WO2023193920A1 - Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts - Google Patents

Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts Download PDF

Info

Publication number
WO2023193920A1
WO2023193920A1 PCT/EP2022/059306 EP2022059306W WO2023193920A1 WO 2023193920 A1 WO2023193920 A1 WO 2023193920A1 EP 2022059306 W EP2022059306 W EP 2022059306W WO 2023193920 A1 WO2023193920 A1 WO 2023193920A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrical device
dismantling
information
license
materials
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/059306
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ekkehard Plechinger
Matthias Strobl
Martin Amann
Jürgen Reisinger
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to PCT/EP2022/059306 priority Critical patent/WO2023193920A1/de
Publication of WO2023193920A1 publication Critical patent/WO2023193920A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0252—Labels, e.g. for identification, markings or configuration store
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass

Definitions

  • the invention relates to an electrical device and a method for disconnecting an electrical device.
  • shredding after the end of the service life is the most frequently used method for dismantling products in Germany. After shredding, the fragments are subjected to multi-stage sorting processes. These sorting processes are very complex. As soon as the products have been shredded, separating them according to type is difficult or even technically impossible. Valuable components, such as permanent magnets, are destroyed during shredding. Shredding releases toxic substances, for example from electrolytic capacitors or batteries. The granules are therefore already contaminated with various pollutants. The risk of fires and explosions in shredding and sorting systems is increasing. The legislator is trying to counteract this by constantly reducing the permissible limit concentrations for pollutants in shredder waste, which in turn leads to increasing sorting effort.
  • the electrical device according to claim 1 comprises electronic components that are enclosed in a housing, with a marking for separating the electrical device being attached to the housing.
  • the advantage here is that an efficient dismantling process is provided, which leads to a higher recycling rate. Dismantling can be carried out by semi-skilled personnel. No specialist knowledge of the structure and function of the electrical devices to be dismantled is required. A simple, symbolic label in conjunction with the dismantling instructions provided by the manufacturer provides all machine-relevant information.
  • the advantage of the electrical device according to the invention is that a corresponding design can be used in a large number of electrical devices regardless of their manufacturer.
  • the technological approach chosen means that tools are available that, upon closer analysis, actually make any electrical device dismantled. For example, milling cutters can remove almost any material, saw blades or lasers can open even large housing parts within fractions of a second.
  • Existing electrical devices can be included in a database at no cost, so to speak "retrofit", and can therefore be dismantled from the system after the end of its service life.
  • the electrical device according to the invention can be used with a small number of personnel and at an enormous dismantling speed.
  • the identification on the housing is designed as a QR code or the identification is transmitted wirelessly.
  • the labeling contains at least instructions for dismantling the electrical device, information about the materials of the electrical device and information about the license.
  • the marking contains information about the defined position on the housing of the electrical device. This information of the defined position can be contained in the QR code.
  • the method according to the invention for disconnecting an electrical device according to the invention according to claim 6 comprises the steps:
  • this includes the further step:
  • the step comprises
  • the step comprises
  • Controlling dismantling and charging a license fee may include the following steps:
  • the method is carried out automatically by a CNC milling center with a multi-dimensionally controlled and driven holder.
  • FIG. 3 method according to the invention for disconnecting an electrical device.
  • Figure 1B shows an electrical device 1000, which is enclosed by a housing 1010.
  • the electrical device 1000 can be an electrical switch, which can be switched manually via a handle 1050.
  • Electronic components are located inside the electrical device 1000 and enclosed by the housing 1010.
  • a label 100 is attached to the housing 1010 of the electrical device 1000 for separating the electrical device 1000.
  • this identification 100 is a QR code as shown in FIG. 1A.
  • This QR code is attached to the housing 1010.
  • the identification 100 can also be transmitted wirelessly, for example using the NFC standard, via Bluetooth or using another wireless protocol.
  • the label 100 contains at least instructions for dismantling the electrical device 1000, information about the materials of the electrical device 1000 and information about a possible license.
  • the label 100 can additionally contain information about the defined position 150 on the housing 1010 of the electrical device 1000.
  • the information of the defined position 150 is contained in the QR code, for example in the form of a red cross.
