Ołowisty lut bez ołowiu i RoHS — wymagania profilu refleksu

Tę lutowaną, którą pracujesz dzisiaj, jest chemicznie innym materiałem niż ten, którego użył operator elektroniki dwadzieścia lat temu. Zmiana nie pochodzi sam z nowej technologii, ale z prawodawstwa — dyrektywy RoHS Unii Europejskiej — która zmieniła, z czego musi składać się lutownia, a tym samym jak cały proces reflow musi być sterowany.

RoHS (Ograniczenie niebezpiecznych substancji) jest dyrektywą UE, która ogranicza używanie wielu niebezpiecznych substancji w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym. Dyrektywa została następnie wzmocniona — najpierw przez RoHS 2, następnie poprzez dodanie więcej ftalanów w 2015 roku — a od 22 lipca 2019 roku obejmuje praktycznie cały sprzęt elektryczny i elektroniczny na rynku europejskim, z tylko kilkoma wyjątkami.

• 01Ołów — wcześniej stały składnik lutownika
• 02Rtęć i kadm
• 03Chrom sześciwartościowy
• 04Retardanty pożarowe PBB i PBDE
• 05Cztery wybrane ftalaile, dodane w późniejszej aktualizacji

Od 2006 roku główną zasadą w UE jest lutowanie bez ołowiu, z pewnymi wyjątkami historycznymi dla między innymi sprzętu wojskowego i kosmicznego. Zamiast klasycznego stopu ołowiu i cyny, dzisiaj zwykle używa się stopu z cyny, srebra i miedzi — często zwanego SAC od pierwiastków. Typowy skład to około 96,5 procent cyny, 3 procent srebra i 0,5 procent miedzi.

• 01Zawsze postępuj zgodnie z udokumentowanym profilem reflow dla konkretnego produktu — nigdy nie zgaduj temperatury
• 02Obserwuj strefy pieca, aby ogrzewanie i chłodzenie odbywało się we właściwym tempie
• 03Uważaj na ryzyko "włosów cynowych" — cienkich metalowych drutów, które mogą rosnąć z czystych powierzchni cynowych w czasie i powodować zwarcie
• 04Zgłoś natychmiast, jeśli widzisz oznaki przegrzania, przebarwienia lub skośnych komponentów po przepływie

RoHS dotyczy tego, co może być w produkcie, kiedy jest wytwarzane. Dyrektywa WEEE przejmuje, gdy produkt pewnego dnia będzie zużyty: nakłada na producentów odpowiedzialność za zbieranie i recykling odpadów elektronicznych, dzięki czemu materiały — łącznie z metalami, które pracujesz każdego dnia — mogą być wydobywane i ponownie używane zamiast kończyć się jako odpad. Te dwa zestawy reguł są zatem połączone: RoHS ogranicza szkodę, podczas gdy produkt jest używany; WEEE ogranicza szkodę, gdy nie powinno być już używane.

Jako operator rzadko bezpośrednio napotkacie WEEE w codzienności, ale dokumentacja, którą pomagasz utworzyć na temat komponentów i materiałów, jest częścią fundamentu, który później umożliwia prawidłowe przestrzeganie obu zestawów zasad.

“Kilka stopni w piecu refluks nie brzmi dużo — ale to różnica między trwałą połączeniem lutowanym a jednym, który zawiedzie u klienta.”

— Profesjonalna refleksja nad materiałami w produkcji elektroniki