RoHS 2 - Hoe RoHS 2-conforme PCB-producten te produceren?

Bij de vervaardiging van elektrische en elektronische apparatuur (EEE), waar PCB's thuishoren, gelden bepaalde beperkingen. Meestal zijn deze beperkingen hier leidend voor het gebruik van gevaarlijke chemicaliën tijdens de fabricage. Dus als u hoogwaardige platen wilt produceren, moet u voldoen aan specifieke voorschriften en RoHS 2-regels zijn daar een van. Onder RoHS bescherm je het milieu.

Tegenwoordig is er geen manier om regelgeving te vermijden, vooral in de elektronica-industrie. Maar waarom zoveel nadruk leggen op RoHS 2? Dit artikel zal u helpen RoHS 2 grondig te begrijpen en PCB's te produceren die voldoen aan de RoHS 2-normen.

(Een team van ingenieurs bespreekt hoe RoHS 2-richtlijnen kunnen worden geïmplementeerd)

1. Wat is rohs2?

Om te beginnen staat RoHS voluit voor Restriction of Hazardous Substances. Het vindt zijn oorsprong in de Europese Unie en legt beperkingen op aan het gebruik van gevaarlijke chemicaliën bij de vervaardiging van elektronische apparatuur. RoHS 2 of de herschikte RoHS 2-richtlijn 2011/65/EU die in 2011 werd gepubliceerd, is een andere richtlijn met nog meer beperkingen.

RoHS 2 werd in 2013 van kracht voor alle EU-lidstaten om de oorspronkelijke RoHS te vervangen. Hoewel het hetzelfde is als de eerste richtlijn, is deze enigszins breed. Het heeft de neiging om extra verplichtingen op te leggen aan EEE-fabrikanten. Daarom betekent dit dat ook degenen in de PCB-industrie zich moeten houden aan de RoHS 2-richtlijnen.

Enkele van de opmerkelijke richtlijnen hier zijn onder meer het correct aanbrengen van CE-markeringen op de afgewerkte producten. Een andere bestaat uit de productie van technische documentatie gericht op het aantonen van conformiteit. Het biedt ook zelfrapportage van niet-naleving.

2. Welke beperkte materialen stelt RoHS2 voor?

RoHS 2 is een milieuregelgevingsnorm die een grote uitdaging blijft, vooral voor de EEE-industrie. Er zijn veel verboden stoffen die elektronische fabrikanten nog steeds een uitdaging vinden. Ther Enkele van de meest getroffen zijn die bij de vervaardiging van PCB's. Sommige chemicaliën zijn zo moeilijk te vermijden tijdens de fabricage van PCB's.

Enkele van de beperkte materialen die RoHS 2 verbiedt tijdens de fabricage van elektronica zijn de volgende:

• Polybroomdifenylethers (PBDE):<1000 ppm
• Polybroombifenylen (PBB):<1000 ppm
• Zeswaardig chroom:(Cr VI) <1000 ppm
• Kwik (Hg):<1000 ppm
• Lood (Pb):<1000 ppm
• Cadmium (Cd):<100 ppm

Het bovenstaande zijn enkele van de verboden stoffen onder de RoHS 2-richtlijn. Niemand weet zeker of er in de toekomst nog meer toevoegingen zullen volgen. Zoals het er nu naar uitziet, kunnen er in de toekomst echter aanvullende beperkingen gelden voor andere stoffen. Als dergelijke chemicaliën gevaarlijk blijken te zijn, zal de lijst zeker toenemen.

(Het vereiste RoHS-materiaal)

3. Hoe belangrijk is rohs2 compliant

Volgens wetenschappelijke en milieurapporten is de wereld aan de ontvangende kant van gevaarlijke chemicaliën. De meeste van deze chemicaliën zijn die welke fabrikanten gebruiken bij de productie van elektrische en elektronische apparatuur. Naast het milieu heeft ook de mens last van deze gevaarlijke chemicaliën. Lood is bijvoorbeeld een chemische stof die kanker kan veroorzaken bij langdurige blootstelling aan het menselijk lichaam.

RoHS 2-normen zijn essentieel omdat de beperkingen gevaarlijk zijn voor het milieu. Ze zijn schadelijk in termen van beroepsmatige blootstelling, vooral tijdens de productie en recycling van elektronische producten. Met RoHS is er echter een aanzienlijke waardevermindering van dergelijke gevaren tijdens de fabricage van elektronica.