  • the identification 100 may also include a reference to a database 1102 in which the instructions for dismantling the electrical device 1000, information about the materials of the electrical device 1000 and information about a possible license are stored in a retrievable manner.
  • the course of the method 2000 according to the invention for disconnecting an electrical device 1000 is shown in FIG.
  • the 2000 process runs between the start of 1001 and the end of 1999.
  • the method 2000 according to the invention comprises the steps:
  • the dismantling and sorting 1300 of the electrical device 1000 can be carried out automatically by a CNC milling center 200, which is shown in FIG. 2A.
  • Figure 2B shows the components of the electrical device 1000 after disassembly using the method 2000 according to the invention.
  • the step includes
  • a manual configuration 1201' can be carried out.
  • a CAD model 1202' can be configured and in a further step 1203' elements such as rivets can be manually detected and corresponding instructions for the removal tool can be determined, so that the disassembly process 1204 is defined.
  • - Dismantling and sorting 1300 of the electrical device 1000 using a multi-dimensionally controlled recording includes the following steps:
  • the loading 1311 of the information about the materials may be related to various components of the electrical device 1000, for example the material of the housing 1311A and on the material of the contact arm 1311B and other materials.
  • the further step can be added to the method 2000 according to the invention:
  • This step can be split into
  • electrical devices 1000 can be separated and sorted economically. This achieves a more pure separation of recyclable materials or a reuse of components after the end of their service life, which in turn leads to an increase in the recycling rate.
  • the method 2000 according to the invention goes beyond the pure dismantling process; it also takes the sorting process into account. It can be used universally and therefore represents a solution for all electrical devices 1000 and other products.
  • QR code can be applied to electrical devices 1000 that fulfills the following tasks:
  • - contains information about the defined position 150 on the housing 1010 as a reference zero point. This center point can be used in conjunction with other markings or with a 3D model stored in the database to create a digital image in the system.
  • the advantage of using the QR code in conjunction with a The reason for the digital image is that a QR code is sufficient for clear positioning in space.
  • a camera system recognizes the QR code and queries the license in the database 1102.
  • the dismantling is carried out with a multi-dimensionally controlled and driven holder in a multi-stage process that consists of a series of sub-steps.
  • Separating means :
  • Dismantling may be subject to inspection and a license fee may be charged:
  • a CNC milling center 200 can be used, for example. This already has all the components necessary to operate such a system. It would therefore be entirely conceivable to develop such a dismantling concept and process in 2000 in cooperation with a large CNC milling center manufacturer.
  • the advantage here is that when using the method 2000 according to the invention, no new type of system has to be developed, but rather existing CNC milling centers 200 or laser cells. The software and hardware were upgraded to become multi-functional systems that can be used for both manufacturing and disassembly.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Es wird ein elektrisches Gerät offenbart mit elektronischen Komponenten, die von einem Gehäuse umschlossen werden, wobei am Gehäuse eine Kennzeichnung zum Auftrennen des elektrischen Geräts angebracht ist.

Description

Beschreibung
Elektrisches Gerät und Verfahren zum Trennen eines elektrischen Geräts
Die Erfindung betri f ft ein elektrisches Gerät und ein Verfahren zum Trennen eines elektrischen Geräts .
Die ef fi ziente Nutzung von Ressourcen ist eine der zentralen Heraus forderungen unserer Gesellschaft . Alle Hersteller von Produkten, wie beispielsweise elektrischen Geräten, sind daher auf gefordert , Strategien und Verfahren zu entwickeln, um Produkte nachhaltiger zu gestalten . Ein Ansatzpunkt ist dabei , die Recycling-Quote der Produkte , wie beispielsweise elektrischer Geräte , durch eine möglichst sortenreine Trennung von Wertstof fen nach dem Ende der Lebensdauer zu erhöhen oder, sofern möglich, die Wiederverwendung von Komponenten zu ermöglichen .
Produktentwicklung ist ein Prozess mit einer Viel zahl an komplexen Heraus forderungen und Anforderungen . Innovationen müssen unter einem beträchtlichen Zeit- und Kostendruck entwickelt werden . Hierbei liegt der Fokus aktuell auf Funktionsund Kostenoptimierung . Das „Design for Disassembly" stellt eine zusätzliche Anforderung dar, für die im aktuellen Produktentwicklungsprozess bisher wenig Platz ist . Dies führt dazu, dass typische Produkte häufig nach Ende der Lebensdauer sehr schwer oder gar nicht zu zerlegen sind und eine sortenreine Trennung derart aufwendig ist , dass aus wirtschaftlichen oder technologischen Gründen darauf verzichtet wird .
