Permettre la conception d'emballages durables
Une collaboration entre B. Braun et l'équipe Tyvek®
En collaboration avec B. Braun Medical Inc. (B. Braun), leader en thérapie par perfusion et gestion de la douleur, DuPont est fière de contribuer au développement d'emballages favorisant des pratiques de consommation et de production responsables (ODD 12 des Nations Unies). Grâce à l'utilisation de DuPont™ Tyvek® dans l'emballage de leurs dispositifs médicaux, cette étude de cas illustre comment B. Braun a réalisé des gains exceptionnels en matière d'efficacité opérationnelle et de durabilité tout au long du cycle de vie de ses produits.
Guidée par sa philosophie fondamentale de partage de l'expertise et par un engagement de longue date en faveur du développement durable, B. Braun fait preuve de responsabilité environnementale à tous les niveaux de la conception, de la fabrication et de la distribution de ses produits. « Nous saisissons toutes les occasions de réduire notre empreinte environnementale, et l'emballage est un domaine où nous pouvons avoir un impact durable sur l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement », a déclaré Damian Rodriguez, directeur de l'étiquetage et de l'identification des produits chez B. Braun. De même, DuPont s'engage à contribuer concrètement à la réalisation des ODD des Nations Unies en matière de consommation et de production responsables, de bonne santé et de bien-être, grâce à l'innovation durable, à l'amélioration continue et à des partenariats favorisant une économie circulaire avec des solutions comme Tyvek®.
À travers ce projet, B. Braun et l'équipe Tyvek® se sont efforcés de mettre en avant l'importance du rôle joué par la conception des emballages et le choix des matériaux dans le développement durable, ainsi que les opportunités que cela présente pour améliorer l'efficacité opérationnelle et l'empreinte environnementale de la production de dispositifs médicaux stériles.
« Nous saisissons toutes les occasions de réduire notre empreinte environnementale, et l'emballage est l'un des domaines où nous pouvons avoir un impact durable tout au long de la chaîne d'approvisionnement. »
Damian Rodriguez, directeur de l'étiquetage des emballages et de l'identification des produits, B. Braun
Le défi
Les sets de perfusion B. Braun sont utilisés pour l'administration de différentes thérapies par perfusion, notamment nutritionnelle, analgésique, anesthésique rénale et de réhydratation. Ces produits sont associés à d'autres dispositifs B. Braun, tels que les tubulures, les pompes et les poches de perfusion. B. Braun a cherché à optimiser la conception et le conditionnement de ses sets de perfusion afin de minimiser les déchets et de réduire l'impact environnemental. La conception des emballages a posé des défis uniques à l'équipe en charge de ce développement. Par exemple, les tubulures, souples et légères, ne présentaient aucun risque de frottement ou de perforation pour l'emballage, mais devaient être enroulées de manière optimale et sans pliure, une exigence essentielle pour le dispositif. Outre les tubulures, les dispositifs contiennent des composants rigides (ports sans aiguille, connecteurs, pinces et autres pièces en plastique dur) qui les exposent à l'abrasion et à la perforation. Cet ensemble de matériaux souples, longs, rigides et potentiellement coupants devait être conditionné dans un emballage flexible. Pour parvenir à cet équilibre, il a fallu concevoir et sélectionner les matériaux de manière à optimiser le format de l'emballage, sans compromettre la sécurité du patient ni la stérilité. De plus, la conception de l'emballage devait être adaptable à l'ensemble de la gamme de sets de perfusion B. Braun, qui comprend des centaines de références différentes, différenciées par divers facteurs, notamment la longueur des tubulures et le type, le nombre et la configuration des composants en plastique rigide : ports, connecteurs, pinces et chambres compte-gouttes.
« DuPont est fière de sa collaboration avec B. Braun Medical Inc., entreprise leader dans le secteur de la santé, pour concevoir une solution Tyvek® répondant aux besoins de l'industrie et des consommateurs, tout en ayant un impact positif et mesurable sur nos objectifs communs de développement durable. »
John Richard, vice-président et directeur général de la division Sécurité de DuPont
La solution
Chez B. Braun, une « équipe verte » composée d'employés a pour mission d'intégrer, de mettre en œuvre et de promouvoir les objectifs de développement durable de l'entreprise dans ses différentes fonctions, y compris l'emballage. L'équipe emballage de B. Braun a évalué divers matériaux afin d'optimiser la taille globale des emballages. L'analyse des configurations existantes a révélé que la réorientation des composants du set de perfusion à l'intérieur de l'emballage permettrait de réduire considérablement son encombrement. Cependant, un emballage plus compact augmentait le risque de frottement, de déchirure et d'abrasion des composants rigides, tandis que la réduction de la taille du serpentin pouvait entraîner le pliage des composants flexibles.
