Directiva de restricción de sustancias peligrosas - Restriction of Hazardous Substances Directive

Directiva 2002/95 / CE
Directiva de la Unión Europea
Título Directiva sobre la restricción del uso de determinadas sustancias peligrosas en equipos eléctricos y electrónicos
Hecho por Consejo y Parlamento
Hecho bajo Arte. 95 CE
Referencia de la revista eur-lex.europa.eu L37, 13 de febrero de 2003, págs. 19–23
Historia
Fecha de hecho 27 de enero de 2003
Vino a la fuerza 13 de febrero de 2003
Fecha de implementación 13 de agosto de 2004
Textos preparativos
Propuesta de la comisión C365E, 19 de diciembre de 2000, pág. 195,
C240E, 28 de agosto de 2001, pág. 303.
Dictamen del CESE C116, 20 de abril de 2001, pág. 38.
Opinión de CR C148, 18 de mayo de 2001, pág. 1.
Opinión del PE C34E, 7 de febrero de 2002, pág. 109.
Otra legislación
Enmendado por Directiva 2008/35 / CE ; Decisión 2005/618 / CE , Decisión 2005/717 / CE , Decisión 2005/747 / CE , Decisión 2006/310 / CE , Decisión 2006/690 / CE , Decisión 2006/691 / CE , Decisión 2006/692 / CE , Decisión 2008/385 / CE .
Reemplazado por Directiva 2011/65 / UE, 3 de enero de 2013
Refundido con nueva legislación

La Directiva de restricción de sustancias peligrosas 2002/95 / EC ( RoHS 1 ), abreviatura de Directiva sobre la restricción del uso de ciertas sustancias peligrosas en equipos eléctricos y electrónicos , fue adoptada en febrero de 2003 por la Unión Europea .

La directiva RoHS 1 entró en vigor el 1 de julio de 2006, y debe cumplirse y se convirtió en ley en cada estado miembro. Esta directiva restringe (con excepciones ) el uso de diez materiales peligrosos en la fabricación de varios tipos de equipos electrónicos y eléctricos. Está estrechamente relacionado con la Directiva de Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (WEEE) 2002/96 / EC (ahora reemplazada) que establece objetivos de recolección, reciclaje y recuperación de productos eléctricos y es parte de una iniciativa legislativa para resolver el problema de grandes cantidades de Residuos electrónicos tóxicos . En el habla, RoHS se deletrea a menudo hacia fuera, o pronunciado / r ɒ s / , / r ɒ ʃ / , / r z / o / r h ɒ z / , y se refiere a la norma de la UE, a menos que de otro modo calificado.

Detalles

Cada estado miembro de la Unión Europea adoptará sus propias políticas de cumplimiento e implementación utilizando la directiva como guía.

A menudo se hace referencia a RoHS como la "directiva sin plomo", pero restringe el uso de las siguientes diez sustancias:

  1. Plomo (Pb)
  2. Mercurio (Hg)
  3. Cadmio (Cd)
  4. Cromo hexavalente (Cr 6+ )
  5. Bifenilos polibromados (PBB)
  6. Éter difenílico polibromado (PBDE)
  7. Ftalato de bis (2-etilhexilo) (DEHP)
  8. Ftalato de butilbencilo (BBP)
  9. Ftalato de dibutilo (DBP)
  10. Ftalato de diisobutilo (DIBP)

Concentración máxima permitida: 0,1%

Max para cadmio: 0.01%

DEHP, BBP, DBP y DIBP se incorporaron como parte de la DIRECTIVA (UE) 2015/863 que se publicó el 31 de marzo de 2015.

PBB y PBDE son retardadores de llama que se utilizan en varios plásticos. El cromo hexavalente se utiliza en cromado , revestimientos e imprimaciones de cromato y en ácido crómico .

Las concentraciones máximas permitidas en productos no exentos son 0.1% o 1000 ppm (excepto para cadmio , que está limitado a 0.01% o 100 ppm) por peso. Las restricciones se aplican a cada material homogéneo en el producto, lo que significa que los límites no se aplican al peso del producto terminado, ni siquiera a un componente, sino a cualquier material individual que podría (teóricamente) separarse mecánicamente, por ejemplo, la funda de un cable o el estañado de un componente de plomo.

Por ejemplo, una radio se compone de una caja, tornillos , arandelas , una placa de circuito, altavoces, etc. Los tornillos, las arandelas y la caja pueden estar hechos cada uno de materiales homogéneos, pero los otros componentes comprenden múltiples subcomponentes de muchos diferentes tipos de material. Por ejemplo, una placa de circuito se compone de una placa de circuito impreso (PCB), circuitos integrados (IC), resistencias , condensadores , interruptores, etc. Un interruptor se compone de una caja, una palanca, un resorte, contactos, pines, etc., cada uno de los cuales puede estar hecho de diferentes materiales. Un contacto puede estar compuesto por una tira de cobre con un revestimiento de superficie. Un altavoz está compuesto por un imán permanente, alambre de cobre, papel, etc.

Todo lo que pueda identificarse como un material homogéneo debe cumplir con el límite. Entonces, si resulta que la carcasa estaba hecha de plástico con 2,300 ppm (0.23%) de PBB usado como retardante de llama, entonces toda la radio no cumpliría con los requisitos de la directiva.

En un esfuerzo por cerrar las lagunas de RoHS 1, en mayo de 2006 se solicitó a la Comisión Europea que revisara dos categorías de productos actualmente excluidas (equipos de monitoreo y control y dispositivos médicos) para su inclusión futura en los productos que deben cumplir con RoHS. Además, la comisión recibe solicitudes de extensiones de plazos o de exclusiones por categorías de sustancias, ubicación o peso de la sustancia. En julio de 2011 se publicó una nueva legislación en el diario oficial que sustituye a esta exención.