Aktuell ist das Schreddern nach Ende der Lebensdauer das in Deutschland am häufigsten eingesetzte Verfahren zur Demontage von Produkten . Nach dem Schreddern werden die Bruchstücke mehrstufigen Sortierverfahren unterzogen . Diese Sortierverfahren sind sehr aufwendig . Sobald die Produkte geschreddert sind, ist eine sortenreine Trennung schwierig bis technisch nicht mehr realisierbar . Wertvolle Komponenten, wie beispielsweise Permanentmagneten, werden beim Schreddern zerstört . Durch das Schreddern werden gi ftige Stof fe , beispielsweise aus Elektrolytkondensatoren oder Batterien, freigesetzt . Somit ist das Granulat bereits mit diversen Schadstof fen belastet . Das Risiko für Brände und Explosionen in Schredder- und Sortieranlagen steigt . Der Gesetzgeber versucht dem entgegenzuwirken, in dem die zulässigen Grenzwertkonzentrationen für Schadstof fe in Schredder- Abfällen stetig reduziert werden müssen, was wiederum zu einem steigenden Sortieraufwand führt .
Typisch angewandte Verfahren wie Magnet- , Wirbelstromabscheider, Sensorsortierung, diverse Trocken- und nasse Trennverfahren, elektrohydraulische Zerkleinerung oder eine manuelle Sortierung setzen an einem Punkt an, an dem bereits unwiederbringlich die Recyclingfähigkeit deutlich reduziert wurde . Die technologischen oder energetischen Aufwände zur Erhöhung der Recycling-Quote sind an diesem Punkt bereit enorm hoch . Dies zeigt , dass eine Zerlegung der Produkte in seine Einzelteile dem Schreddern vorzuziehen ist .
In Entwicklungsländern, wohin heutzutage oftmals Elektroaltgeräte exportiert werden, werden aus den defekten Geräten durch Inbrandsetzung oder durch das Auflösen in Säurebädern relevante Wert- und Werkstof fe wie Kupfer und Aluminium extrahiert . Restteile werden oftmals verbrannt oder wild deponiert , wodurch massive Schäden an Mensch und Umwelt entstehen .
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein elektrisches Gerät und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches leicht aufgetrennt und in Einzelteile zerlegt werden kann ohne Spezialwerkzeuge oder Spezialwissen .
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das elektrische Gerät gemäß Patentanspruch 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Geräts sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben . Ebenfalls wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch das Verfahren zum Trennen eines elektrischen Geräts gemäß Patentanspruch 6 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 7 bis 12 angegeben .
Das elektrische Gerät gemäß Patentanspruch 1 umfasst elektronische Komponenten, die von einem Gehäuse umschlossen werden, wobei am Gehäuse eine Kennzeichnung zum Auftrennen des elektrischen Geräts angebracht ist .
Vorteilhaft hierbei ist , dass ein ef fi zientes Demontageverfahren zur Verfügung gestellt wird, welches zu einer höheren Recycling-Quote führt . Die Demontage kann durch angelerntes Personal erfolgen . Es sind keine Fachkenntnisse über Aufbau und Funktion der zu demontierenden elektrischen Geräte nötig . Eine einfache , symbolhafte Kennzeichnung in Verbindung mit der von den Herstellern bereitgestellten Demontagevorschri ften liefert alle maschinenrelevanten Informationen . Vorteilhaft am erfindungsgemäßen elektrischen Gerät ist , dass eine entsprechende Ausgestaltung Anwendung finden kann bei einer Viel zahl an elektrischen Geräten unabhängig von ihrem Hersteller . Durch den gewählten technologischen Ansatz stehen Werkzeuge zur Verfügung, die bei näherer Analyse tatsächlich j edes elektrische Gerät demontierbar machen . Beispielsweise können Fräser fast j edes beliebige Material entfernen, Sägeblätter oder Laser öf fnen auch große Gehäuseteile innerhalb von Sekundenbruchteilen . Bestehende elektrische Geräte können kostenneutral , sozusagen „retrofit" , in eine Datenbank aufgenommen werden und sind somit von der Anlage nach dem Ende der Lebensdauer demontierbar . Das erfindungsgemäße elektrische Gerät kann bei geringem Personaleinsatz mit einer enormen Demontagegeschwindigkeit verwendet werden .
