e força centrífuga
Registro en:
10.5902/2236117036837
Autor
Rubin, Ricardo Soares
Castro, Marco Aurélio Soares de
Brandão, Dennis
Institución
Resumen
Waste electrical and electronic equipment is a significant source of material that can contribute to reduce environmental impacts associated to extraction and discard stages; therefore, it is necessary to develop efficient recycling processes for components such as Printed Circuit Boards (PCBs). Current methods for PCB recycling may be optimized by previous disassembly of such components. In the work reported here, an especially designed and manufactured centrifuge was employed to disassemble PCBs from power supplies (PS-PCBs) and memory chips (ME-PCBs) of personal computers (PCs), through combination of hot air flow and centrifugal force. The results showed that the device was capable of separating tin solder, electronic components (EC) and PCB substrate, as long as hazardous components and plastic parts are previously removed. A scanning electron microscope (SEM) with combined energy dispersive X-ray (EDX) analyzer showed that the recovered solder had under 3%wt of contamination; therefore, it can be employed in the production of new soldering material, replacing the more commonly used solder dross. EC recovery rates were up to 94%wt for PS-PCBs and 32%wt for ME-PCBs, and once components such as inductors were not visibly damaged in the process, possibilities of reusing recovered components may be further investigated. Os Resíduos de Equipamentos Eletrônicos são uma fonte significativa de material que pode contribuir para reduzir impactos ambientais das etapas de extração e descarte; portanto, é necessário desenvolver processos de reciclagem eficientes para componentes como as placas de circuito impresso (PCIs). Os métodos atuais de reciclagem de PCIs podem ser otimizados pela prévia desmontagem desses componentes. Neste trabalho, uma centrífuga foi especialmente projetada e fabricada para desmontar PCIs de fontes (PS-PCBs) e chips de memória (ME-PCBs) de computadores pessoais, por meio da combinação de fluxo de ar quente e centrifugação. OS resultados mostraram que o equipamento foi capaz de separar solda, componentes eletrônicos (ECs) e substratos das placas, contanto que componentes perigosos e partes plásticas sejam previamente removidos. Análises com microscópio eletrônico de varredura com módulo de energia dispersiva de raio-x integrado mostraram que a solda recuperada apresentou menos de 3% em massa, de contaminação, podendo assim substituir a borra de solda comumente usada na produção de novas soldas. As taxas de recuperação de componentes chegaram a 94% no caso das PS-PCB e 32% para as ME-PCBs, e uma vez que componentes como os indutores não foram visivelmente danificados no processo, as possibilidades de reutilizá-los podem ser investigadas.