Tenga en cuenta que las baterías no están incluidas dentro del alcance de RoHS. Sin embargo, en Europa, las baterías están bajo la Directiva de baterías de 1991 de la Comisión Europea (91/157 / EEC), que recientemente se amplió en alcance y se aprobó en la forma de la nueva directiva de baterías , versión 2003/0282 COD, que será oficial cuando presentado y publicado en el Diario Oficial de la UE. Si bien la primera Directiva sobre baterías abordó posibles problemas de barreras comerciales provocados por la implementación de diferentes estados miembros europeos, la nueva directiva destaca de manera más explícita la mejora y la protección del medio ambiente de los efectos negativos de los desechos contenidos en las baterías. También contiene un programa para un reciclaje más ambicioso de baterías industriales, automotrices y de consumo, aumentando gradualmente la tasa de sitios de recolección proporcionados por el fabricante al 45% para 2016. También establece límites de 5 ppm de mercurio y 20 ppm de cadmio para las baterías, excepto aquellas utilizado en dispositivos médicos, de emergencia o de herramientas eléctricas portátiles. Aunque no establece límites cuantitativos sobre las cantidades de plomo, plomo-ácido, níquel y níquel-cadmio en las baterías, cita la necesidad de restringir estas sustancias y prever el reciclaje de hasta el 75% de las baterías con estas sustancias. También existen disposiciones para marcar las baterías con símbolos con respecto al contenido de metal y la información de recolección de reciclaje.

La directiva se aplica a los equipos según se define en una sección de la directiva WEEE. Se aplican las siguientes categorías numéricas:

  1. Grandes electrodomésticos
  2. Pequeños electrodomésticos
  3. Equipos de TI y telecomunicaciones (aunque los equipos de infraestructura están exentos en algunos países)
  4. Equipo de consumo
  5. Equipo de iluminación, incluidas bombillas.
  6. Herramientas electricas y electronicas
  7. Juguetes, ocio y equipamiento deportivo.
  8. Dispositivos médicos (exención eliminada en julio de 2011)
  9. Instrumentos de seguimiento y control (exención eliminada en julio de 2011)
  10. Dispensadores automáticos
  11. Otros AEE no cubiertos por ninguna de las categorías anteriores.

No se aplica a herramientas y plantas industriales fijas. El cumplimiento es responsabilidad de la empresa que comercializa el producto, tal como se define en la Directiva; Los componentes y subconjuntos no son responsables del cumplimiento del producto. Por supuesto, dado que la regulación se aplica a nivel de material homogéneo, los datos sobre concentraciones de sustancias deben transferirse a través de la cadena de suministro al productor final. Recientemente se ha desarrollado y publicado un estándar IPC para facilitar este intercambio de datos, IPC-1752. Se habilita a través de dos formularios PDF que son de uso gratuito.

RoHS se aplica a estos productos en la UE, ya sean fabricados dentro de la UE o importados. Se aplican ciertas exenciones, y la UE las actualiza ocasionalmente.

Ejemplos de componentes de productos que contienen sustancias restringidas

Las sustancias restringidas por RoHS se han utilizado en una amplia gama de productos electrónicos de consumo. Ejemplos de componentes que han contenido plomo incluyen:

  • pinturas y pigmentos
  • Cables de PVC (vinilo) como estabilizador (p. Ej., Cables de alimentación, cables USB)
  • soldaduras
  • Acabados de placa de circuito impreso, cables, interconexiones internas y externas.
  • vidrio en productos fotográficos y de televisión (por ejemplo, pantallas de televisión CRT y lentes de cámaras)
  • partes de metal
  • lámparas y bombillas
  • pilas
  • circuitos integrados o microchips

El cadmio se encuentra en muchos de los componentes anteriores; los ejemplos incluyen pigmentación plástica, baterías de níquel-cadmio (NiCd) y fotocélulas de CdS (utilizadas en luces nocturnas). El mercurio se utiliza en aplicaciones de iluminación e interruptores automotrices; los ejemplos incluyen lámparas fluorescentes e interruptores basculantes de mercurio (estos raramente se usan hoy en día). El cromo hexavalente se utiliza para acabados metálicos para prevenir la corrosión. Los bifenilos polibromados y los óxidos / éteres de difenilo se utilizan principalmente como retardadores de llama.

Materiales peligrosos y el problema de los desechos de alta tecnología

RoHS y otros esfuerzos para reducir los materiales peligrosos en la electrónica están motivados en parte para abordar el problema global de los desechos electrónicos de consumo. A medida que la tecnología más nueva llega a un ritmo cada vez mayor, los consumidores están descartando sus productos obsoletos antes que nunca. Estos residuos terminan en vertederos y en países como China para ser "reciclados".

En el mercado móvil consciente de la moda, 98 millones de teléfonos celulares en EE. UU. Recibieron su última llamada en 2005. En total, la EPA estima que en los EE. UU. Ese año, entre 1,5 y 1,9 millones de toneladas de computadoras, televisores, videograbadoras, monitores, teléfonos celulares , y otros equipos fueron descartados. Si se contabilizan todas las fuentes de desechos electrónicos, podría sumar 50 millones de toneladas al año en todo el mundo, según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.