Bedrijven die RoHS 2-conform zijn, staan ​​op een betere plek. Maar hoe, zult u zich afvragen. Dergelijke bedrijven laten zien dat ze om hun klanten geven. Ze geven het beeld door dat ze producten maken die geen schadelijke effecten bevatten. Door dit te doen winnen dergelijke bedrijven het vertrouwen van hun klanten, een aspect waardoor ze snel de concurrentie van rivaliserende bedrijven verdrijven.

(Een close-up van RoHS-conforme borden)

4. Hoe te voldoen aan de RoHS 2-voorschriften in de PCB-industrie

4.1 Implementatie van RoHS 2-richtlijnen en de sancties

De eerste stap op weg naar de naleving van RoHS 2-richtlijnen is de volledige implementatie ervan. PCB-makers moeten accepteren dat naleving onvermijdelijk is. Tenzij ze failliet willen gaan, moeten ze ervoor zorgen dat ze de RoHS 2-richtlijnen volledig implementeren. Dus op het moment dat volledige implementatie haalbaar wordt, moeten de sancties volgen die van toepassing zijn.

Er moeten sancties komen voor degenen die de vastgelegde RoHS 2-regels en -voorschriften niet gehoorzamen. Deze boetes moeten zeer streng zijn om ervoor te zorgen dat bedrijven bang zijn ze te breken. Als er onomstotelijk bewijs is dat een circuitbedrijf dergelijke regels overtreedt, moeten ze forse boetes betalen. Dit zou een les zijn voor andere PCB-bedrijven die tijdens de fabricage gevaarlijke chemicaliën proberen te gebruiken.

4.2 Training van medewerkers

Het leren, trainen en enige bijscholing van het personeelsbestand zou nooit eindigend moeten zijn. Leren is dus een continu proces. Zijn de medewerkers beter opgeleid op het gebied van de implementatie van RoHS 2? Als de vervulling van RoHS 2 volgens plan moet verlopen, is training van medewerkers noodzakelijk. Ongetrainde werknemers zijn in geen enkele positie om de voltooiing van RoHS 2-voorschriften te zien. Als u printplaten wilt produceren die voldoen aan de industrienormen, moet u uw personeel opleiden.

Beter nog, je moet ze leren hoe ze boards moeten maken die bestaan ​​uit de aanbevolen chemicaliën. Enkele van de beste PCB-bedrijven hebben een aantal van de best opgeleide medewerkers voor de fabricage van circuits volgens de RoHS 2-conformiteitsrichtlijnen. Zorg er dus voor dat u uw personeel opleidt.

Als zodanig moet u misschien overwegen te investeren in moderne, online en aanpasbare Learning Management System-software. Dit stelt u in staat om enkele van de beste werknemerstrainingen te krijgen, met name op basis van RoHS 2-richtlijnen.

4.3 Een aantal verkeerde dagelijkse handelingen vermijden

Er kan van alles misgaan bij het vervaardigen van PCB's die voldoen aan de RoHS 2-richtlijnen. Sommige bewerkingen kunnen fout gaan, een aspect dat ertoe kan leiden dat u producten gaat uitrollen die niet RoHS 2-compatibel zijn. Als u er zeker van wilt zijn dat uw producten voldoen aan de RoHS 2-richtlijnen, moet u verkeerde basishandelingen vermijden.

Maar hoe vermijd je hier verkeerde dagelijkse handelingen? Het is vrij eenvoudig. Het enige dat u hoeft te doen, is ervoor te zorgen dat u vanaf het begin alles goed doet. Zorg er ook voor dat elke stap en elk proces klopt. U moet alles stroomlijnen, van de gebruikte chemicaliën tot de machine die u gaat gebruiken. Zo bent u zeker van platen die voldoen aan de RoHS 2-richtlijnen.

4.4 Bereid relatief complete productiedocumenten voor.

Bij de vervaardiging van alle producten zijn volledige productiedocumenten essentieel. Als uw productiedocumenten niet vol zijn, kan het zijn dat u printplaten krijgt die niet RoHS 2-compatibel zijn. In productiedocumenten staat wat u moet hebben, welke machines u moet gebruiken en welke chemicaliën u nodig hebt.

Op het moment dat u uw volledige productiedocumenten hebt opgesteld, kunt u er zeker van zijn dat u snel aan deze voorschriften zult voldoen.

