電子電器業(yè)面臨的環(huán)境挑戰(zhàn)和對應策略
摘要: 我國電子電器行業(yè)面對越來越多的“綠色貿(mào)易壁壘”,如何建立和采取有效的措施和方略?本文對此做了一定的總結(jié)和歸納。另外,筆者認為有必要認真研究豁免,豁免可以幫助我們減少巨大的工作量,本文對一些豁免進行了總結(jié),對有爭議的部分進行了分析。
關鍵詞: RoHS;電子電器產(chǎn)品 有害化學物質(zhì);豁免
RoHS(2002/95/EC)自從2003年初推出以來,受到了極大的關注,但是RoHS 不是終結(jié)而是開始。更多的越來越細分的各種化學環(huán)保要求開始浮出水面。這些法律和規(guī)定的目的和關注點不盡相同,但主要是實現(xiàn)兩個目標:環(huán)境保護和對人體有害物質(zhì)的控制。
由于我國大部分的電子電器工廠沒有處理化學物質(zhì)或材料管控的經(jīng)驗,以上這些有害化學物質(zhì)控制的要求,與之相關的法律、指令,也因此成為我國電子電器行業(yè)面臨的“綠色貿(mào)易壁壘”。
應對策略
企業(yè)如何應對RoHS等有害化學物質(zhì)的規(guī)定,這里列出一些推薦方案以供參考。
第一步: 實現(xiàn)和原材料的測試和評估,建立數(shù)據(jù)庫,建立適合的企業(yè)有害物質(zhì)控制標準
這樣,即有了應對各國各地區(qū)有害物質(zhì)控制要求的法規(guī)的標準體系,也有了監(jiān)控物料所必須的具有法律效力的、對各方有職責約束力(實驗室、供應商和企業(yè)自身)的檢測結(jié)果;又可以和現(xiàn)有物流和材料控制系統(tǒng)結(jié)合起來,如ERP(企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng))和/或財務系統(tǒng),材料對應的各種檢測報告情況,和合格評定過程、豁免和改進情況;例如可以用數(shù)據(jù)庫軟件實現(xiàn)(見圖1)。
圖1 利用軟件建立企業(yè)自身的有害物質(zhì)控制體系
生產(chǎn)者評估材料的基本原理:
RoHS的評估內(nèi)容:1) 材料;2) 生產(chǎn)工藝;根據(jù)經(jīng)驗,超過80%的材料:不在RoHS范圍、沒有風險(通過材料歷史情況+現(xiàn)實合格評定結(jié)果)或者豁免。還有,RoHS的確認過程應該和安規(guī)認證(GS/CE) 結(jié)合在一起。
第二步:產(chǎn)品的日常確認
可以由企業(yè)自身或原材料供應商委托第三方認證機構(gòu)做,一般建議企業(yè)自身具備一定的試驗能力。
工廠必須根據(jù)實際情況來選擇方案:
購買EDX(X射線熒光光譜儀)
材料的初步篩選, PBB/PBDE和六價鉻無法確定;很多材料無法準確進行判定
養(yǎng)護費用:X光管的費用:一般壽命3000小時,5萬-10萬。
建立化學實驗室
準確測試,日常維護費用昂貴,一般需要30,000~50,000RMB/月,需要專業(yè)化學師;一般對大部分工廠不推薦這種方式。
結(jié)合使用外部化學實驗室
應用外部力量,試驗數(shù)據(jù)有保證,不用企業(yè)自身投入時間和人力
第三步:在大貨生產(chǎn)前的所有原料的確認
對于大訂單,規(guī)避風險是非常重要的,如何及時在批量生產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)問題是極為重要的。對于最危險部分的風險評估過程,并不需要對所有材料進行測試(可能只有<2%的危險材料)。除了規(guī)避風險,還可以在大貨生產(chǎn)前實施糾正和預防措施,對比供應商包括成本和價格的變動、評估費用和最后的報價。
第四步:產(chǎn)品交付前的檢測-成品測試確認
企業(yè)可以自己做,也可以委托第三方認證機構(gòu)。當接到訂單,完成了設計方案和生產(chǎn)方案,備料結(jié)束,樣機整備完整了,開始根據(jù)需要,對于生產(chǎn)過程中生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進行抽樣測試,周期可以根據(jù)需要來定。由于僅對重要的、最危險的部件進行測試,或者配合快速測試方法進行測試,所以可以控制最終的檢測成本;可以在生產(chǎn)中進行1、2、3…次抽樣檢測工作,以確保產(chǎn)品沒有問題。
