Il packaging a supporto dell’ambiente

AMBIENTE –

Le soluzioni di packaging utilizzate per la componentistica elettronica non solo sono fondamentali per la protezione dei componenti da umidità e dannaggiamento, per garantire il loro facile assemblaggio e l’identificazione, ma hanno anche un importante impatto ambientale.

Il packaging per l'industria elettronica deve affrontare lo stesso tipo di problematiche di altre industrie, ma trattandosi in alcuni casi di prodotti delicati c'è anche la necessità di  di soluzioni innovative che garantiscano maggiore protezione. Come per ogni altro settore, anche quello dell'elettronica deve sviluppare soluzioni di packaging e materiali che soddisfino i requisiti dei clienti e al contempo abbiano un impatto minimo sull'ambiente. Possiamo guardare al packaging per componenti elettronici su due livelli. Il primo riguarda l'imballo esterno e i contenitori o i materiali riempitivi. Nell'industria elettronica, i distributori di componenti utilizzano ampiamente questi materiali e trasportano grandi quantità di prodotti. Farnell utilizza ove possible materiali riciclabili e biodegradabili provenienti da fonti sostenibili sviluppando soluzioni di imballo innovative. Il secondo livello è quello dell'imballaggio di componenti. I componenti elettronici hanno dei requisiti unici per quanto riguarda la movimentazione, l'imballaggio e la spedizione. Molti di questi componenti sono delicati e possono riportare danni causati dall'energia statica. Inoltre sono spesso consegnati in grandi quantità, ed è necessario predisporli per un utilizzo diretto sugli impianti di assemblaggio automatico del cliente. Le più recenti opzioni di packaging per componenti elettronici, oltre ad essere rispettose dell'ambiente, offrono una maggiore protezione dei dispositivi insieme alla possibilità di identificare e facilmente il tipo e la quantità di prodotto contenuto.

L'imballaggio esterno
Una delle prime considerazioni da fare quando si sceglie l'imballaggio esterno e i materiali di riempimento è l'ambiente, sia in termini di provenienza dei materiali che dell'energia e delle risorse necessarie a trasformarli in imballo. La maggior parte delle imprese dovrebbe poter passare all'uso di scatole e contenitori in materiali riciclati e riciclabili senza compromessi in termini di funzionalità o di grado di protezione del contenuto: questo semplice cambiamento dovrebbe avere un effetto positivo sull'impatto ambientale, soprattutto nel caso di aziende che trasportano grandi quantità di prodotti. Vi sono alcuni materiali riempitivi poco compatibili con l'ambiente: ad esempio i chip in polistirene e i sacchetti di plastica a bolle d'aria proteggono bene i prodotti, ma non sono riciclabili né tantomeno biodegradabili. Ora esistono una serie di alternative che utilizzano carta riciclabile proveniente da fonti sostenibili, come quella proposta da Farnell che utilizza carta riciclabile con una "configurazione a stella" prodotta con macchinari ad alta velocità che consumano meno energia rispetto ai sistemi utilizzati per il riempimento delle bolle d'aria.

