綠色小貼士全面解讀環保標準之ROHS

2019-10-27 21:22:04

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供稿：網友

什么是RoHS？
　　RoHS是由歐盟立法制定的一項強制性標準，它的全稱是《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。該標準將于2006年7月1日開始正式實施，主要用于規范電子電氣產品的材料及工藝標準，使之更加有利于人體健康及環境保護。該標準的目的在于消除電機電子產品中的鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴聯苯醚共6項物質，并重點規定了鉛的含量不能超過0.1%。其中涉及到的鉛主要出處有以下幾類。
歐盟RoHS和WEEE指令的基本內容
　　歐盟議會及歐盟委員會于2003年2月13日在其《官方公報》上發布了《廢舊電子電氣》設備指令（簡稱《WEEE指令》）和《電子電氣功設備中限制使用某些有害物質指令》（簡稱《RoHS指令》）
　　《RoHS指令》和《WEEE指令》規定納入有害物質限制管理和報廢回收管理的有十大類102種產品，前七類產品都是我國主要的出口電器產品。包括大型家用電器、小型家用電器、信息和通訊設備、消費類產品、照明設備、電氣電子工具、玩具、休閑和運動設備、醫用設備（被植入或被感染的產品除外）、監測和控制儀器、自動售賣機。
RoHS指令限制使用以下六類有害物質
　　1 水銀（汞）使用該物質的例子：溫控器、傳感器、開關和繼電器、燈泡
　　2 鉛使用該物質的例子：焊料、玻璃、PVC穩定劑
　　3 鎘使用該物質的例子：開關、彈簧、連接器、外殼和PCB、觸頭、電池
　　4 鉻（六價）使用該物質的例子：金屬附腐蝕涂層
　　5 多溴聯苯（PBB）使用該物質的例子：阻燃劑，PCB、連接器、塑料外殼
　　6 多溴二苯醚（PBDE）使用該物質的例子：阻燃劑，PCB、連接器、塑料外殼
測試原則:
　　根據歐盟WEEE&RoHS指令要求，AOV是將產品根據材質進行拆分，以不同的材質分別進行有害物質的檢測。一般來說：
　　·金屬材質需測試四種有害金屬元素如（Cd鎘/Pb鉛/Hg汞/Cr6 六價鉻）
　　·塑膠材質除了檢查這四種有害重金屬元素外還需檢測溴化阻燃劑（多溴聯苯PBB/多溴聯笨醚PBDE）
　　·同時對不同材質的包裝材料也需要分別進行包裝材料重金屬的測試（94/62/EEC）
　　以下是RoHS中對六種有害物規定的上限濃度：
　　鎘：小于100ppm
　　鉛：小于1000ppm
　　鋼合金中小于2500ppm
　　鋁合金中小于4000ppm
　　銅合金中小于40000ppm
　　汞：小于1000ppm
　　六價鉻：小于1000ppm
推出RoHS的原因
　　首次注意到電氣、電子設備中含有對人體健康有害的重金屬是2000年荷蘭在一批市場銷售的游戲機的電纜中發現鎘。事實上，電氣電子產品在生產中目前大量使用的焊錫、包裝箱印刷的油墨都含有鉛等有害重金屬。
何時實施RoHS
　　歐盟將在2006年7月1日實施RoHS，屆時使用或含有重金屬以及多溴二苯醚PBDE，多溴聯苯PBB等阻燃劑的電氣電子產品將不允許進入歐盟市場
RoHS具體涉及那些產品
　　RoHS針對所有生產過程中以及原材料中可能含有上述六種有害物質的電氣電子產品，主要包括：白家電，如電冰箱，洗衣機，微波爐，空調，吸塵器，熱水器等，黑家電，如音頻、視頻產品，DVD，CD，電視接收機，IT產品，數碼產品，通信產品等；電動工具，電動電子玩具醫療電氣設備
目前RoHS進展情況
　　一些大公司已經注意到RoHS并開始采取應對措施，如SONY公司的數碼照相機已經在包裝盒上聲明：本產品采用無鉛焊接；采用無鉛油墨印刷。
　　信息產業部2004年也出臺了《電子信息產品污染防治管理辦法》內容與RoHS類似，并于十月份成立了“電子信息產品污染防治標準工作組”，研究和建立符合我國國情的電子信息產品污染防治標準體系；開展與電子信息產品污染防治有關的標準研究和制修訂工作，特別是加快制定產業急需的材料、工藝、名詞術語、測試方法和試驗方法等基礎標準。
RoHS對我國電子產業的影響
　　根據中國電器工業協會的最新數據，2004年一季度，我國機電產品出口在我國出口中所占比重達55％。而歐盟已經成為中國機電產品出口的主要市?Ｓ捎謚泄廠商環保理念和工藝水平的落后，RoHS指令使得將近270億美元的中國機電產品面臨歐盟的環保壁壘。
　　中國政府一直在給以密切關注和研究對策，國務院專門責成信息產業部負責針對歐盟環保指令的研究和應對工作。信息產業部根據《清潔生產促進法》和《固體廢物污染環境防治法》等有關法規制定的《電子信息產品污染防治管理辦法》已經完成，并于2005年1月1日起施行。