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Geräts ist die Kennzeichnung auf dem Gehäuse als QR-Code ausgebildet oder wird die Kennzeichnung kabellos übertragen . In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Geräts enthält die Kennzeichnung zumindest Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts , Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts und Informationen zur Li zenz .
In einer Ausgestaltung des elektrischen Geräts enthält die Kennzeichnung eine Information zur definierten Position auf dem Gehäuse des elektrischen Geräts . Diese Information der definierten Position kann im QR-Code enthalten sein .
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trennen eines erfindungsgemäßen elektrischen Geräts gemäß Patentanspruch 6 umfasst die Schritte :
- Identi fi zieren des elektrischen Geräts und Prüfen der Li zenz ;
- Abgleichen einer Datenbank und Laden der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts ; und
- Demontieren und Sortieren des elektrischen Geräts mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme .
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst dies den weiteren Schritt :
- Kontrollieren der Demontage und Erheben einer Li zenzgebühr .
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der Schritt
- Identi fi zieren des elektrischen Geräts und Prüfen der Li zenz ; folgende Schritte :
- Ablesen der Kennzeichnung zum Auftrennen des elektrischen Geräts ;
- Abgleichen der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts , der Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts und der Informationen zur Li zenz mit der Datenbank . In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Schritt
- Abgleichen einer Datenbank und Laden der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts ; folgende Schritte :
- Abgleichen des Eintrags aus der Datenbank;
- Laden der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts ;
- Laden der Informationen zu den Materialien; so dass der Prozess der Demontage definiert ist .
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der Schritt
- Demontieren und Sortieren des elektrischen Geräts mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme ; folgende Schritte :
- Demontieren des elektrischen Geräts , so dass das elektrische Gerät aufgetrennt ist ;
- Laden der Informationen zu den Materialien;
- Sortieren der Materialien in den dafür vorgesehenen Behältern; so dass das Sortieren abgeschlossen ist .
Der Schritt
- Kontrollieren der Demontage und Erheben einer Li zenzgebühr ; kann folgende Schritte umfassen :
- Überprüfen des Status des Verfahrens ;
- Auslösen einer Li zenz zahlung .
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren automatisiert von einem CNC- Fräs zentrum durchgeführt mit einer mehrdimensional gesteuerten und angetriebenen Aufnahme .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise wie sie erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungs formen, die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert werden .
Dabei zeigen :
Figur 1 Kennzeichnung zum Auftrennen eines elektrischen Geräts ;
Figur 2A und 2B CNC-Fräs zentrum und auf getrenntes elektrisches Gerät ; und
Figur 3 erfindungsgemäßes Verfahren zum Trennen eines elektrischen Geräts .
Figur 1B zeigt ein elektrisches Gerät 1000 , welches von einem Gehäuse 1010 umschlossen wird . Beispielsweise kann das elektrische Gerät 1000 ein elektrischer Schalter sein, welcher über eine Handhabe 1050 manuell geschaltet werden kann . Im Inneren des elektrischen Geräts 1000 und vom Gehäuse 1010 umschlossen befinden sich elektronische Komponenten .
Am Gehäuse 1010 des elektrischen Geräts 1000 ist eine Kennzeichnung 100 angebracht zum Auftrennen des elektrischen Geräts 1000 .
In einer Aus führungs form ist diese Kennzeichnung 100 ein QR- Code wie er in Figur 1A dargestellt ist . Dieser QR-Code ist auf dem Gehäuse 1010 angebracht . Alternativ kann die Kennzeichnung 100 auch kabellos übertragen werden, beispielsweise mittels des NFC-Standards , per Bluetooth oder mittels eines anderen kabellosen Protokolls .