Los productos electrónicos estadounidenses enviados al extranjero a países como Ghana en África Occidental bajo el disfraz de reciclaje pueden estar haciendo más daño que bien. No solo los trabajadores adultos y niños en estos trabajos están siendo envenenados por metales pesados, sino que estos metales están regresando a los EE. UU . Jeffrey Weidenhamer dice, profesor de química en la Universidad de Ashland en Ohio. "No es tan sorprendente que las cosas estén cerrando el círculo y ahora estamos recuperando productos contaminados".

Cambiar las percepciones de toxicidad

Además del problema de los desechos de alta tecnología, RoHS refleja la investigación contemporánea de los últimos 50 años en toxicología biológica que reconoce los efectos a largo plazo de la exposición química de bajo nivel en las poblaciones. Las nuevas pruebas son capaces de detectar concentraciones mucho más pequeñas de sustancias tóxicas ambientales. Los investigadores están asociando estas exposiciones con cambios neurológicos, de desarrollo y reproductivos.

RoHS y otras leyes ambientales contrastan con las leyes históricas y contemporáneas que buscan abordar solo la toxicología aguda, es decir, la exposición directa a grandes cantidades de sustancias tóxicas que causan lesiones graves o la muerte.

Evaluación del impacto del ciclo de vida de la soldadura sin plomo

La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) ha publicado una evaluación del ciclo de vida (LCA) de los impactos ambientales de la soldadura sin plomo y de estaño-plomo , tal como se usa en productos electrónicos. Para las soldaduras de barra, cuando solo se consideraron las soldaduras sin plomo, la alternativa de estaño / cobre obtuvo las puntuaciones más bajas (mejores). Para las soldaduras en pasta, el bismuto / estaño / plata tuvo las puntuaciones de impacto más bajas entre las alternativas sin plomo en todas las categorías, excepto el consumo de recursos no renovables . Para las soldaduras en pasta y en barra, todas las alternativas de soldadura sin plomo tuvieron una puntuación de LCA más baja (mejor) en las categorías de toxicidad que la soldadura de estaño / plomo. Esto se debe principalmente a la toxicidad del plomo y la cantidad de plomo que se filtra de los conjuntos de placas de cableado impresas, según lo determinado por el estudio de lixiviabilidad realizado por la asociación. Los resultados del estudio brindan a la industria un análisis objetivo de los efectos ambientales del ciclo de vida de las principales soldaduras sin plomo alternativas candidatas, lo que permite a la industria considerar las preocupaciones ambientales junto con los parámetros de costo y rendimiento evaluados tradicionalmente. Esta evaluación también permite a la industria reorientar sus esfuerzos hacia productos y procesos que reducen la huella ambiental de las soldaduras, incluido el consumo de energía, las emisiones de sustancias químicas tóxicas y los riesgos potenciales para la salud humana y el medio ambiente. Otra evaluación del ciclo de vida realizada por IKP, Universidad de Stuttgart, muestra resultados similares a los del estudio de la EPA.

Evaluación del impacto del ciclo de vida de los plásticos sin BFR

La prohibición de concentraciones de retardantes de llama bromados (BFR) superiores al 0,1% en los plásticos ha afectado al reciclaje de plásticos. Como cada vez más productos incluyen plásticos reciclados, se ha vuelto fundamental conocer la concentración de BFR en estos plásticos, ya sea rastreando los orígenes de los plásticos reciclados para establecer las concentraciones de BFR o midiendo las concentraciones de BFR de las muestras. Los plásticos con altas concentraciones de BFR son costosos de manipular o desechar, mientras que los plásticos con niveles inferiores al 0,1% tienen valor como materiales reciclables.

Existen varias técnicas analíticas para la medición rápida de las concentraciones de BFR. La espectroscopia de fluorescencia de rayos X puede confirmar la presencia de bromo (Br), pero no indica la concentración de BFR o la molécula específica. La espectrometría de masas de unión de iones (IAMS) se puede utilizar para medir las concentraciones de BFR en plásticos. La prohibición de los BFR ha afectado significativamente tanto a las aguas arriba (selección de material plástico) como a las aguas abajo (reciclaje de material plástico).

2011/65 / UE (RoHS 2)

La directiva RoHS 2 (2011/65 / EU) es una evolución de la directiva original y se convirtió en ley el 21 de julio de 2011 y entró en vigor el 2 de enero de 2013. Aborda las mismas sustancias que la directiva original al tiempo que mejora las condiciones regulatorias y la claridad legal. Requiere reevaluaciones periódicas que faciliten la ampliación gradual de sus requisitos para cubrir equipos electrónicos y eléctricos adicionales, cables y repuestos. El logotipo CE ahora indica cumplimiento y la declaración de conformidad RoHS 2 ahora se detalla (ver más abajo).

En 2012, un informe final de la Comisión Europea reveló que algunos Estados miembros de la UE consideraron todos los juguetes bajo el alcance de la Directiva RoHS 1 primaria 2002/95 / EC, independientemente de si sus funciones primarias o secundarias utilizaban corrientes eléctricas o campos electromagnéticos. A partir de la implementación de RoHS 2 o la Directiva RoHS refundida 2011/65 / EU en adelante, todos los Estados miembros afectados deberán cumplir con la nueva regulación.

La diferencia clave en la refundición es que ahora es necesario demostrar la conformidad de manera similar a las directivas LVD y EMC. No poder demostrar el cumplimiento en archivos suficientemente detallados y no garantizar que se implemente en la producción es ahora un delito. Al igual que las otras directivas de marcado CE, exige el control de la producción y la trazabilidad a los archivos técnicos. Describe 2 métodos para lograr la presunción de conformidad (Directiva 2011/65 / UE, artículo 16.2), o los archivos técnicos deben incluir datos de prueba para todos los materiales o se utiliza una norma aceptada en el diario oficial de la directiva. Actualmente, el único estándar es IEC 63000: 2016 (IEC 63000: 2016 reemplazó a EN 50581: 2012), un método basado en el riesgo para reducir la cantidad de datos de prueba requeridos (lista de estándares armonizados para RoHS2, OJEU C363 / 6).