　　《電子信息產品污染防治管理辦法》規定，自2006年7月1日起，列入電子信息產品污染重點防治目錄中的電子信息產品中不得含有鉛、汞、鎘、六價鉻、聚合溴化聯苯乙醚和聚合溴化聯苯及其他有毒有害物質。對于2006年7月1日以前的一段時間，中國政府要求電子信息產品制造商們實行有毒有害物質的減量化生產措施，并積極尋找可替代品。
　　同時，一個名為“電子信息產品污染防治標準工作組”的機構也已經開始籌備成立，該機構的主要任務是研究和建立符合中國國情的電子信息產品污染防治標準，開展與電子信息產品污染防治有關的標準研究和制定工作，特別是加快制定急需的材料、工藝、測試方法和實驗方法的基礎標準。
RoHS指令實施的意義
　　有害物質限用指令 (RoHS) 的生效期限 (2006年7月) 已經到來，這是全球電子工業界都知道的事實。RoHS指令無疑對環境有益，但對制造商、經銷商和用戶來說，卻是個增加成本和資源的昂貴任務。費用的增加與努力確認和掌控RoHS的需求息息相關，并包羅從技術到庫存管理、預測、部件編號管理、信息溝通和文件編制等范疇。
　　庫存預測和管理
　　預測是一件微妙而復雜的事情，不管是否有新的法律法規的指引。比如：利用第三方組裝廠的半導體制造商必須對基板、引線框架和模塑混合物等原材料進行準確的預測。為了確保這種預測的準確性，半導體公司必須了解用戶的需求，包括RoHS指令的豁免清單。
　　伴隨著半導體公司新產品的不斷推出，預測也變得越來越復雜，因為大多數新產品都會受到RoHS指令的影響。于是由此引發了一個問題：如果新產品是在 2006年7月期限之前發布，那么是先制造出符合RoHS指令的封裝件，還是先制造出含鉛的產品呢？當然，供應商可以追溯自己的原材料進行預測，但是這樣做更加困難，因為沒有任何現成的歷史數據或現有的用戶群可以作為有效的參考。
　　基板等原材料產品都有一定的有效期限，這進一步增加了預測和庫存管理的復雜性。如果對這些材料的用量估算過高并且即將達到有效期限，這些材料就要進行重新測試或完全報廢。不管哪一種方式，都會造成制造商在時間和金錢上的資源浪費。反之，如果原材料的估量過低，生產周期便會延長，從而會延長的客戶交付周期。
　　經過反復的比較，半導體公司往往從組裝廠商那里預定較多的原材料以確保供應，這是因為追加材料將需要很長的交付時間。不過，這也并不是沒有代價。過量預定可能引起供不應求，導致價格上漲，甚至延長供應商的交付周期。
　　要預測用戶什么時候需要最終符合RoHS指令的器件和哪些產品，是極其困難的事，加上受到RoHS指令影響的用戶也在以不同的步伐進行過渡，這就使得預測難上加難。假如用戶在沒有通知制造商的情況下突然從標準產品轉向符合RoHS指令的器件，特別是在供應商一直制造標準產品以維持該用戶的需求時，制造商的庫存一定會出錯。同樣地，假如用戶改用符合RoHS指令器件的步伐不像分銷商預料的那樣快，又或者該用戶得到了RoHS豁免，庫存就會擱置在貨架上并最終作為庫存周轉退回給制造商。
　　對于那些豁免執行指令的用戶，一些半導體公司將采取繼續供應符合RoHS指令以及標準含鉛的器件。特別是在決定支持兩種器件的情況下，庫存量還會增加。如果用戶采用合約制造商 (CM) 的話就必然會給分銷商帶來難題。通常，分銷商會通過銷售渠道向CM供貨，如果不符合RoHS指令的材料正在銷售渠道上傳遞，而CM在事先未有警告的情況下改用符合RoHS指令的器件，就會出現符合RoHS指令器件的庫存短缺。此外，如果分銷商手頭上有過多的標準元件，也很有可能退回給制造商。
　　我們可以這樣理解，分銷商和制造商一樣都會嚴防產品庫存過量的問題。過量的庫存牽涉的問題會對未結存貨的天數造成很大困擾，從而增加制造商的庫存成本并有可能削減庫存的帳面價值。而且，一旦資金滯留在錯誤的庫存量上，制造商便難以給用戶制造其他產品了。那么底線在哪里？就是對用戶、分銷商和制造商從含鉛器件轉換到符合RoHS指令器件的清晰時間表和計劃，這是準確的庫存預測的關鍵。
　　部件編號和產品標識
　　制造商的部件編號處理對電子行業中各個與RoHS相關業務的影響幾乎比其他因素還要巨大。有些制造商正在嘗試更改他們的部件編號，以區分符合和不符合 RoHS指令的產品，但這有可能造成雙重庫存問題；其他制造商則使用日期代碼或修改版次來區分符合和不符合RoHS指令的產品。至于制造商應如何命名符合 RoHS指令的器件，現階段尚無標準可循，所以行業采用的標識方法五花八門，使得問題更加復雜。

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