Die Kennzeichnung 100 enthält zumindest Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 , Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts 1000 und Informationen zu einer möglichen Li zenz . Die Kennzeichnung 100 kann zusätzlich eine Information zur definierten Position 150 auf dem Gehäuse 1010 des elektrischen Geräts 1000 enthalten . Bei einem QR-Code entsprechend der Figuren 1A und 1B ist die Information der definierten Position 150 im QR-Code enthalten, beispielsweise in Form eines roten Kreuzes .
Die Kennzeichnung 100 kann ebenso einen Verweis auf eine Datenbank 1102 umfassen, in der die Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 , Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts 1000 und Informationen zu einer möglichen Li zenz abrufbar gespeichert sind .
In Figur 3 ist der Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens 2000 zum Trennen eines elektrischen Geräts 1000 dargestellt . Das Verfahren 2000 verläuft zwischen dem Start 1001 und dem Ende 1999 . Das erfindungsgemäße Verfahren 2000 umfasst die Schritte :
- Identi fi zieren des elektrischen Geräts 1000 und Prüfen der Li zenz 1100 ;
- Abgleich mit einer Datenbank 1102 und Laden der Anweisungen 1200 zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 ; und
- Demontieren und Sortieren 1300 des elektrischen Geräts 1000 mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme .
Beispielsweise kann das Demontieren und Sortieren 1300 des elektrischen Geräts 1000 automatisiert durchgeführt werden von einem CNC-Fräs zentrum 200 , welche in Figur 2A dargestellt ist . Figur 2B zeigt die Komponenten des elektrischen Geräts 1000 nach Zerlegung durch das erfindungsgemäße Verfahren 2000 .
Der Schritt
- Identi fi zieren des elektrischen Geräts 1000 und Prüfen der Li zenz 1100 ; nach dem Start 1001 umfasst folgende Schritte :
- Ablesen 1101 der Kennzeichnung 100 zum Auftrennen des elektrischen Geräts 1000 ; und - Abgleichen 1102 der Anweisungen zur Demontage 1102A des elektrischen Geräts 1000 , der Informationen zu den Materialien 1102B des elektrischen Geräts 1000 und der Informationen zur Li zenz 1102C mit der Datenbank 1102 .
Nach einer Überprüfung der Li zenz 1103 umfasst bei Vorliegen einer Li zenz der Schritt
- Abgleichen mit einer Datenbank 1102 und Laden der Anweisungen 1200 zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 ; folgende Schritte :
- Abgleichen 1201 der Einträge aus der Datenbank;
- Laden 1202 der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 ; und
- Laden 1203 der Informationen zu den Materialien, so dass der Prozess der Demontage 1204 definiert ist .
Alternativ kann bei Nichtvorliegen einer Li zenz eine manuelle Konfiguration 1201 ' durchgeführt werden . Dabei kann ein CAD- Modell 1202 ' konfiguriert werden und in einem weiteren Schritt 1203 ' manuell Elemente wie Nieten detektiert werden und entsprechende Anweisungen zum Werkzeug des Entfernens bestimmt werden, so dass der Prozess der Demontage 1204 definiert ist .
Der Schritt
- Demontieren und Sortieren 1300 des elektrischen Geräts 1000 mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme ; umfasst die folgenden Schritte :
- Demontieren 1301 ; 1302 ; 1303 ; > ; 130n des elektrischen Geräts 1000 , so dass das elektrische Gerät 1000 aufgetrennt ist 1310 ;
- Laden 1311 der Informationen zu den Materialien;
- Sortieren 1312 der Materialien in den dafür vorgesehenen Behältern; so dass das Sortieren 1313 abgeschlossen ist .
Das Laden 1311 der Informationen zu den Materialien kann auf verschiedene Komponenten des elektrischen Geräts 1000 bezogen sein, beispielsweise auf das Material des Gehäuses 1311A und auf das Material des Kontaktarms 1311B und weiteren Materialien .
Dem erfindungsgemäßen Verfahren 2000 kann der weitere Schritt hinzugefügt werden :
- Kontrollieren der Demontage und Erheben einer Li zenzgebühr 1400 .
Dieser Schritt kann sich Aufspalten in
- Überprüfen 1401 des Status des Verfahrens 2000 ; und
- Auslösen 1402 einer Li zenz zahlung .