Una de las consecuencias del requisito de demostrar la conformidad es el requisito de conocer el uso de exención de cada componente; de ​​lo contrario, no es posible conocer el cumplimiento cuando el producto se comercializa, el único momento en el que el producto debe ser 'conforme '. Muchos no entienden que el "cumplimiento" varía según las exenciones vigentes y es muy posible fabricar un producto no conforme con componentes "compatibles". El cumplimiento debe calcularse el día de la puesta en el mercado. En realidad, esto significa conocer el estado de exención de todos los componentes y agotar las existencias de piezas antiguas antes de la fecha de vencimiento de las exenciones (Directiva 2011/65 / UE, artículo 7.b, que hace referencia a la Decisión 768/2008 / CE, Módulo A Control interno de producción. ). No tener un sistema para gestionar esto podría verse como una falta de diligencia y podría producirse un enjuiciamiento penal (Instrumento del Reino Unido 2012 N. 3032 sección 39 Sanciones).

RoHS 2 también tiene un enfoque más dinámico para las exenciones, creando una expiración automática si las exenciones no se renuevan por solicitudes de la industria. Además, se pueden agregar nuevas sustancias a la lista de control, y se espera que 4 nuevas sustancias sean controladas para 2019. Todo esto significa que se requieren mayores sistemas de control y actualización de la información.

Otras diferencias incluyen nuevas responsabilidades para importadores y distribuidores y marcas para mejorar la trazabilidad a los archivos técnicos. Estos forman parte del NLF para las directivas y hacen que la cadena de suministro sea una parte más activa de la vigilancia (Directiva 2011/65 / UE, artículos 7, 9 y 10).

Recientemente ha habido una enmienda adicional 2017/2102 a 2011/65

2015/863 (enmienda RoHS 2)

La directiva RoHS 2 (2011/65 / EU) permite agregar nuevos materiales y se destacan 4 materiales para esta atención en la versión original, la enmienda 2015/863 agrega cuatro sustancias adicionales al Anexo II de 2011/65 / EU (3 / 4 de las nuevas restricciones se recomiendan para investigación en la directiva original, ref. Párrafo 10 del preámbulo). Esta es otra razón por la que las declaraciones de cumplimiento de RoHS de componentes simples no son aceptables, ya que los requisitos de cumplimiento varían según la fecha de comercialización del producto (ref. IEC 63000: 2016). Los requisitos adicionales de restricción y prueba de cuatro sustancias se aplicarán a los productos comercializados a partir del 22 de julio de 2019, excepto cuando las exenciones lo permitan, según se indica en el anexo III. estos materiales. Las cuatro sustancias adicionales son

  1. Ftalato de bis (2-etilhexilo) (DEHP)
  2. Ftalato de bencil butilo (BBP)
  3. Ftalato de dibutilo (DBP)
  4. Ftalato de diisobutilo (DIBP)

Las concentraciones máximas permitidas en productos no exentos son 0,1%.

Las nuevas sustancias también figuran en la lista de candidatos de Reach, y el DEHP no está autorizado para su fabricación (uso como sustancia) en la UE según el anexo XIV de Reach.

Exclusiones de alcance

Con la refundición de la Directiva RoHS (I) original (2002/95 / EC), el alcance de la directiva se desvincula del alcance de la Directiva WEEE y se introduce un alcance abierto. La Directiva RoHS (II) (2011/65 / UE) se aplicó a todos los equipos eléctricos y electrónicos. Las limitaciones y exclusiones del alcance se introdujeron específicamente en el artículo 2, apartado 4, a) - j), de la Directiva refundida. Todos los demás AEE entraban en el ámbito de aplicación de la Directiva, a menos que se hubieran concedido exenciones específicas mediante actos delegados de la Comisión (véase el párrafo siguiente).

Las exclusiones de alcance se enumeran a continuación

La presente Directiva no se aplica a:

  1. equipo necesario para la protección de los intereses esenciales de la seguridad de los Estados miembros, incluidas armas, municiones y material de guerra destinado a fines específicamente militares;
  2. equipo diseñado para ser enviado al espacio;
  3. Equipo que está diseñado específicamente, y que se instalará, como parte de otro tipo de equipo que está excluido o no cae dentro del ámbito de aplicación de esta Directiva, que puede cumplir su función solo si es parte de ese equipo, y que puede ser reemplazado únicamente por el mismo equipo diseñado específicamente;
  4. herramientas industriales estacionarias a gran escala;
  5. instalaciones fijas a gran escala;
  6. medios de transporte de personas o mercancías, excluidos los vehículos eléctricos de dos ruedas que no estén homologados;
  7. maquinaria móvil no de carretera disponible exclusivamente para uso profesional;
  8. dispositivos médicos implantables activos;
  9. paneles fotovoltaicos destinados a ser utilizados en un sistema diseñado, ensamblado e instalado por profesionales para uso permanente en una ubicación definida para producir energía a partir de luz solar para aplicaciones públicas, comerciales, industriales y residenciales;
  10. equipos diseñados específicamente únicamente con fines de investigación y desarrollo y que solo están disponibles de manera comercial.

Exenciones de restricción

Hay más de 80 exenciones, algunas de las cuales son bastante amplias. Las exenciones expirarán automáticamente después de 5 o 7 años a menos que se renueven.

