MANUFACTURA: Automatizar el reciclaje

Agosto 18 2017

plecaLa industria de electrónicos lidera la innovación en el aprovechamiento de insumos y la disminución del impacto de sus operaciones.

Por: Dino Rozenberg

Cuando Apple presentó la última versión de su icónico teléfono, en septiembre de 2016, dio un vuelco al reciclaje industrial, tal vez sin pensarlo. En 2017 se desecharán 64 millones de toneladas de equipo electrónico y accesorios en el planeta, según un estudio de la iniciativa Solving the E-Waste Problem (StEP), de las Naciones Unidas. Del total, 20 o 30% será reciclado y el resto acabará en depósitos o tiraderos. Triste fi nal para productos con tanta innovación.

Para evitar que el antecesor del último de sus smartphones, el iPhone 6, engrosara las toneladas de e-trash, la empresa de Tim Cook desarrolló Liam, un sistema automatizado que aprovecha la mayor parte de los componentes de este modelo, del que ha fabricado más de 1,000 millones.

La plataforma robotizada desarma un dispositivo en 11 segundos, opera en California y Holanda, y tiene una capacidad de 2.4 millones de teléfonos anuales, 1.2 millones en cada localidad.

El sistema identifi ca aparatos con varias confi guraciones e incluso dañados, usa 29 robots con desarmadores y succionadores para abrir el gabinete, extraer ocho componentes básicos y encaminarlos a procesos de reparación, remanufactura y recuperación.

En México, Apple acopia los iPhone usados por medio de programas de intercambio, y a través de ProAmbi,su socio tecnológico en esta misión. Apple no estuvo disponible para revelar detalles o resultados del sistema, pero un reporte de la compañía indica que por cada 10,000 teléfonos que Liam desmonta se pueden recuperar 190 kilos de aluminio, 80 de cobre, 130 gramos de oro, 700 gramos de plata, 5.5 kilos de estaño, 2.4 kilos de metales raros y porciones menores del grupo del platino. Muchos de estos materiales no serían recuperables si se utilizaran métodos tradicionales de reciclaje, como la trituración, y luego de eso intentar intentar separarlos.

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Impresiones sustentables

Con todo, Apple es quizá el último eslabón de una cadena que parece no tener fin. En Virginia y Tennessee, Estados Unidos, HP utiliza láseres y robots para identificar, desarmar, moler y reciclar cartuchos de tinta y tóner, que son recolectados en más de 50 países mediate el programa HP Planet Partners.

En entrevista, Jean Gingras, gerente de Programas Ambientales, y Gary Vázquez, director de Programas de Sostenibilidad de HP para México y Centroamérica, afi rman que en los 25 años de vida del programa se han recuperado 1.5 millones de toneladas de cartuchos y equipos. “Hemos impedido que cientos de millones de cartuchos terminen en basureros —dice Vázquez—, y en cambio brindan materia prima para fabricar otros originales”.

En México, el acopio y compactación lo realiza un reciclador global Reverse Logistics Group Americas. El diseño de los cartuchos se ha ido ajustando  para facilitar su desensamble y también para aceptar plástico de otras fuentes. Algunos cartuchos originales tienen hasta 70% de material reciclado. Hace cuatro años, nueva maquinaria permitió aumentar de 50 a 90% el material recuperado de cada cartucho.
Vázquez asegura que a pesar del elevado costo de estos procesos, sobre todo logísticos, la fi rma no busca un retorno y que el objetivo es el manejo responsable de los productos, el impacto ambiental y la reputación de la marca.

Parte de la cadena
No todos los procesos de reciclado ocurren al final del ciclo de vida, y FCA (Fiat Chrysler Automobiles) lo hace con su programa de recuperación automatizada de scrap.

En la planta de estampados de Toluca operan cuatro prensas que cortan láminas de acero y aluminio para dar forma a la carrocería. Ahí se generan recortes o sobrantes de diferentes dimensiones, y debido al peligro que sus afilados bordes representaban para los operarios, se optó por construir un sistema de recolección automatizado.

Miguel Ceballos, director de Comunicación y Relaciones Públicas de FCA México, apunta que cada prensa cuenta con toboganes y bandas mecánicas que conducen el scrap a un área automatizada que utiliza vibradores y separadores magnéticos, y que desvían el acero y el aluminio a contenedores independientes; estos, a su vez, tienen sensores de nivel que permiten detener el flujo y dirigirlo hacia contenedores vacíos. Alertas automáticas indican cuándo esos volúmenes deben ser retirados y regresados a la planta de fundición para producir nueva materia prima.

Ceballos explica que la inversión vigila el ambiente laboral y la seguridad, lo que le ha valido distinciones por parte de la metodología Manufactura de Clase Mundial (WCM, por sus siglas en inglés).