Durch das universell anwendbare Montage- und Demontierverfahren 2000 können elektrische Geräte 1000 wirtschaftlich aufgetrennt und sortiert werden . Damit wird eine sortenreinere Trennung von Wertstof fen oder auch eine Wiederverwendung von Komponenten nach dem Ende der Lebensdauer erreicht , was wiederum zu einer Erhöhung der Recycling-Quote führt .
Das erfindungsgemäße Verfahren 2000 geht über den reinen Demontagevorgang hinaus , es berücksichtigt zusätzlich noch den Prozess des Sortierens . Es ist universell anwendbar und stellt damit einen Lösungsansatz für alle elektrischen Geräte 1000 und weitere Produkte dar .
Beispielsweise kann auf elektrischen Geräten 1000 ein QR-Code aufgebracht werden, der die folgenden Aufgaben erfüllt :
- signalisiert die Recyclingfähigkeit des elektrischen Geräts 1000 ,
- dient als Li zenzierungssymbol ,
- dient der eindeutigen Identi fikation des elektrischen Geräts 1000 , und
- enthält eine Information zur definierten Position 150 auf dem Gehäuse 1010 als Referenz Null-Punkt . Dieser Mittelpunkt kann in Verbindung mit weiteren Markierungen oder mit einem in der Datenbank hinterlegten 3D-Modell zur Erzeugung eines digitalen Abbildes in der Anlage verwendet werden . Der Vorteil bei Verwendung des QR-Codes in Verbindung mit einem digitalen Abbild liegt darin, dass ein QR-Code zur eindeutigen Positionierung im Raum ausreicht .
Vom QR-Code beziehungsweise der Datenbank 1102 müssen folgende Informationen zur Verfügung gestellt werden :
- Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts 1000 ;
- Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts 1000 ; und
- Informationen zur Li zenz .
Ein Kamerasystem erkennt den QR-Code und führt eine Abfrage der Li zenz in der Datenbank 1102 durch .
Der Abgleich mit der Datenbank 1102 führt zu folgenden Demontagevorschri ften :
- Identi fi zierung von Verbindungselementen in Typ und Position relativ zum Null-Punkt ;
- Auswahl geeigneter Demontagewerkzeuge ;
- Initialisierung und Ref erenzierung auf den Null-Punkt ; und
- falls das Produkt nicht in der Datenbank 1102 gefunden wird und trotzdem eine Demontage möglich sein soll , kann eine automatische Detektion von Produktart , Vergleichsprodukten, Verbindungselementen, Materialien geschehen, eventuell ein Vorschlag von geeigneten Demontagewerkzeugen vorgenommen werden, eine Festlegung eines Demontageprozesses vorgeschlagen werden und eine Kontrolle durch den Bediener und manueller Start der Demontage durchgeführt werden . Diese Schritte können auch mit Hil fe von künstlichen Intelligenzmethoden unterstützt oder durchgeführt werden .
Die Demontage wird mit einer mehrdimensional gesteuerten und angetriebenen Aufnahme in einem mehrstufigen Prozess durchgeführt , der aus einer Aneinanderreihung von Teilschritten besteht . Das Auf trennen bedeutet :
- Auswahl und Aufnahme des definierten Werkzeugs aus dem bestückten Werkzeuglager ; - Vorkonfiguration des Antriebs wie beispielsweise Fräser mit 5 mm Durchmesser, 10 mm Frästiefe und 1000 Umdrehungen im Rechtslauf ;
- Durchführung der Demontageschritte ;
- Rücktransport des Werkzeugs zum Werkzeuglager .
Zum Sortieren wird folgend vorgegangen :
- Laden der Materialinfo aus der Datenbank 1102 ;
- Transport und Ablage der Teile in entsprechend dafür vorgesehene Behälter ; und
- automatisierte sortenreine Trennung in der Anlage .