Según Hewlett Packard : "La Unión Europea está reduciendo gradualmente el alcance y caducando muchas de las exenciones actuales de RoHS. Además, es probable que se introduzcan nuevas restricciones de sustancias en los próximos años".

Algunas exenciones:

  • Se permite el plomo como elemento de aleación en acero que contenga hasta un 0,35% de plomo en peso, aluminio que contenga hasta un 0,4% de plomo en peso y una aleación de cobre que contenga hasta un 4% de plomo en peso. (Categoría 6c)
  • Plomo en soldaduras de alta temperatura de fusión (es decir, aleaciones de soldadura a base de plomo que contienen 85% o más de plomo en peso). (Categoría 7a)
  • "Líder en soldaduras para servidores, almacenamiento y sistemas de arreglos de almacenamiento, equipos de infraestructura de red para conmutación, transmisión y administración de redes para telecomunicaciones". (Categoría 7b)
  • Cantidades limitadas de mercurio en bombillas fluorescentes y otras bombillas donde es esencial para su funcionamiento comprenden las categorías 1, 2, 3 y 4 de RoHS 2

Los dispositivos médicos estaban exentos en la directiva original. RoHS 2 redujo el alcance de la exención a los dispositivos médicos implantables activos únicamente (Categoría 4h). Ahora se incluyen los dispositivos de diagnóstico in vitro (IVDD) y otros dispositivos médicos.

Los vehículos automotores están exentos (categoría 4f). En cambio, los vehículos se tratan en la Directiva sobre vehículos para desguace (Directiva 2000/53 / CE).

Etiquetado y documentación

El logo CE

Los productos dentro del alcance de la directiva RoHS 2 deben mostrar la marca CE , el nombre y la dirección del fabricante y un número de serie o de lote. Las partes que necesiten conocer información de cumplimiento más detallada pueden encontrarla en la Declaración de conformidad de la UE para el producto creada por el fabricante (propietario de la marca) responsable del diseño o el representante de la UE. El reglamento también requiere que la mayoría de los actores de la cadena de suministro del producto (importador y distribuidores) conserven y verifiquen este documento, así como que se aseguren de que se haya seguido un proceso de conformidad y se proporcionen las instrucciones en la traducción correcta al idioma. El fabricante debe conservar cierta documentación para demostrar la conformidad, conocida como archivo técnico o registros técnicos. La directiva requiere que el fabricante demuestre la conformidad mediante el uso de datos de prueba para todos los materiales o siguiendo un estándar armonizado (IEC 63000: 2016 es el único estándar en el momento de escribir este artículo). Los reguladores pueden solicitar este archivo o, más probablemente, datos específicos de él, ya que probablemente será muy grande.

Historia

Una marca RoHS

RoHS no requería ningún etiquetado de producto específico, pero muchos fabricantes han adoptado sus propias marcas de cumplimiento para reducir la confusión. Los indicadores visuales han incluido etiquetas explícitas de "conformidad con RoHS", hojas verdes, marcas de verificación y marcas de "Libre de PB". Las etiquetas RoHS chinas, una "e" minúscula dentro de un círculo con flechas, también pueden implicar cumplimiento.

El logotipo de la directiva WEEE

RoHS 2 intenta abordar este problema al exigir la marca CE antes mencionada, cuyo uso está controlado por la agencia de cumplimiento de normas comerciales. Afirma que la única indicación permitida de conformidad con RoHS es la marca CE. La WEEE (Directiva de Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos ), que se convirtió en ley simultáneamente con RoHS, muestra un logotipo de bote de basura con una "X" a través de él y, a menudo, acompaña a la marca CE.

Futuras posibles adiciones

Las nuevas restricciones de sustancias que se están considerando para su introducción en los próximos años incluyen ftalatos, retardantes de llama bromados (BFR), retardantes de llama clorados (CFR) y PVC.

Otras regiones

Asia / Pacífico

Orden de China núm. 39
Medidas finales para la administración de los productos de control e información electrónica (a menudo denominado RoHS de China ) tiene la intención declarada de establecer restricciones similares, pero de hecho adopta un enfoque muy diferente. A diferencia de EU RoHS, donde se incluyen productos en categorías específicas a menos que se excluyan específicamente, habrá una lista de productos incluidos, conocida como el catálogo (consulte el artículo 18 del reglamento), que será un subconjunto del alcance total de los productos electrónicos de información. o EIP, a los que se aplica la normativa. Inicialmente, los productos que caen dentro del alcance cubierto deben proporcionar marcas y divulgación en cuanto a la presencia de ciertas sustancias, mientras que las sustancias en sí mismas no están (todavía) prohibidas. Hay algunos productos que son EIP, que no están dentro del alcance de EU RoHS, por ejemplo , sistemas de radar, equipos de fabricación de semiconductores, fotomáscaras, etc. La lista de EIP está disponible en chino e inglés. Los aspectos de marcado y divulgación del reglamento debían entrar en vigor el 1 de julio de 2006, pero se pospusieron dos veces hasta el 1 de marzo de 2007. Aún no hay un calendario para el catálogo.
Japón
Japón no tiene ninguna legislación directa que se ocupe de las sustancias RoHS, pero sus leyes de reciclaje han impulsado a los fabricantes japoneses a pasar a un proceso sin plomo de acuerdo con las pautas de RoHS. Una ordenanza ministerial estándar industrial japonesa para el marcado de sustancias químicas específicas (J-MOSS), vigente desde el 1 de julio de 2006, establece que algunos productos electrónicos que excedan una cantidad específica de las sustancias tóxicas nominadas deben llevar una etiqueta de advertencia.
Corea del Sur
Corea del Sur promulgó la Ley para el reciclaje de recursos de equipos y vehículos eléctricos y electrónicos el 2 de abril de 2007. Esta regulación tiene aspectos de RoHS, WEEE y ELV.
pavo
Turquía anunció la implementación de su legislación de restricción de sustancias peligrosas (RoHS) a partir de junio de 2009.