Contrastes ‘verdes’

La automatización del reciclaje es un reto, en especial en electrónicos, pues los equipos se desensamblan de manera diferente y eso reduce la posibilidad de tener un proceso repetitivo.

“Solo cuando se tiene un volumen importante de modelos iguales o similares se justifica invertir en un proceso automatizado”, afirma Salvador Álvarez, director general de ProAmbi.

Según explica, en México esto es poco probable porque no existen condiciones para recolectar cantidades aceptables para su manejo responsable. De ahí que la primera fase del reciclamiento sea, sobre todo, manual.

Es distinto lo que ocurre con el papel o el PET, para los que México cuenta con grandes acopiadores y recicladores como BioPappel y PetStar.

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AL PIE DE LA LETRA…
Muchas empresas desconocen o solo aplican a medias la NOM 161 de Semarnat. La norma, publicada en 2013, establece que las manufactureras, tiendas de autoservicio, importadores y exportadores que produzcan más de 10 toneladas anuales de residuos calificados como de manejo especial, deben tener un plan para procesarlos. Incluye específicamente los residuos tecnológicos de las industrias de la informática y fabricantes de productos electrónicos, entre ellos computadoras y teléfonos celulares.

El esquema puede incluir un tercero, como ProAmbi o Reverse Logistics Group, que se ocupe de su aprovechamiento o valorización mediante la reutilización, reciclado o recuperación de materiales, así como propuestas de mejora tecnológica y una adecuada comunicación de los resultados a la sociedad.

Algunos de los proveedores externos diseñan soluciones logísticas y tecnológicas a la medida para que sus clientes tengan planes de manejo más eficientes y con menor costo.

1. Evaluación de las piezas
El brazo robótico sujeta el iPhone y lo dirige hacia una ventosa que desprende la carátula y display. Un sensor detecta las piezas del interior y su estado.

2. Camino a la separación
Liam coloca el dispositivo en una plancha para desmontar tornillos y poder extraer fácilmente otros elementos menos visibles como la cámara y placa lógica principal.

3. Extracción de tornillos
Desarmadores automatizados extraen los tornillos de sujeción. Sin desprenderse de ellos, los transporta a través de manguerashacia depósitos especiales.

4. Desprende armazón
Con unas pinzas pequeñas quita el depósito de la memoria y con una ventosa desmonta la carcasa trasera. Ambos son depositados en contenedores distintos.

5. Retira la batería
Con el teléfono en la plancha, Liam extrae la batería con una ventosa y entibia la base de alumino para quitar el adhesivo. De aquí recupera el cobre y el litio.

6. Partes finales
Con unas pinzas desprende la cámara, de donde recupera el cobre y el oro, y unas ventosas quitan la placa lógica principal para extraer la plata y el platino.

Una línea robotizada tampoco puede aplicarse por ahora a otros productos que llegan al final de su vida útil, como electrodomésticos, baterías, muebles, vehículos o maquinaria, cuyas partes son aprovechadas por chatarreros o deshuesaderos en mercados de segundo uso y reciclamiento (en el caso del hierro y el cobre).

Álvarez, entre cuyos clientes están fabricantes de equipo original pero también grandes usuarios que le encomiendan sus unidades descompuestas y obsoletas, asegura que una parte importante del proceso es la recolección.

Aquí, dice, es crucial educar a los consumidores y crear condiciones que les hagan más fácil desprenderse de lo que ya no necesitan.
Best Buy y otras tiendas de autoservicio y electrónica ya tienen contenedores y canastas donde los clientes pueden depositar equipos, consumibles o cables, en vez de tenerlos en casa o tirarlos a la basura.

El industrial explica que es después del desensamble manual y para recuperar los componentes individuales, donde se puede utilizar más tecnología.

Aun así, en México esta actividad está rezagada respecto de países  europeos, donde todo el material es recuperado, incluso para generar vapor para calefacción o electricidad.

En ciudades alemanas, como Hamburgo, ni siquiera tienen un tiradero, algo que no ocurre en México, donde la mayor parte de la e-trash se procesa de manera informal y termina contaminando el suelo con metales pesados y tóxicos como mercurio, litio o cadmio.

“Muchas empresas acumulan sus equipos obsoletos por años ya que desconocen su manejo adecuado y temen por la información que está en los discos duros”, menciona.  Pese al reto que significa competir contra los chatarreros, ProAmbi ya trabaja para diseñar maquinaria automatizada que haga rentable el ciclo. “Se puede automatizar todo el proceso, como hacen empresas internacionales, pero para hacerlo en México necesitamos una cultura de acopio y grandes volúmenes, porque a mayor escala es más viable un alto nivel de sofisticación, como la robotización”.

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