L'imballaggio dei componenti
La natura di molti componenti elettronici comporta dei requisiti specifici di imballaggio per l'immagazzinamento ed il trasporto. Molti sono suscettibili a danni da elettricità statica e hanno delle parti che, se piegate, possono impedire il corretto inserimento nella scheda a circuito stampato, il che può portare a graffi sul componente, ma anche a una costosa interruzione del processo di assemblaggio automatico del cliente con la conseguente necessità di rilavorazione. L'ingresso di umidità è un altro potenziale pericolo per i componenti elettronici; questo può essere rilevato solo quando il componente smette di funzionare correttamente una volta posizionato o saldato in una scheda Pcb nel prodotto finale. La reputazione del cliente è compromessa da una disfunzione latente del dispositivo causata dall'ingresso di umidità o dall'elettricità statica derivante da un imballaggio inadeguato, che comporta il mancato funzionamento dell'attrezzatura sul campo.
I sacchetti in materiale antistatico, di varie dimensioni adatte per i componenti più piccoli o per i sub-assemblaggi, vengono utilizzati ogni anno per imballare e spedire milioni di componenti elettronici. La protezione antistatica di base è adeguata per la maggior parte dei componenti, tuttavia il polietilene di cui sono composti non rappresenta una soluzione ecocompatibile. Farnell, che in precedenza spediva all'incirca 3.6 milioni di componenti nei tradizionali sacchetti in polietilene, ha sviluppato delle alternative biodegradabili. Con una perdita di carica pari a <0.002s e una <1 x1010 ohms/sq., i sacchetti biodegradabili offrono lo stesso tipo di protezione rispetto a quelli in polietilene, sono biodegradabili secondo lo standard EN13432 e possono essere smaltiti nelle strutture per il compostaggio.
Per molti componenti l'imballaggio deve essere anche compatibile con la macchine pick and place o altre procedure di assemblaggio automatiche. Nel caso dei condensatori e dei resistori significa dover fornire i prodotti su nastro; per i circuiti integrati contenenti piombo per molto tempo sono stati utilizzati tubi in plastica dual-in-line, ma dal momento che i circuiti integrati tendono a formati con montaggio a parete, vengono ora utilizzati dei vassoi di componenti per fare in modo che i componenti siano posizionati in modo sicuro.
Un altro requisito del packaging può essere quello di essere concepito in modo da facilitare l'identificazione, il conteggio e l'immagazzinamento. Se aggiungiamo anche la necessità di utilizzare materiali e processi ecocompatibili, ecco che abbiamo un numero piuttosto consistente di requisiti. I nastri su cui vengono posizionati la maggior parte dei componenti passivi con cavetti, non sono riciclabili e non lo sono nemmeno i vassoi o i tubi, ma possono essere restituiti al produttore per il riutilizzo. I nastri, i vassoi e i tubi sono predisposti per l'etichettatura che facilita l'identificazione e nel caso di codici a barre permette anche la scannerizzazione in un sistema collegato con il software MRP del cliente, aiutando così il monitoraggio e la tracciablità dello stock. Un'area in cui Farnell sta facendo la differenza è nell'utilizzo del Peel Packaging con apertura facilitata, che soddisfa tutti i requisiti di cui sopra, compresa l'ecocompatibilità. Questa soluzione offre protezione antistatica, contro l'ingresso di umidità ed eventuali danni ai componenti durante il transito, l'immagazzinamento e la movimentazione. Le confezioni con apertura a strappo prevedono il posizionamento di ogni singolo dispositivo in una cella riciclabile e biodegradabile che viene poi sigillata con un coperchio antistatico a cui può essere apposta un'etichetta a scopo di specificare chiaramente dati come il codice del prodotto, il numero del lotto, il produttore, le quantità e qualsiasi altra informazione utile al cliente.

Il packaging e la responsabilità sociale
Le policy ambientali di un'azienda e l'approccio verso la responsabilità sociale diventano sempre più importanti, per ridurre l'impatto delle nostre attività sull'ambiente e per l'immagine che diamo ad azionisti e investitori. Le modalità, i materiali e i processi di imballaggio, sono un elemento importante per un'azienda che cerca di ridurre l'impatto delle proprie attività sull'ambiente. Il settore dell'elettronica non è da meno: Farnell pubblica da anni i propri obiettivi e risultati di Corporate Social Responsabilty e si impegna a ridurre ogni anno il proprio impatto ambientale, con soluzioni come quella del tipo di imballaggio.

Miniaturizzazione e nuove idee
I componenti continuano ad essere sempre più piccoli e quindi diventerà sempre più complesso realizzare forme di packaging capaci di proteggerli. Dal punto di vista del cliente, la riduzione delle dimensioni non può che essere positiva, avendo a disposizione dispositivi molto piccoli dotati di svariate funzionalità. I produttori di componenti dovranno tuttavia continuare a proporre nuove idee per garantire che i componenti arrivino a destinazione intatti e pronti per l'uso.

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