Kiedy materia bezołowiowa?

12

Przy zakupie komponentów często spotyka się wersję bezołowiową lub zgodną z RoHS, która nie jest zgodna z RoHS. W jakich okolicznościach ma znaczenie to, że wybrałem wyłącznie części bezołowiowe lub RoHS (lub jakiekolwiek inne dostępne oznaczenia bezołowiowe)? Co zmotywuje mnie do wybrania części bezołowiowej zamiast tańszej części bezołowiowej?

Na marginesie, jakieś wyjaśnienie, na czym polega cały ten bezołowiowy biznes, byłoby dla mnie interesujące.

vicatcu
źródło
1
Ołów jest metalem ciężkim, nie należy obchodzić się z metalami ciężkimi ani ich spożywać. RoHS to unijna dyrektywa zakazująca stosowania tych materiałów w produktach. Kiedy pracowałem z urządzeniami wprowadzającymi bydło, FDA wymagało od nas stosowania produktów bezołowiowych. Kiedy wpłynie to na użytek domowy, wcale, chyba że masz do czynienia z lutem bezołowiowym.
Kortuk
ołów jest bardzo zły. Słyszałem gdzieś, że teraz (USA) nie mamy problemów z niestabilnością umysłową i innymi problemami w młodszym pokoleniu, które dorastało bez ołowiu w powietrzu. Z punktu widzenia inżynierii, gdzie chcesz go użyć, czy nie, ma to związek ze sprzedażą produktu. Jeśli chcesz stworzyć produkt i sprzedać go, wybierz teraz bezołowiowy i po prostu przyzwyczaj się do tego. Jeśli jest to projekt hobbystyczny, to twój wybór, weź ołowiane rzeczy, które są prawdopodobnie tańsze (i bardziej niezawodne). ale spodziewaj się, że nie będziesz w stanie wyrzucić tego przedmiotu do kosza w przyszłości
old_timer

Odpowiedzi:

13

Oprócz wspomnianych materiałów RoHS, w naszym laboratorium używamy lutu bezołowiowego do pracy w obwodach wysokotemperaturowych, mamy tendencję do używania diod i JFET do około 450 ° C i stwierdziliśmy, że lut ołowiowy nie jest w stanie przyjąć ciepła. Oczywiście bez ołowiu lut jest trudniejszy do pracy, ale wynik jest taki, że możemy testować obwody w wysokiej temperaturze bez konieczności mechanicznego łączenia elementów, co jest alternatywą.

Aha, i chociaż nie można używać lutu ołowiowego w Europie do produktów komercyjnych, można to zrobić w wojskowych rzeczach - myślę, że teoria jest taka, że ​​wojskowi nie mają tendencji do lizania płytek drukowanych, ale zawsze istnieje ryzyko, że maluch będzie konsumentem rzeczy :-)

SimonBarker
źródło
1
może to, że urządzenie używane przez wojsko jest bardziej niebezpieczne niż ryzyko dotknięcia ołowiu? Nadal myślałem, że starali się nie ograniczać technologii, pozwalając urządzeniom, które w innym przypadku nie istniałyby, jak niektóre diody LED, na stosowanie metali ciężkich.
Kortuk
Nie jestem pewien, ale to brzmi rozsądnie - zwłaszcza biorąc pod uwagę, że ciężki metal wewnątrz diod LED jest prawdopodobnie zamknięty w plastiku, więc trudno byłoby go dotknąć.
SimonBarker
1
podobnie jak ołów w IC, myślę, że starają się unikać wpuszczania metali ciężkich na wysypiska śmieci i do środowiska. Znalezienie przyczyny legislacji, powodzenia.
Kortuk
1
Uważam, że zastosowania wojskowe i kosmiczne są wyłączone, ponieważ obniżona niezawodność bezołowiowych połączeń lutowniczych byłaby tam nie do przyjęcia. Jeśli czyjś telewizor zawiedzie, ponieważ połączenia bezołowiowe spowodowały awarie, to dobrze - oznacza, że ​​facet musi dostać nowy telewizor. Ale jeśli samolot spadnie z nieba, to nie jest tak dobrze.
supercat
2
Jednym z głównych problemów RoHS związanych z niezawodnością są Tin Whiskers. Ponieważ ołów w lutu jest zwykle zastępowany większą ilością cyny, może to być poważny problem związany z brakiem prądu. nepp.nasa.gov/whisker/background
W5VO
11

Dyrektywa RoHS (dyrektywa o ograniczeniach dotyczących substancji niebezpiecznych) obejmuje szereg substancji niebezpiecznych, a nie tylko ołów. Google RoHS dla listy.

Nie możesz sprzedawać produktu elektronicznego w Europie, jeśli zawiera on wymienione toksyny. Wydaje się prawdopodobne, że pójdą za tym inne części świata.

Głównym wyzwaniem związanym z RoHS jest to, że nie można używać lutu zawierającego ołów. Lut bezołowiowy ma wyższą temperaturę topnienia i na ogół jest nieco trudniejszy w obróbce.