Norteamérica

La Ley de seguridad de los productos de consumo se promulgó en 1972, seguida de la Ley de mejora de la seguridad de los productos de consumo en 2008.

California aprobó la Ley de reciclaje de desechos electrónicos de 2003 (EWRA). Esta ley prohíbe la venta de dispositivos electrónicos después del 1 de enero de 2007, cuya venta está prohibida según la directiva RoHS de la UE, pero en un ámbito mucho más limitado que incluye LCD, CRT y similares y solo cubre los cuatro metales pesados ​​restringidos por RoHS. . EWRA también tiene un requisito de divulgación de material restringido.

A partir del 1 de enero de 2010, la Ley de Reducción de Tóxicos y Eficiencia de Iluminación de California aplica RoHS a las luces de uso general, es decir, "lámparas, bombillas, tubos u otros dispositivos eléctricos que proporcionan iluminación funcional para uso residencial, comercial interior y exterior".

Otros estados y ciudades de EE. UU. Están debatiendo si adoptar leyes similares, y hay varios estados que ya tienen prohibiciones de mercurio y PBDE.

Irlanda

Estándares y certificaciones mundiales están disponibles bajo el estándar QC 080000 , gobernado por la Autoridad Nacional de Estándares de Irlanda , para asegurar el control de sustancias peligrosas en aplicaciones industriales.

Suecia

En 2012, la Agencia de Productos Químicos de Suecia (Kemi) y la Autoridad de Seguridad Eléctrica probaron 63 productos de electrónica de consumo y descubrieron que 12 no cumplían. Kemi afirma que esto es similar a los resultados de las pruebas de años anteriores. "Once productos contenían niveles prohibidos de plomo y uno de retardadores de llama polibromados de éter difenílico. Los detalles de siete empresas se han transmitido a los fiscales suecos. Kemi dice que los niveles de incumplimiento de RoHS son similares a los de años anteriores y siguen siendo demasiado altos". "

Otras normas

RoHS no es el único estándar medioambiental que los desarrolladores de productos electrónicos deben conocer. Los fabricantes encontrarán que es más barato tener una sola lista de materiales para un producto que se distribuye en todo el mundo, en lugar de personalizar el producto para que se ajuste a las leyes ambientales específicas de cada país. Por lo tanto, desarrollan sus propios estándares, que solo permiten la más estricta de todas las sustancias permitidas.

Por ejemplo, IBM obliga a cada uno de sus proveedores a completar un formulario de Declaración de contenido del producto para documentar el cumplimiento de su estándar medioambiental 'Requisitos medioambientales de referencia para materiales, piezas y productos para productos de hardware con el logotipo de IBM'. Por lo tanto, IBM prohibió el DecaBDE , a pesar de que anteriormente existía una exención de RoHS para este material (anulada por el Tribunal Europeo en 2008).

Del mismo modo, aquí está el estándar medioambiental de Hewlett-Packard .

Crítica

Los efectos adversos sobre la calidad y confiabilidad del producto, más el alto costo de cumplimiento (especialmente para las pequeñas empresas) se citan como críticas a la directiva, así como las primeras investigaciones que indican que los beneficios del ciclo de vida de la soldadura sin plomo frente a los materiales de soldadura tradicionales son mixtos.

Las críticas provinieron anteriormente de una industria resistente al cambio y una mala comprensión de las soldaduras y los procesos de soldadura. Se propuso desinformación deliberada para resistir lo que se percibía como una "barrera no arancelaria creada por burócratas europeos". Muchos creen que la industria es más fuerte ahora a través de esta experiencia y tiene una mejor comprensión de la ciencia y las tecnologías involucradas.

Una crítica de RoHS es que la restricción de plomo y cadmio no aborda algunas de sus aplicaciones más prolíficas, mientras que es costosa de cumplir para la industria electrónica. Específicamente, el plomo total usado en la electrónica representa solo el 2% del consumo mundial de plomo, mientras que el 90% del plomo se usa para baterías (cubierto por la directiva de baterías, como se mencionó anteriormente, que requiere reciclaje y limita el uso de mercurio y cadmio, pero no restringe el plomo). Otra crítica es que menos del 4% del plomo en los vertederos se debe a componentes electrónicos o placas de circuito, mientras que aproximadamente el 36% se debe al vidrio con plomo en monitores de tubo de rayos catódicos y televisores, que pueden contener hasta 2 kg por pantalla. se hizo justo después del boom tecnológico .

Los sistemas de soldadura sin plomo más comunes tienen un punto de fusión más alto, por ejemplo, una diferencia típica de 30 ° C para las aleaciones de estaño-plata-cobre, pero las temperaturas de soldadura por ola son aproximadamente las mismas a ~ 255 ° C; sin embargo, a esta temperatura, la mayoría de las soldaduras sin plomo típicas tienen tiempos de humectación más prolongados que la soldadura eutéctica de Pb / Sn 37:63. Además, la fuerza de humectación es típicamente menor, lo que puede ser desventajoso (para el llenado de orificios), pero ventajoso en otras situaciones (componentes poco espaciados).