Die Demontage kann einer Kontrolle unterzogen werden und es kann eine Li zenzgebühr erhoben werden :
- automatische oder manuelle Kontrolle der Demontage ;
- Erhebung einer Li zenzgebühr für Li zenzprodukte ;
- Möglichkeit zur Optimierung des Demontageprozesses durch den Bediener ;
- Möglichkeit zur Optimierung des Demontageprozesses durch künstliche Intelligenzmethoden durch den Erwerb entsprechender Software-Module ; und
- bei Nichtli zenzprodukten besteht nach einer erfolgreichen Demontage die Möglichkeit zum Abspeichern des konfigurierten Demontageprozesses . Dadurch werden baugleiche Produkte anschließend automatisch erkannt und können zu einem späteren Zeitpunkt mit dem festgelegten Demontageprozess zerlegt werden . Auch hierfür ist die Voraussetzung ein entsprechendes Software-Modul zu erwerben .
Bei Verwendung von vorhandenen Anlagen kann beispielsweise ein CNC-Fräs zentrum 200 verwendet werden . Dies verfügt bereits über alle für den Betrieb einer solchen Anlage notwendigen Komponenten . Es wäre also durchaus denkbar, ein solches Demontagekonzept und Verfahren 2000 in Kooperation mit einem großen CNC-Fräs zentrenhersteller zu entwickeln . Vorteilhaft hierbei ist , dass bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens 2000 kein neuer Anlagentyp entwickelt werden muss , sondern bestehende CNC-Fräs zentren 200 oder Laserzellen bezüg- lieh Software und Hardware ein Upgrade erhalten und damit Multi funktionsanlagen werden, die sowohl zur Fertigung als auch zur Demontage verwendet werden können .

Claims

Patentansprüche :
1. Elektrisches Gerät (1000) mit elektronischen Komponenten, die von einem Gehäuse (1010) umschlossen werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s am Gehäuse (1010) eine Kennzeichnung (100) zum Auftrennen des elektrischen Geräts (1000) angebracht ist.
2. Elektrisches Gerät (1000) gemäß Patentanspruch 1, bei dem die Kennzeichnung (100) auf dem Gehäuse (1010) als QR- Code ausgebildet ist oder die Kennzeichnung (100) kabellos übertragen wird.
3. Elektrisches Gerät (1000) gemäß Patentanspruch 1 oder 2, bei dem die Kennzeichnung (100) zumindest Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts (1000) , Informationen zu den Materialien des elektrischen Geräts (1000) und Informationen zur Lizenz enthält.
4. Elektrisches Gerät (1000) gemäß einem der vorherigen Patentansprüche, bei dem die Kennzeichnung (100) eine Information zur definierten Position (150) auf dem Gehäuse (1010) des elektrischen Geräts (1000) enthält.
5. Elektrisches Gerät (1000) gemäß Patentanspruch 4, bei dem die Information der definierten Position (150) im QR-Code enthalten ist.
6. Verfahren (2000) zum Trennen eines elektrischen Geräts (1000) gemäß einem der vorherigen Patentansprüche mit den Schritten :
- Identifizieren des elektrischen Geräts (1000) und Prüfen der Lizenz (1100) ;
- Abgleichen mit einer Datenbank (1102) und Laden der Anweisungen (1200) zur Demontage des elektrischen Geräts (1000) ; und
- Demontieren und Sortieren (1300) des elektrischen Geräts (1000) mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme .
7. Verfahren (2000) gemäß Patentanspruch 6, mit dem weiteren Schritt :
- Kontrollieren der Demontage und Erheben einer Lizenzgebühr (1400) .
8. Verfahren (2000) gemäß Patentanspruch 6 oder 7, wobei der Schritt :
- Identifizieren des elektrischen Geräts (1000) und Prüfen der Lizenz (1100) ; folgende Schritte umfasst:
- Ablesen (1101) der Kennzeichnung (100) zum Auftrennen des elektrischen Geräts (1000) ;
- Abgleichen der Anweisungen zur Demontage (1102a) des elektrischen Geräts (1000) , der Informationen zu den Materialien (1102b) des elektrischen Geräts (1000) und der Informationen zur Lizenz (1102c) mit der Datenbank (1102) .
9. Verfahren (2000) gemäß einem der Patentansprüche 6 bis 8, wobei der Schritt:
- Abgleichen mit einer Datenbank (1102) und Laden der Anweisungen (1200) zur Demontage des elektrischen Geräts (1000) ; folgende Schritte umfasst:
- Abgleichen (1201) des Eintrags aus der Datenbank (1102) ;
- Laden (1202) der Anweisungen zur Demontage des elektrischen Geräts (1000) ;
- Laden (1203) der Informationen zu den Materialien; so dass der Prozess der Demontage (1204) definiert ist.