第五步:驗貨和測試結(jié)合
同樣,企業(yè)可以自己完成,也可以委托第三方認證機構(gòu)。在產(chǎn)品交付裝運前,模擬歐洲官方的抽查方式,對產(chǎn)品進行查驗。
第六步:系統(tǒng)的建設
管理體系
質(zhì)量體系的建立,按照IEC/IECQ-QC 080000(有害物質(zhì)過程管理)
核心概念:維持現(xiàn)有質(zhì)量,避免有害物質(zhì);持續(xù)改進;基于ISO9001:2000和/或ISO14001:2004標準;
基于PDCA和目標管理模式;
PDCA: P(Plan)-計劃; D(Do)-執(zhí)行;C(Check)-檢查; A(Action)-行動
采用過程方法實施管理;
要求確定有害物質(zhì)清單和明確改進目標;
強調(diào)風險控制;
涉及對供應鏈和供應商管理的要求。
執(zhí)行過程包括:
進一步強化ISO9000體系的實際實施按照標準的要求建立以IECQ QC080000為基礎的體系,正式運行半年,請咨詢公司進行復認,查問題,進行預防、糾正和改進工作完成體系認可工作物流和采購保證體系,涉及對供應鏈和供應商管理的要求財務保證系統(tǒng)法律保證體系如果發(fā)現(xiàn)禁用物質(zhì), 可先查一下是否屬于豁免范疇,如果非豁免物質(zhì),查一下是否有其他公司在用,或是否是歐盟正在考慮豁免的項目。由于歐盟的有些豁免不是十分清晰,應該及時向來自歐盟機構(gòu)的,具有資格的專家咨詢,另外建議企業(yè)如果通過實驗室進行RoHS的測試,應該向?qū)嶒炇乙蠼o出書面的正式意見,告知符合歐盟或其他國家法律和指令的情況,如果只有數(shù)據(jù)而沒有豁免、是否合格、或缺少其他建設性建議,測試報告是不完整的。
必須強調(diào)一下豁免,目前一共有29條28款豁免,這里舉幾個有代表性的豁免項目分析一下。
用于有些元器件(如二極管、電容)內(nèi)部連接和有些部件連接用的,鉛含量大于85%的焊錫焊料都被認為是高溫焊料,豁免。PCB板上的焊錫,必須用無鉛焊錫,而且還要小心偏析現(xiàn)象。
鉛在陶瓷部件中的豁免,我們認為陶瓷基體的PCB板上的涂膜電阻也是豁免的。
鉛青銅軸瓦和軸承套中使用的豁免, 我們認為主要是指含油軸承, 它是粉末冶金材料,不能用銅合金的豁免。
2006/692/EC中對于六價鉻的豁免至2007年7月1日,我們認為這僅針對IT 和通訊設備,而且針對的是“sheeting and fasteners”, 即大板材和緊固件,這里的緊固件不包括螺絲、螺釘和螺帽等,指的是夾件類。
合金的豁免,如銅合金, 鉛含量4%以下的豁免;鋁合金, 鉛含量0.4%以下的豁免;鋼鐵,鉛含量0.35%以下的豁免。合金的特點是所命名的合金是主成分,采用了冶金中的合金工藝,而且加入的合金成分都是為了滿足特殊的技術(shù)要求為目的的。
例如可控硅的散熱片,銅基體、錫的鍍層,這不屬于均一材料,如果錫鍍層有鉛,則不合格,不能采用銅合金的以上豁免。
電接觸中的鎘及其化合物,和91/338/EEC 指令禁用鎘電鍍中除外的內(nèi)容。
圖2 銀氧化鎘合金
電接觸合金,如銀氧化鎘合金(見圖2)等的使用被豁免;但是對于通電的鍍鎘件,如開關中的銅鍍鎘連接件(目的為了增加通過電流,減少發(fā)熱),答案是不能被豁免,原因在于這里,鎘的使用并不是以主要形式起到電接觸和導通作用;此外,在91/338/EEC 指令中,并沒有豁免這種類型的鎘電鍍。
玻璃的豁免首先要注意的是豁免針對的僅僅是元器件的玻璃部分,而不是整體。其次,需要明確玻璃的定義:當它們從高溫熔融狀態(tài)冷卻下來時,熔融體的體積逐漸收縮,越來越稠,直至成為固體。在這一過程中,沒有結(jié)晶過程發(fā)生,物質(zhì)的這種狀態(tài)稱為玻璃態(tài)。從放大倍數(shù)很高的電子顯微鏡中可以看到處于玻璃態(tài)的物質(zhì)中,原子不像晶體中的原子那樣規(guī)則排列著,而是雜亂無章地擠在一起。二極管和石英晶體諧振器的本體外殼是玻璃;而貼片電阻,金屬氧化物半導體場效應管的本體外殼是樹脂或陶瓷或玻璃,但樹脂的可能性更大一些。如果是陶瓷,則用另外一個以上介紹過的陶瓷的豁免。如果元器件的本體整體測試,那么鉛可能不是來自玻璃,而是來自內(nèi)部的高溫焊料,而這是有另外的豁免。
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