Se debe tener cuidado al seleccionar las soldaduras RoHS ya que algunas formulaciones son más duras y tienen menos ductilidad, lo que aumenta la probabilidad de grietas en lugar de la deformación plástica , que es típica de las soldaduras que contienen plomo. Las grietas pueden ocurrir debido a fuerzas térmicas o mecánicas que actúan sobre los componentes o la placa de circuito, siendo las primeras más comunes durante la fabricación y las segundas en el campo. Las soldaduras RoHS presentan ventajas y desventajas en estos aspectos, dependiendo del empaque y la formulación.

El editor de Conformity Magazine se preguntó en 2005 si la transición a la soldadura sin plomo afectaría la confiabilidad a largo plazo de los dispositivos y sistemas electrónicos, especialmente en aplicaciones más críticas para la misión que en los productos de consumo, citando posibles brechas debido a otros factores ambientales como la oxidación. . El " Manual técnico y de legislación de RoHS " de Farnell / Newark InOne de 2005 , cita estos y otros problemas de soldadura "sin plomo", tales como:

  1. Deformación o delaminación de placas de circuitos impresos;
  2. Daños en los orificios pasantes, los circuitos integrados y los componentes de las placas de circuitos; y,
  3. Sensibilidad a la humedad agregada, todo lo cual puede comprometer la calidad y confiabilidad.

Efecto sobre la confiabilidad

Los posibles problemas de confiabilidad se abordaron en el punto 7 del Anexo de la directiva RoHS, otorgando algunas exenciones específicas de la regulación hasta 2010. Estos problemas se plantearon cuando la directiva se implementó por primera vez en 2003 y los efectos de confiabilidad eran menos conocidos.

Otro problema potencial que pueden enfrentar algunas soldaduras con alto contenido de estaño y sin plomo es el crecimiento de los bigotes de estaño . Estas finas hebras de estaño pueden crecer y hacer contacto con un rastro adyacente, desarrollando un cortocircuito . El plomo en la soldadura suprime el crecimiento de los bigotes de estaño. Históricamente, los bigotes de estaño se han asociado con un puñado de fallas, incluido el cierre de una planta de energía nuclear y un incidente de marcapasos en el que se utilizó estaño puro. Sin embargo, estas fallas son anteriores a RoHS. Tampoco involucran productos electrónicos de consumo y, por lo tanto, pueden emplear sustancias restringidas por RoHS si lo desea. Los fabricantes de equipos electrónicos para aplicaciones aeroespaciales de misión crítica han seguido una política de precaución y, por lo tanto, se han resistido a la adopción de soldaduras sin plomo.

Para ayudar a mitigar los problemas potenciales, los fabricantes sin plomo están utilizando una variedad de enfoques, como las formulaciones de estaño-zinc que producen bigotes no conductores o formulaciones que reducen el crecimiento, aunque no lo detienen por completo en todas las circunstancias. Afortunadamente, la experiencia hasta ahora sugiere que las instancias implementadas de productos que cumplen con RoHS no están fallando debido al crecimiento de bigotes. El Dr. Ronald Lasky de Dartmouth College informa: "RoHS ha estado en vigor durante más de 15 meses y se han producido productos que cumplen con RoHS por $ 400 mil millones. Con todos estos productos en el campo, no hay cantidades significativas de bigotes de estaño. se han informado fallas relacionadas ". El crecimiento de los bigotes ocurre lentamente con el tiempo, es impredecible y no se comprende completamente, por lo que el tiempo puede ser la única prueba verdadera de estos esfuerzos. El crecimiento de los bigotes es incluso observable para las soldaduras a base de plomo, aunque a una escala mucho menor.

Algunos países han eximido de la legislación los productos de infraestructura médica y de telecomunicaciones. Sin embargo, esto puede ser un punto discutible, ya que a medida que los fabricantes de componentes electrónicos conviertan sus líneas de producción para producir solo piezas sin plomo, las piezas convencionales con soldadura eutéctica de estaño y plomo simplemente no estarán disponibles, incluso para usuarios militares, aeroespaciales e industriales. En la medida en que solo se trate de soldadura, esto se ve al menos parcialmente mitigado por la compatibilidad de muchos componentes sin plomo con los procesos de soldadura que contienen plomo. Los componentes basados ​​en el bastidor , como los paquetes Quad Flat (QFP), los circuitos integrados de contorno pequeño (SOIC) y los paquetes de contorno pequeño (SOP) con cables de ala de gaviota , son generalmente compatibles, ya que el acabado de los cables de las piezas aporta una pequeña cantidad de material. a la junta terminada. Sin embargo, los componentes como las matrices de rejilla de bolas (BGA) que vienen con bolas de soldadura sin plomo y piezas sin plomo a menudo no son compatibles con los procesos que contienen plomo.

Efecto económico

No existen exenciones de minimis , por ejemplo, para microempresas. Este efecto económico se anticipó y se hicieron al menos algunos intentos de mitigar el efecto.

Otra forma de efecto económico es el costo de las fallas del producto durante el cambio al cumplimiento de RoHS. Por ejemplo, los bigotes de estaño fueron responsables de una tasa de falla del 5% en ciertos componentes de los relojes Swatch suizos en 2006, antes de la implementación de RoHS en julio, lo que supuestamente provocó un retiro del mercado de mil millones de dólares. Swatch respondió a esto solicitando una exención al cumplimiento de RoHS, pero esto fue denegado.

Beneficios

Beneficios de la salud

RoHS ayuda a reducir los daños a las personas y al medio ambiente en los países del tercer mundo, donde termina gran parte de los "desechos de alta tecnología" actuales. El uso de soldaduras y componentes sin plomo reduce los riesgos para los trabajadores de la industria electrónica en las operaciones de fabricación y prototipos. El contacto con la pasta de soldadura ya no representa el mismo peligro para la salud que solía hacerlo.