4.5 De ​​juiste leverancier kiezen

Ten slotte, om te voldoen aan de RoHS-voorschriften als het gaat om PCB-productie, moet u ervoor zorgen dat u samenwerkt met de juiste leverancier. Zorg er als fabrikant voor dat u alleen met betrouwbare leveranciers werkt. Zo zorg je ervoor dat je de benodigde chemicaliën gebruikt bij het maken van je printplaten.

Als u uw chemicaliën niet bij de juiste leverancier koopt, is dat rampzalig. U zult hoogstwaarschijnlijk PCB's maken die niet RoHS-compatibel zijn. Op de lange termijn hebben dergelijke leveranciers mogelijk geen informatie over de beste chemicaliën die RoHS-conform zijn. Uiteindelijk kunt u verliezen lijden, vooral als u uw producten moet terugroepen.

Sourcing voor een leverancier is een vrij moeiteloos proces. Het enige wat u hoeft te doen is op internet te zoeken naar betrouwbare. Bekijk hun beoordelingen om de beste namen in de branche te ontdekken. Zorg er ook voor dat u hun jarenlange ervaring en de hoeveelheid chemicaliën die ze in één jaar produceren, controleert. Hierdoor weet u zeker dat u samenwerkt met de beste leveranciers in de markt.

(Vrouwelijke werknemers die een RoHS-trainingsprogramma volgen)

5. Hoe PCB-producten te testen om te voldoen aan de rohs2-voorschriften

Het testen van PCB-producten om er zeker van te zijn dat ze aan alle gestelde RoHS-voorschriften voldoen, is op verschillende manieren haalbaar. PCB-ontwerpers gebruiken meestal draagbare RoHS-analysatoren om deze tests uit te voeren. De draagbare RoHS-analysatoren worden ook wel XRF-metaalanalysatoren of X-ray fluorescent genoemd.

Het scherm en detecteert beperkte metalen. Met vier aanvullende uitvoeringsvormen en RoHS ftalaat 2 vereisen verschillende methoden voor het testen van dergelijke verbindingen. Voorlopig vertrouwen PCB-ontwerpers echter vooral op RoHS-analysatoren om hun producten te testen.

(Een PCB klaar voor RoHS-röntgeninspectietest)

6. Wat is het verschil tussen RoHS2 en originele RoHS?

RoHS 2 is een verbeterde versie van de originele RoHS. De oorspronkelijke RoHS bevatte slechts een paar verboden stoffen. Dit zijn stoffen die niet ideaal zijn bij de vervaardiging van elektrische en elektronische apparatuur. ROHS 2 is echter een uitbreiding van de originele RoHS. RoHS 2 dekt nu alle elektronische/elektrische apparatuur, reserveonderdelen en kabels. Vanaf 22 juli 2019 was het een vereiste voor alle elektronische bedrijven om RoHS 2-compatibel te zijn.

Er is ook een ander opmerkelijk verschil tussen de originele RoHS en RoHS 2 die het vermelden waard zijn. Elk product dat onder de RoHS-richtlijn is vervaardigd, mag geen van de zes aan beperkingen onderworpen stoffen bevatten. Het bedrijf dat het werk op de EU-markt plaatst, moet gegevens bijhouden om naleving aan te tonen.

RoHS 2 daarentegen vereist extra naleving en een goede administratie. Fabrikanten moeten een record van 10 jaar bijhouden.

Het bijhouden van gegevens moet CE-markeringen, conformiteitsbeoordeling en zelfrapportage van niet-naleving omvatten.

6.1 Het verschil tussen RoHS2 en RoHS3

Vervolgens zijn de RoHS 2- en RoHS 3-richtlijnen de aandacht waard van elke fabrikant van elektrische en elektronische apparatuur. Dus, wat is het verschil tussen RoHS2 en RoHS3? Op 31 maart 2015 kwam er een nieuwe richtlijn aan het licht. Dat was Richtlijn 2015/863, bij velen beter bekend als RoHS 3. Hier kwamen nog vier stoffen bij die aan beperkingen onderhevig zijn.

De handhaving van RoHS 3-beperkingen werd van kracht op 2 juli 2019. Net als zijn voorganger is RoHS 3-compliance van toepassing op alle correcte elektronische en elektrische apparatuur die in de EU op de markt wordt gebracht. Monitoringcontroletools en medische apparaten hoeven echter niet meteen aan RoHS 3 te voldoen. Ze genieten een extra uitstelperiode van twee jaar voordat ze voldoen aan de RoHS 3-richtlijnen (tot 22 juli 2021).