Tous ces risques sont exacerbés par les conditions de transport et de distribution ; le choix des matériaux adaptés à l’application était donc primordial. De plus, les matériaux devaient être compatibles et répondre aux exigences de fabrication du procédé de formage-remplissage-scellage. Afin de satisfaire ces exigences, l’équipe a mené une évaluation approfondie de divers matériaux avant de trouver une solution offrant le juste équilibre entre résistance, durabilité et facilité de fabrication. Pour la pellicule supérieure, le Tyvek® 1059B non couché de DuPont a permis une conception plus compacte sans compromis sur la résistance à la perforation et à l’abrasion, préservant ainsi la fonctionnalité et la stérilité du produit.
De plus, l'utilisation de Tyvek® non couché a permis de proposer une solution d'emballage moins transformée, optimisant ainsi la chaîne d'approvisionnement. Pour la bande inférieure, une structure en film de nylon coextrudé formable a été choisie. Elle a également assuré une protection adéquate du produit et une bonne fabricabilité, tout en permettant un pelage net grâce au Tyvek® non couché. La transformabilité de cette combinaison de matériaux a permis d'obtenir la plage de scellage souhaitée grâce à la mise à niveau des stations de scellage, des contrôleurs et des dispositions de conception initiales, notamment l'intégration d'une jupe de scellage (zone non scellée autour du périmètre de l'emballage). Cette jupe a facilité le pelage et réduit les risques de déchirure des fibres. Trouver cette solution n'a pas été chose facile. Elle a été rendue possible grâce à un processus collaboratif et itératif d'ingénierie produit et d'emballage. Les efforts de l'équipe ont permis de concevoir un emballage plus robuste, avec un placement des composants repensé, une bande inférieure plus résistante et une bande supérieure en Tyvek®.
L'impact
La nouvelle conception de l'emballage et le choix des matériaux ont permis d'obtenir des avantages significatifs à tous les niveaux du cycle de vie de l'emballage. L'association d'une pellicule inférieure plus résistante et d'une pellicule supérieure en Tyvek® a permis de réduire la surface d'emballage jusqu'à 33 % tout en préservant les performances du dispositif. Le nombre d' unités produites par cycle de traitement a augmenté jusqu'à 20 % grâce à des vitesses de traitement plus élevées, ainsi qu'à des gains de productivité grâce à des temps de changement de format plus courts et à un espace de stockage accru. De plus, la conception optimisée de l'emballage a permis de dégager des capacités supplémentaires en augmentant le nombre d'unités produites, ce qui a amélioré le retour sur investissement. Un débit supérieur de 30 % a été obtenu grâce à un plus grand nombre d'emballages par palette , sans compromis sur la stérilité.
L'augmentation de la densité d'emballage a permis de réduire les coûts de transport et de distribution, comme l'ont confirmé les tests concluants. L'emballage offrait une résistance optimale à l'abrasion et à la perforation, minimisant ainsi le risque de déchirure des fibres et préservant son aspect et son toucher, un point essentiel pour les utilisateurs. Enfin, l'optimisation de la conception de l'emballage primaire, associée à la réduction des emballages secondaires, a permis de diminuer les déchets d'emballage, une caractéristique particulièrement appréciée par le personnel infirmier.
« DuPont est fière de sa collaboration avec B. Braun Medical Inc., entreprise leader du secteur de la santé, pour concevoir une solution Tyvek® répondant aux besoins de l'industrie et des consommateurs, tout en ayant un impact positif et mesurable sur nos objectifs communs de développement durable. C'est un excellent exemple de notre volonté de nouer des partenariats et de relever les défis de manière créative et innovante », a déclaré John Richard, vice-président et directeur général de la division Sécurité de DuPont.