Exploiter l'innovation grâce à un retraitement durable

Katie Hobbins | 06 juin 2023

Les avancées médicales telles que les arthroplasties chirurgicales de la hanche, du genou et de l'épaule, ainsi que les interventions chirurgicales utilisant des clous, des vis et des plaques métalliques ont créé un dépôt important de métaux et d'alliages précieux chez l'homme. Cependant, lorsque ces implants et matériaux sont retirés pour être remplacés ou post-mortem, les options disponibles pour récupérer ou réutiliser ce qui est collecté sont limitées.

"Actuellement, un implant récupéré serait traité dans un four à induction qui utilise une quantité massive d'énergie avec une empreinte carbone proportionnellement importante", a déclaré Peter Pecht, PDG de SMR. Et par "grande empreinte carbone", il ne plaisante pas. Une recherche publiée dans Chemical Review par l'American Chemical Society a rapporté que la production de métaux dans son ensemble représente 40% de toutes les émissions industrielles de gaz à effet de serre et 10% de la consommation mondiale d'énergie.

6K Additive, cependant, a signalé qu'avec l'utilisation de son processus de récupération UniMelt, il y a une réduction d'énergie minimale de 74 % et une réduction des émissions de carbone de 78 % par rapport aux processus traditionnels. Le procédé Uniform Melt State, ou UniMelt, est la technologie de procédé exclusive de 6K basée sur le plasma micro-ondes à haute fréquence. Une combinaison de chaleur élevée et d'ions hautement réactifs sphéroïdise avec précision les poudres métalliques tout en « contrôlant la chimie et la porosité du produit final », selon 6K.

6K a conclu un accord avec Surgical Metal Recycling (SMR) pour utiliser des implants usagés et hors spécifications, des copeaux et de la poudre de fabrication additive métallique usagée fournis par SWR et retraitera le matériau via la plate-forme UniMelt - initialement aux États-Unis, puis en Europe. La poudre premium qui résulte du processus peut être utilisée dans la création de nouvelles pièces grâce à la fabrication additive, l'objectif ultime étant de créer de nouveaux implants certifiés à partir de pièces existantes via une chaîne d'approvisionnement durable et circulaire. Une chaîne d'approvisionnement circulaire implique qu'une entreprise réutilise ou retraite des matériaux pour les convertir en un nouveau produit.

« Il y a une population croissante qui a besoin d'implants médicaux en titane pour les genoux, la colonne vertébrale et les hanches, cet accord ouvre la voie au recyclage de ces pièces et permet la production de nouveaux implants avec des matières premières d'origine durable », a déclaré Frank Roberts, président de 6K Additive.

En commençant par le titane (Ti64) puis en s'étendant éventuellement pour incorporer du chrome-cobalt, l'UniMelt utilisera un processus contrôlé dans lequel l'oxygène est retiré de la poudre de titane. Cela signifie que la qualité du matériau peut être améliorée. Le procédé, selon la société, permet un rendement supérieur à 90 % de la distribution granulométrique souhaitée par rapport aux autres procédés d'atomisation au plasma ou au gaz qui n'ont généralement que 25 à 35 %. 6K a déclaré que cela réduirait encore les coûts et l'impact environnemental.

"En recyclant, réutilisant et rajeunissant les métaux que nous avons déjà dans le pays, nous pouvons réduire massivement les impacts environnementaux de l'extraction et du traitement des métaux pour les matériaux vierges grâce à la plate-forme UniMelt de 6K", a déclaré Pecht.

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