6.2 Verdere bespreking van RoHS 4 en RoHS 5

Komt er een RoHS 4? Op dit moment kan niemand zoiets precies voorspellen. Misschien zullen we eerder dan later RoHS 4 zien en de opname van 7 andere stoffen. Enkele van de zeven extra stoffen die onder ezels staan, zijn kobalt, beryllium en diantimoontrioxide. Andere omvatten indiumfosfide, nikkel, gechloreerde paraffines met middellange ketens en tetrabroombisfenol A.

RoHS 5 is de naleving van 5 van de 6 beperkte chemicaliën/stoffen, maar zonder naleving van lood. Het is essentieel op te merken dat lood in specifieke toepassingen voor categorie 8 en 9 voor enkele jaren onder de vrijstelling valt.

(Een bord gemaakt volgens de originele RoHS-richtlijnen)

7. ROHS 2-vrijstelling begrijpen

U weet inmiddels heel goed dat RoHS het gebruik van bepaalde gevaarlijke chemicaliën bij de vervaardiging van EEA aan banden legt. Er zijn echter specifieke toepassingen waarbij dit niet mogelijk is. Er zijn gevallen waarin het wetenschappelijk en technisch een uitdaging kan zijn om het gebruik ervan te beperken. In dergelijke gevallen is RoHS helemaal niet van toepassing.

RoHS-vrijstellingen verschillen meestal van rechtsgebied tot rechtsgebied. In China vind je bijvoorbeeld die ene verboden stof die in Korea veel wordt gebruikt. In het algemeen omvatten enkele van de RoHS-vrijstellingen echter het volgende:

• Kwik in enkelzijdige fluorescentielampen met dop
• Enkelzijdige fluorescentielampen bedoeld voor algemene verlichting
• Tluorlicht met twee uiteinden met rechte buis en trichromatische fosfor, voor algemene verlichting

(Een close foto van de fluorescentielamp PCB)

8. Industrieën waar RoHS 2 van toepassing is

Er zijn verschillende industrieën waar RoHS 2 van toepassing is of kan zijn. Ten eerste is het van toepassing op zakelijke entiteiten die elektrische en elektronische componenten verkopen of distribueren. Die ogen die componenten, subassemblages of kabels verkopen of distribueren naar EU-landen vallen ook onder de richtlijn van RoHS. Als u elektronica verkoopt aan wederverkopers of distributeurs die ze aan EU-landen verkopen, moet u zich houden aan de RoHS-richtlijnen.

RoHS heeft ook dramatische gevolgen voor de metaalindustrie. Voor alle toepassingen die anodiseren, metaalbeplating op afwerkingen op elektronische componenten vereisen, is RoHS van toepassing. De meeste van deze afwerkingen zijn gebruikelijk bij de productie van printplaten. Het betekent dus dat ook de PCB-industrie de effecten van RoHS voelt.

(RoHS-conforme PCB's bedoeld voor gebruik in de metaalindustrie)

9. Algemene vragen over RoHS2

Het volgende omvat enkele van de meest algemene vragen die veel elektrische en elektronische experts stellen met betrekking tot RoHS. Nogmaals, het zou helpen als je je herinnert dat PCB-makers onder de paraplu van elektronische makers staan. Dit zijn de vragen:

9.1 Is RoHS 2 ook een CE-markeringsrichtlijn?

9.2 Wat is de relatie tussen RoHS en REACH?

REACH (Registration, Evaluation, Authorization, Restriction of Chemicals) is een algemene verordening. Het behandelt de productie en het daaropvolgende gebruik van chemische stoffen. Meestal wordt hun impact op het milieu en de menselijke gezondheid benadrukt. Het Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA) houdt toezicht op alle activiteiten van REACH. Het gaat over wat zij 197 zeer zorgwekkende stoffen (SVHC) noemen.

RoHS daarentegen beperkt stoffen die aanwezig zijn in elektronische/elektrische apparatuur. Denk hierbij aan zaken als bekabeling, bedrading, displays en natuurlijk printplaten. Belangrijk om op te merken is dat u alle RoHS-beperkte stoffen ook op de REACH-beperkte lijst vindt. Deze stoffen zijn kankerverwekkend, reproductietoxisch en mutageen. Ze zijn ook bioaccumulerend en hormoonontregelaars. REACH controleert verder de producten zoals behuizingen, coatings, verven en oplosmiddelen.