Problemas de confiabilidad infundados

Contrariamente a las predicciones de fallas generalizadas de componentes y confiabilidad reducida, el primer aniversario de RoHS (julio de 2007) pasó con poca fanfarria. La mayoría de los productos electrónicos de consumo actuales cumplen con RoHS. A partir de 2013, se utilizan millones de productos compatibles en todo el mundo.

Muchas empresas de electrónica mantienen páginas de "estado RoHS" en sus sitios web corporativos. Por ejemplo, el sitio web de AMD dice:

Aunque la soldadura que contiene plomo no puede eliminarse por completo de todas las aplicaciones en la actualidad, los ingenieros de AMD han desarrollado soluciones técnicas efectivas para reducir el contenido de plomo en microprocesadores y conjuntos de chips para garantizar el cumplimiento de RoHS al tiempo que minimizan los costos y mantienen las características del producto. No hay cambios en las especificaciones de ajuste, funcionales, eléctricas o de rendimiento. Se espera que los estándares de calidad y confiabilidad para los productos que cumplen con RoHS sean idénticos en comparación con los paquetes actuales.

Las tecnologías de acabado de placas de circuito impreso de RoHS están superando las formulaciones tradicionales en cuanto a choque térmico de fabricación, imprimibilidad de pasta de soldadura, resistencia al contacto y rendimiento de unión de cables de aluminio, y se acercan a su rendimiento en otros atributos.

Las propiedades de la soldadura sin plomo, como su resistencia a altas temperaturas, se han utilizado para evitar fallas en condiciones de campo difíciles. Estas condiciones incluyen temperaturas de funcionamiento con ciclos de prueba en el rango de −40 ° C a +150 ° C con requisitos severos de vibración y golpes. Los fabricantes de automóviles están recurriendo ahora a las soluciones RoHS a medida que los componentes electrónicos se trasladan al compartimento del motor.

Propiedades de flujo y ensamblaje

Una de las principales diferencias entre las pastas de soldadura que contienen plomo y las que no contienen plomo es el "flujo" de la soldadura en su estado líquido. La soldadura que contiene plomo tiene una tensión superficial más baja y tiende a moverse ligeramente para adherirse a las superficies metálicas expuestas que tocan cualquier parte de la soldadura líquida. Por el contrario, la soldadura sin plomo tiende a permanecer en su lugar donde se encuentra en su estado líquido y se adhiere a las superficies metálicas expuestas solo donde la soldadura líquida la toca.

Esta falta de "flujo", aunque generalmente se ve como una desventaja porque puede conducir a conexiones eléctricas de menor calidad, puede usarse para colocar componentes más apretados de lo que solían colocarse debido a las propiedades de las soldaduras que contienen plomo.

Por ejemplo, Motorola informa que sus nuevas técnicas de ensamblaje de dispositivos inalámbricos RoHS "... permiten una unidad más pequeña, delgada y liviana". Su teléfono Motorola Q no habría sido posible sin la nueva soldadura. La soldadura sin plomo permite un espacio más estrecho entre las almohadillas.

Algunos productos exentos logran el cumplimiento

La investigación de nuevas aleaciones y tecnologías permite a las empresas lanzar productos RoHS que actualmente están exentos de cumplimiento, por ejemplo , servidores informáticos. IBM ha anunciado una solución RoHS para juntas de soldadura con alto contenido de plomo que alguna vez se pensó que era una exención permanente. La tecnología de envasado sin plomo "... ofrece ventajas económicas en relación con los procesos de golpeo tradicionales, como la reducción del desperdicio de soldadura, el uso de aleaciones a granel, un tiempo de comercialización más rápido de los productos y una tasa de uso de productos químicos mucho menor".

Los proveedores de pruebas y medidas, como National Instruments , también han comenzado a producir productos que cumplen con RoHS, a pesar de que los dispositivos de esta categoría están exentos de la directiva RoHS.

Práctico

El cumplimiento de RoHS puede ser engañoso porque RoHS3 (UE) permite exenciones, p. Ej. hasta un 85% de contenido de plomo para aleaciones de soldadura de alta temperatura.

Por lo tanto, las buenas empresas deben definir claramente su nivel de cumplimiento en las hojas de datos principales de sus productos (DS); idealmente, deberían proporcionar una hoja de contenido del producto (PCS) con la declaración completa de la sustancia por masa. Del mismo modo, los buenos desarrolladores (y usuarios) deben validar cuidadosamente la información del producto para asegurarse de obtener la seguridad exacta del material esperada.

Ejemplos de industria:

  • Cumple con RoHS3 sin exenciones
  • Cumple con RoHS3 con todas las exenciones aplicables
  • Cumple con RoHS3 con la exención 7a
  • Cumple con RoHS3, sin plomo
  • Cumple con RoHS3, verde (donde el término verde es un estándar específico de la empresa, por ejemplo, sin plomo y sin halógenos)
  • Cumple con RoHS3 con exenciones, acabado sin plomo

Ideal: compatible con RoHS3 sin exenciones

Buen estándar mínimo: Cumple con RoHS3 con exención por contenido de plomo en material solo para uso interno (para ayudar a prevenir la exposición al plomo al tacto, fugas de plomo en el agua)

Ver también

Referencias

Otras lecturas

  • Hwang, Jennie S. (2004). Introducción a la implementación de dispositivos electrónicos sin plomo . Profesional de McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-144374-6.

enlaces externos