Z drugiej strony, istnieje mniejsze prawdopodobieństwo zatrucia ołowiem siebie lub kogokolwiek innego, kto wytwarza lub poddaje recyklingowi produkt :-)


EDYCJA: Ogólna idea polega na tym, że toksyny te koncentrują się w miejscach takich jak wysypiska śmieci. Wcześniej czy później te rzeczy powracają, by ugryźć cię przez pożary, wycieki itp.

Dyrektywa RoHS nie jest absolutnym zakazem, określa maksymalne stężenie. Możesz na przykład mieć 0,1% ołowiu w swoim produkcie. Produkty przemysłowe mogą nie wymagać zgodności z RoHS, możesz na przykład używać akumulatorów NiCd w sprzęcie medycznym, nawet jeśli jest to zabronione dla konsumentów. Ale baterie po użyciu należy dostarczyć do stacji recyklingu.

Jako osoba prywatna możesz polizać ołów przez cały dzień lub importować niezgodne produkty na własny użytek. Możesz używać lutu zawierającego ołów, o ile nie sprzedajesz tego, co produkujesz.

Morten
źródło
Myślałem, że wiele różnych komponentów, takich jak diody LED, często rezygnowało z wymogu zgodności z RoHS. Czy wiesz, czy to prawda?
Kortuk
@Kortuk Tak, istnieje lista wyłączeń obejmujących kolorowe diody LED, które wykorzystują luminofory zawierające kadm. Wydaje się, że produkty, które nie mają możliwego substytutu, mogą podlegać ograniczeniom czasowym na okres 5–10 lat.
morten
Dziwne, że diody LED wykorzystujące kadm byłyby dozwolone, ale ogniwa CdS (siarczek kadmu) - prawdopodobnie najprostszy czujnik światła - nie są.
Thomas O
Cóż, myślę, że to ma sens ... Istnieją łatwo dostępne alternatywy dla czujników opartych na CdS. Luminofory inne niż Cd stają się również dostępne dla diod LED, więc możliwe jest, że diody LED nie będą zwolnione po 2014 r.
Morten
6

Są to substancje zabronione przez ustawodawstwo RoHS (skopiowane z ulotki rządu Wielkiej Brytanii):

RoHS ogranicza stosowanie rtęci, ołowiu, sześciowartościowego chromu, kadmu oraz szeregu środków zmniejszających palność, w szczególności polibromowanych bifenyli i polibromowanych eterów difenylowych.

Leon Heller
źródło
Dlaczego głosowanie negatywne?
Leon Heller
Dobre pytanie. Głosowałem za tym, ponieważ nie znalazłem powodu, aby głosować
RCProgramowanie
5

Jak już zauważyli inni, wymagania RoHS zasadniczo zabraniają stosowania komponentów z materiałami niebezpiecznymi (z pewnymi wyjątkami dotyczącymi baterii i innych komponentów specjalnych, w których nie ma alternatywnych rozwiązań).

Jako producent swojego produktu musisz poświadczyć, że jest on zgodny z RoHS (wśród wielu innych wymagań prawnych i branżowych, takich jak emisje, bezpieczeństwo, możliwość recyklingu), aby zadowolić klientów i (na coraz większej liczbie rynków) być legalnym sprzedany. Z tego powodu cały „łańcuch dostaw” od komponentów, przez płytkę drukowaną, aż do zespołu płytki (tj. Lutowania) będzie wymagał udokumentowania jako RoHS.

Brak bycia „RoHS” niekoniecznie oznacza, że ​​przedmiot zawiera niebezpieczną substancję. Czasami produkty otrzymują oznaczenie RoHS, aby potwierdzić ich zgodność procesową z produkcją bezołowiową. Ponieważ lut bezołowiowy ma wyższą temperaturę topnienia, komponenty muszą również wytrzymać wyższe temperatury podczas montażu płyty.

Producent zabawek
źródło
to be legally soldw UE. Inne regiony (zwłaszcza większość USA) mają mniej rygorystyczne wymagania dotyczące elektroniki.
Kevin Vermeer
1
Na razie. Ale UE jest już dużym rynkiem; a Kalifornia ma już także prawo RoHS - a wraz z Kalifornią, tak samo dzieje się z resztą Stanów Zjednoczonych.
Toybuilder
Kalifornia wdraża tylko niewielki podzbiór dyrektywy RoHS. Poza tym Kalifornia robi wiele dziwnych rzeczy - mam nadzieję, że reszta USA nie podąży za nimi w każdym obszarze ...
Kevin Vermeer
1
@reemrevnivek - cóż, z pewnością mówi się o muzyce i samochodach ... oraz produktach pewnej firmy w Cupertino w Kalifornii! :) Dziękujemy za zwrócenie uwagi, że ograniczenia Kalifornii dotyczą tylko niewielkiego podzbioru (na razie). Wierzę, że w perspektywie długoterminowej przepisy RoHS zharmonizują się na całym świecie, podobnie jak przepisy bezpieczeństwa, a zatem RoHS będzie uniwersalny.
Toybuilder