9.3 Wat is de relatie tussen RoHS en WEEE?

WEEE staat voor Waste from Electrical and Electrical Equipment. Anderen noemen het Richtlijn 2002/96/EG, en het verplicht de behandeling, terugwinning en recycling van elektrische en elektronische apparatuur. Na 13 augustus 2006 moesten alle toepasselijke producten op de EU-markt AEEA-compatibel zijn. Een "Wheelie Bin"-sticker werd ook een noodzaak.

WEEE-conformiteit is bedoeld om het ontwerp van elektrische componenten (inclusief PCB's) aan te moedigen met het oog op recycling en terugwinning. RoHS roept verder op tot de vermindering van gevaarlijke stoffen die elektronische fabrikanten gebruiken. Vanuit een andere hoek gezien, maakt RoHS de regulering van gevaarlijke stoffen terwijl WEE controleert op verwijdering.

9.4 Wat is de relatie tussen RoHS en ELV-richtlijn?

Er is iets opmerkelijks met betrekking tot de relatie tussen RoHS en ELV-richtlijn. Ten eerste heeft de End of Live Vehicle betrekking op auto's, terwijl de RoHS-richtlijn een breed scala aan elektrische en elektronische producten bestrijkt. Dit alles vindt plaats in verschillende elektronische industrieën, zoals de printplaatindustrie. De ELV-richtlijn heeft betrekking op elektrische kabels, bedrading en de componenten die voertuigen gebruiken.

De autowrakkenrichtlijn zag zijn implementatie al lang geleden op 1 juli 2003. Het is een oud concept dat het gebruik van kwik, lood, zeswaardig chroom en cadmium beperkt. RoHS is pas onlangs in 2013 van kracht geworden. Het is geen oud concept als zodanig in vergelijking met ELV. Beide zijn echter beperkende maatregelen die ervoor moeten zorgen dat bedrijven in de elektronicafabricage het gebruik van schadelijke stoffen beperken.

De toenemende druk om producten te maken die vrij zijn van gevaarlijke stoffen zoals hierboven genoemd, zal blijven toenemen. Het einde van dergelijke oproepen lijkt niet snel in zicht. Binnenkort komt er een vervanger. De wereld zal steeds meer getuige zijn van een substituut voor producten die niet langer voldoen aan de regelgeving.

9.5 Wat is de relatie tussen RoHS en conflictmineralen (T3&G)?

De relatie tussen RoHS en conflictmineralen staat meestal in de Full Materials Declaration (FMD). Meer dan vaak heeft een conformiteitsverklaring de neiging om RoHS en conflictmineralen (T3&G) op één plaats te vermelden. Enkele van de conflictmineralen zijn wolfraam, tantaal, goud en tin. Ze gaan door de naam 3TG-mineralen als het traceren van hun oorsprong.

In de Democratische Republiek Congo is ook de winning van kobalt actief. Kobalt is een van die essentiële mineralen die veel worden gebruikt bij de productie van batterijen. Elektrische auto's gebruiken meestal dit soort batterijen en de winning ervan zal de komende jaren zeker toenemen.

De belangrijkste relatie tussen RoHS en conflictmaterialen (T3&G) is het aspect van zelfrapportage. Zelfrapportage zorgt ervoor dat wordt voldaan aan de industrienormen. Zoals eerder vermeld, verplichten RoHS-richtlijnen bedrijven die zich bezighouden met elektronica tot zelfrapportage, zoals bewijs van indiening. Hetzelfde geldt voor Conflict Materials (T3&G). Volgens de Dodd-Frank Act moeten alle beursgenoteerde bedrijven rapporteren aan de SEC waar hun conflictmateriaal vandaan komt in de wereld.

(Een volledig conform RoHS-printplaat)

Samenvatting

Kortom, we kunnen niet voorbijgaan aan de noodzaak om RoHS 2-richtlijnen te implementeren. Als we de implementatie ervan niet voortzetten, zullen zowel het milieu als de menselijke gezondheid de gevolgen ervan voelen. De effecten zijn overwegend negatief. RoHS 2 beperkt het gebruik van gevaarlijke chemicaliën die niet geschikt zijn voor mens en milieu.

Bij WellPCB zijn we RoHS 2-compatibel en gebruiken we loodvrije soldeerplaten op onze PCB's. We voldoen volledig aan de wetten ter bescherming van de gezondheid van mens en milieu. Neem contact op met OurPCB als u vragen heeft over RoHS. We kunnen de reikwijdte van de regelgeving met u bespreken en uw borden gebruiks- en milieuvriendelijker maken!