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可持续电子材料是PCB产业的未来

将电子产品倾倒在待处理的容器内

虽然回收的概念并不新鲜,但将其应用到电子设计中似乎有点奇怪。包括我在内的许多工程师都认为我们的产品在经过严格的测试和生产后是完美无瑕的,或者永远不需要更换。当我第一次提出可持续电子材料的想法时,我认为这违背了我作为设计师的核心信念。即使是现在,这个想法仍然面临着许多艰苦的斗争,涉及到它所需要的纪律和坚持。

对于任何人来说,关于循环利用最重要的一点是,有限的资源是有限的。关于回收,人们应该认识到的另一件事是,它是可持续发展的基石。如果我们要作为一个物种生存下去,可持续的生活是唯一可能的方式。

对可持续发展的需求涵盖了我们商业和职业生活的方方面面。这包括PCB设计领域的工程师和设计师。减少我们目前对环境的影响对我们制造业的未来至关重要。特别是当你考虑到多氯联苯的废料是我们环境的危险污染源时。

电子材料的可持续发展意味着什么?

首先,可持续意味着能够通过使用能够持续重复使用的技术来保持可行性。它还意味着不损害环境,不消耗自然资源,从而支持长期的生态平衡。

然而,我更喜欢的定义是,有能力满足今天的需求,而不损害后代满足他们自己需求的能力。在我看来,这是最有力的形象和意义的总结。同样,当我们把这个思维过程应用到电子学:电子设备、材料和元件的领域,它促进了行业的未来增长。

让我澄清一下,作为电子和设计领域的工程师,你们充分意识到电子设备在我们的日常生活中是多么的广泛。例如,截至2019年,全球有34.8亿社交媒体用户,比去年同期增长了2.88亿(9%)。因此,有了访问权限,就需要互联网和设备来访问帐户。当然,如果没有电子设备,这是不可能的。最后,电子设备需要制造过程中使用的电子材料,这包括原材料。

对可持续电子材料的需求

大多数人都在这个领域之外电子设计与制造不了解在生产过程中使用的原材料的程度。这些电子(原材料)包括铂、钯、金、铜、油和铁。这些重要元素中的每一个都在大量高科技电子设备以及提供功能的pcb的制造过程中使用。

正如我之前所回避的,电子设备每天都包围着我们的个人生活和职业生活。因此,推而广之,这些电子材料也是如此。然而,即使它们如此重要,大多数人也没有意识到我们是如何获得这些元素的。嗯,它们是在自然界中发现的原材料,所以很明显,它们是来挖矿的。

然而,它不像采矿那么简单,因为一旦开采发生,它们就会被运输和加工。与所有采矿作业一样,这些活动需要消耗能源和其他自然资源。因此,它们造成了大量能源使用、温室气体排放、自然资源消耗和污染的连锁反应。因此,需要可持续性实践。如果我们减少对这些原始(电子)材料的需求,我们就能节约自然资源,节约能源,减少污染。

可持续电子材料的现行方法

目前的可持续电子材料模型依赖于回收过程。理论上,这是个好主意。特别是考虑到像电池和电子设备这样的产品含有各种各样有价值的、稀缺的,在某些情况下,可能有害的材料。

然而,真正的问题是回收电子材料的方法现在使用的是既低效又昂贵的。减少原材料需求的唯一其他方法是更好的,更高效的设计和更好的生产实践.你可以想象,到目前为止,影响是微乎其微的。那么,我们能做什么呢?

好吧,也不是什么都没了。因为今年早些时候,一组研究人员开始研究一种有望获得可持续电子材料的革命性方法。

组成电子硬件和电路一起编译

如果回收旧电子产品意味着用它们建造更多的结构,那肯定会是一个有趣的世界。

可持续发展的三大支柱

总的来说,可持续发展的目标是创建一个由指导方针、参数和操作框架组成的系统,使您能够持续运行,而不会对他人产生负面影响。然而,要实现这一目标,必须首先了解可持续发展的三个主要支柱,然后将努力集中在这三个支柱上。

可持续发展的三大支柱是:

  1. 环保支柱环境方面通常是最受关注的支柱,这是理所当然的。就现在和未来而言,它是一个可能带来最大好处或最大破坏的支柱。

    然而,就PCB制造商而言,需要认识到与PCB相关的有害污染物是至关重要的。这就是为什么可持续电子材料对环境和PCB行业至关重要的一个主要例子。总的来说,环境支柱的整体重点是限制企业的碳足迹。

  2. 社会支柱:在过去,社会支柱的重要性并没有被广泛接受。然而,在社交媒体、互联网和每两英尺就有一个摄像头的情况下,企业必须把自己的形象呈现出来;前面中间。你的PCB制造公司可能生产最好的设计和PCB产品,但如果你的供应链使用童工,例如,这些都不重要。

    此外,一个可持续发展的企业还应该得到其利益相关者、员工和所在社区的支持和认可。每个人使用的方法可能在维护和保护这种支持的方式上有所不同,但结果是相同的。总之,任何企业关注的社会问题都围绕着其员工以及当地和全球社区的道德待遇。

  3. 经济支柱经济支柱是公司或企业影响其底线的地方。一般来说,这是最需要制衡框架的地方。人们投资一家公司是为了赚钱,这不是什么秘密。因此,公司的利益相关者需要感到他们的投资产生了一定程度的回报。

    然而,这也是最需要经济支柱的地方。公司不应该将利润置于可持续发展的另外两个支柱之上。就像任何三脚架一样,如果其中一个支柱失败了,那么整个可持续发展框架就失败了。

装满电子垃圾、废弃电脑和显示器的网箱

废弃电子产品的大小和数量令人震惊。

可持续电子材料的未来

研究人员目前正在开发一种环保的3d打印解决方案。目前,它已用于生产无线物联网传感器你可以使用,然后处理,没有任何环境影响。

由Woo Soo Kim教授领导的研究小组目前正处于开发这种木材衍生纤维素材料的发现阶段,这种材料可以取代目前电子产品中使用的塑料和聚合物材料。

这是一种发展思维,可以彻底改变电子和PCB制造业。此外,它将有助于促进绿色电子产品的发展。有了这项技术,PCB制造商将能够将PCB中的塑料改为纤维素复合材料。反过来,这将使回收板上的金属部件更容易收集。

可持续的电子材料不仅是可行的,而且是有保障的。PCB设计的未来和电子领域的发展都取决于它。目前的格式,现在是在绿色电子景观的重大转变的边缘。让我们希望这一切尽早发生。

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