10. Verfahren (2000) gemäß einem der Patentansprüche 6 bis 9, wobei der Schritt:
- Demontieren und Sortieren (1300) des elektrischen Geräts (1000) mittels einer mehrdimensional gesteuerten Aufnahme ; folgende Schritte umfasst:
- Demontieren (1301; 1302; 1303; ...; 130n) des elektrischen Geräts (1000) , so dass das elektrische Gerät (1000) aufgetrennt ist (1310) ;
- Laden (1311) der Informationen zu den Materialien; und
- Sortieren (1312) der Materialien in den dafür vorgesehenen Behältern; so dass das Sortieren (1313) abgeschlossen ist. Verfahren (2000) gemäß Patentanspruch 7, wobei der Schritt
- Kontrollieren der Demontage und Erheben einer Lizenzgebühr (1400) ; folgende Schritte umfasst:
- Überprüfen (1401) des Status des Verfahrens (2000) ; und
- Auslösen (1402) einer Lizenzzahlung. Verfahren (2000) gemäß einem der Patentansprüche 6 bis
11, wobei das Verfahren (2000) automatisiert von einem CNC-Fräszentrum (200) durchgeführt mit einer mehrdimensional gesteuerten und angetriebenen Aufnahme.
PCT/EP2022/059306 2022-04-07 2022-04-07 Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts WO2023193920A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2022/059306 WO2023193920A1 (de) 2022-04-07 2022-04-07 Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2022/059306 WO2023193920A1 (de) 2022-04-07 2022-04-07 Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023193920A1 true WO2023193920A1 (de) 2023-10-12

Family

ID=81585334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/059306 WO2023193920A1 (de) 2022-04-07 2022-04-07 Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023193920A1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002109152A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Lintec Corp 廃棄工業製品のリサイクル方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002109152A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Lintec Corp 廃棄工業製品のリサイクル方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ari A review of technology of metal recovery from electronic waste
Debnath et al. Sustainability of metal recovery from E-waste
Li et al. Robotic disassembly for increased recovery of strategically important materials from electrical vehicles
Al Razi Resourceful recycling process of waste desktop computers: A review study
Elwert et al. Recycling of batteries from electric vehicles
DE102011012592A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Identifizieren, Abtrennen, Vereinzeln und Sortieren von Komponenten elektronischer Baugruppen und Geräte
Simon et al. A semi-automatic system for efficient recovery of rare earth permanent magnets from hard disk drives
WO2023193920A1 (de) Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts
EP1786564B1 (de) Anlage zur selektiven behandlung von unsortierten oder vorsortierten abfallstoffen
EP0462502A2 (de) Verfahren zur Zerlegung von Personenkraftwagen
Mohammed et al. Analysis on the Growing Problems of E-waste and Implementation of a Circular Economic Approach to Managing E-waste
Crowther Design for disassembly to extend service life and increase sustainability
RU2342629C2 (ru) Агрегатно-сырьевой способ утилизации изделий
EP3858717A1 (de) Anlage und verfahren zur teil- oder vollautomatisierten demontage von geräten
Boon et al. Economics of PC recycling
Kumar et al. E-waste management in India: formal vs informal sectors
EP2082857B1 (de) Verfahren und Anlage zur Behandlung von Tonerbehältern und Kartuschen als gefährlicher Büroabfall zum Zweck einer Wiederverwertung
Gomathi et al. Study on business opportunities extracted from e-waste a review
Burkhardt et al. Automated High-Speed Approaches for the Extraction of Permanent Magnets from Hard Disk Drive Components for the Circular Economy
WO2023193919A1 (de) Elektrisches gerät und verfahren zum trennen eines elektrischen geräts
JP2001288514A (ja) 製鋼原料
Kaya et al. WPCB Recycling chain and treatment options
Egwali et al. Managing the challenges of e-waste recycling in Nigeria
DE102021112128B4 (de) Verfahren zum Aufbereiten gebrauchter Batterien und Aufbereitungs-Anordnung
JPH06165977A (ja) 廃棄物再利用システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22721689

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1