持続可能な再処理を通じてイノベーションを活用する

ケイティ・ホビンス | 2023 年 6 月 6 日

股関節、膝関節、肩関節の外科的置換術などの医療の進歩と、金属釘、ネジ、プレートを使用する外科的介入により、人間の体内に貴重な金属や合金が大量に蓄積されています。 ただし、これらのインプラントや材料が交換または死後の目的で取り外される場合、収集されたものを回収または再利用するための選択肢は限られています。

「現在、再生インプラントは誘導炉で処理され、それに見合った二酸化炭素排出量も膨大な量のエネルギーを消費します」とSMRのピーター・ペヒト最高経営責任者（CEO）は述べた。 そして、「二酸化炭素排出量が大きい」というのは冗談ではありません。 米国化学会が『Chemical Review』誌に発表した研究では、金属の生産全体が産業温室効果ガス排出量の 40%、世界のエネルギー消費量の 10% を占めていると報告しています。

しかし、6K Additive は、UniMelt 再生プロセスを使用すると、従来のプロセスと比較して最小エネルギーが 74% 削減され、二酸化炭素排出量が 78% 削減されると報告しました。 均一溶融状態プロセス (UniMelt) は、高周波マイクロ波プラズマに基づく 6K 独自のプロセス技術です。 6K によれば、高熱と高反応性イオンの組み合わせにより、「最終製品の化学的性質と多孔性を制御」しながら、金属粉末を正確に球状化します。

6Kは、SWRが供給する使用済みおよび規格外のインプラント、切り粉、および使用済み金属積層造形粉末を利用するため、サージカルメタルリサイクル（SMR）と契約を締結し、UniMeltプラットフォームを通じて材料を再処理する予定です（最初は米国で）。 、その後ヨーロッパでも。 このプロセスから得られるプレミアムパウダーは、積層造形による新しい部品の作成に使用でき、最終的な目標は、持続可能で循環的なサプライチェーンを通じて既存の部品から新しい認定インプラントを作成することです。 循環サプライチェーンには、企業が材料を再利用または再処理して新しい製品に加工することが含まれます。

6Kアディティブ社のフランク・ロバーツ社長は、「膝、脊椎、股関節に医療用チタンインプラントを必要とする人口が増加している。今回の合意により、これらの部品をリサイクルし、持続可能な原料で新しいインプラントを生産できるようになる」と述べた。

チタン (Ti64) から始まり、最終的にはコバルト クロムを組み込むまで拡張された UniMelt は、チタン粉末から酸素を除去する制御されたプロセスを使用します。 これは、材料のグレードを向上させることができることを意味します。 同社によれば、このプロセスでは、通常25～35％しかない他のプラズマまたはガスアトマイズプロセスと比較して、所望の粒度分布の90％を超える収率が可能になるという。 6Kは、これによりコストと環境への影響がさらに削減されると述べた。

「6KのUniMeltプラットフォームのおかげで、国内にすでにある金属をリサイクル、再利用、再生することで、金属の抽出とバージン材料の加工に伴う環境への影響を大幅に削減できます」とペヒト氏は述べた。

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