Placas de circuito que se dissolvem em água quente para reciclagem total ...

Aug 22, 2023

“Acabamos de arrecadar £ 1 milhão em julho para continuarmos em nossa jornada”, disse Jonathan Swanston, CEO e cofundador da Jiva Materials, à eeNews Europe. “Agora temos muitas provas de conceitos e temos placas perfuradas de face única e dupla para que possamos atender ao mercado de PCB de commodities, que é significativo”, disse ele.

O material Soluboard agora está sendo usado comercialmente pela Infineon Technologies para placas de avaliação com dispositivos de energia, e a Jiva possui outros designs para iluminação, periféricos e placas controladoras. A empresa, com sede em Waterlooville, Hampshire, está agora trabalhando em uma nova formulação para placas multicamadas.

A tecnologia surgiu de uma direção inesperada.

“Jack Herring estava fazendo mestrado em design no Royal College of Art e trabalhando na reciclagem de eletrônicos. Ele substituiu a fibra de vidro por fibra natural e uma resina epóxi que se dissolve em água quente”, disse Swanston.

Quando a placa se dissolve na água, ela libera os metais utilizados nas trilhas de sinalização e nos componentes, deixando materiais puramente compostáveis. A Infineon está agora investigando como pode recuperar e até mesmo reutilizar esses dispositivos.

“Inicialmente arrecadamos £ 850.000 para patentear e aumentar a equipe em 2019 e ganhamos o Prêmio Verde da Loteria do Código Postal e isso nos levou através da Covid. Nosso primeiro projeto foi com um mouse de computador reciclável da Microsoft em uma história de dois ratos.”

A Microsoft usou o Soluboard PCB

“Temos uma patente do material Soluboard no Reino Unido, Índia, Taiwan, Japão e em fase final na Europa e nos EUA. O recente aumento nos permite comercializar e passar para placas multicamadas”, disse Swanston. Esta rodada foi liderada pela Katapult VC e pelo Low Carbon Innovation Fund 2 e apoiada pela Sorbon Investments, Armstrong Capital Management e Moonstone.

“Já alinhamos fabricantes contratados com um na França e um na Hungria e um no Reino Unido. Temos produzido material na França como se houvesse capacidade ociosa no mundo, você usa isso, você não investe nisso sozinho. Atualmente estamos testando na Hungria e no Reino Unido.”

A crise na cadeia de abastecimento ajudou a trazer os negócios de volta à Europa.

“Muitas das grandes empresas estão a relocalizar a sua produção e o nosso caminho para o mercado é através dos diretores de ESD nas grandes empresas e queremos ser concebidos num produto fabricado localmente.”

“Temos feito placas de circuito com terceiros para mostrar que isso pode ser feito com inflamabilidade, propriedades mecânicas e elétricas equivalentes ao FR4. Há uma enorme infraestrutura para processamento de PCBs em todo o mundo e mostramos que é possível processar placas por meio da infraestrutura existente.”

Swanston aponta para uma investigação da UNU que 15,5% do lixo eletrónico está a ser tratado corretamente através de programas e esquemas nacionais. A utilização do Soluboard evita que o lixo eletrônico seja incinerado ou descartado em aterros, sendo ambos altamente perigosos à saúde e ao meio ambiente.

A pegada de carbono de um metro quadrado de Soluboard PCB é estimada em 7,1 kg, em comparação com 17,7 kg para um metro quadrado de PCB FR4 padrão. Há também uma economia significativa de plástico de 620g por metro quadrado de Soluboard em comparação com FR4.

Isto vem da menor densidade de 1,35g por centímetro cúbico do Soluboard em comparação com 2g por centímetro cúbico do FR4, o que leva a uma diferença de massa de quase 1kg por metro quadrado. Essa diferença de massa reduz bastante os impactos de carbono e plástico do Soluboard em comparação com o ciclo de vida de um PCB FR4.

No entanto, o material possui propriedades diferentes que impactam no processo de produção.

“É em torno da temperatura, pois é termoplástico, em vez de termofixo, o que traz vantagens na menor pegada de carbono, por isso estamos montando nossas placas com solda de baixa temperatura.”

“Estamos reformulando para um Soluboard V2 para o mercado multicamadas e isso é realmente sobre o desempenho do furo passante revestido. No momento podemos proteger a placa da corrosão, mas depois ela é perfurada e depois revestida, o que expõe nosso material. Temos uma forma de contornar isso para as diretorias atuais, mas estamos reformulando para nos dar mais estabilidade dimensional. Fizemos protótipos, mas não pretendemos atender esse mercado até 2025”, disse ele.