RoHS指令时代的绿色设计策略

顺应RoHS和WEEE环保法规的截至日期已过，更多环保法规开始进入人们的视野，如果你已经有所耽搁，那该怎么办呢？从指定一位项目总管和组建一支专门的队伍开始入手，只要你遵循一些简单的原则，现在实施RoHS和WEEE顺应策略还来得及。本文希望向你提供一个计划，可能使你在2~3个月这样较短的时间内达到WEEE和RoHS的要求，它应该至少能够缩短达到这些严格标准所需的时间。

组建一个团队和情报收集

制订一个良好的计划，首先需要一位久经考验的公司领导担任WEEE/RoHS项目的“总管”。这位总管必须拥有即时决策的权力，一开始就应该制订预算原则和一般指南。例如，假设整个任务的总预算是60万美元，他可以支出5万美元而不需要上层事先审批。同时，这位总管还必须迅速为主要的“核心”任务建立一支项目负责人团队。

这些核心任务包括三个方面：一是情报收集；二是达到WEEE要求，内容是制定总体计划和WEEE登记，登记包括四个主要部分：档案、在全部30个欧盟国家进行注册、制订各欧盟成员国所要求的回收计划、其它个别国家要求的各种计划；三是符合RoHS要求，主要从印刷线路板(PCB)、元件、金属构件、焊膏/焊接工艺、设备/工艺和物流控制等装配问题着手。

根据公司规模的不同，团队项目负责人的数量可多可少，但为每项重要任务配备一个项目负责人应该差不多。这些项目负责人将可能带领中小型团队完成自己的任务，例如获得符合RoHS要求的元件可能需要一小队人，而证实设备符合RoHS要求则可能只需规模更小的团队就能轻松完成。

还应该选择一间会议室作为“作战室”，墙上应挂有甘特图，上面显示WEEE和RoHS顺应工作的进展情况。各团队项目负责人上下午也应该分别召开一次通报会(20分钟)，以评估进展情况、分担挑战，并寻求建议、支持和协作。总管的职责在于使会议保持焦点集中和时间简短，并向高级管理层通报各项进展。

首次会议可能会开2小时，建议从上午一大早就开始。总管需要准备详细的日程安排，注释和任务项目应记录在案并在会议上分发。首先，总管必须确保会议主题集中，而且明确最高层次的目标，即WEEE登记和符合RoHS的装配。其次，总管将为上述大约12个子任务指派项目负责人，并讨论每个子任务的高级目标。随后，细节问题也将得到进一步的讨论，并加以时间上的控制以使会议在两个小时内开完。

在两个小时的首次会议之后，各项目负责人就去计划各自的任务，当天最后将召开一个2小时的会议，让每位项目负责人阐述其计划。在会议结束的时候，总管应该提醒各位将要面临的挑战，以及为了抓住每个成功的机会，团队可以向适当的供应商和顾问公司寻求帮助。毕竟，有些产业领袖花费数年时间和数百万美元才达到上述环保法规的要求。

接下来便是细节上的操作，首先是情报收集。虽然WEEE和RoHS文件已在2003年固定下来，但期间仍有一些顺应过程的提醒或提示、新的RoHS豁免条例变动，特别是WEEE登记方面，因此需要收集和积累犹如百科全书般的巨量信息。

WEEE登记是特别重要的主题，因为许多国家都推迟了登记日期。登记的推迟蕴含着非常重要的问题，但人们基本上很少对其加以讨论——WEEE要求30个欧盟成员国中每个国家都进行繁重的基础设施开发，因为各国必须接受、评估和批准各项登记，以及监控相应的回收计划。RoHS正好相反，它几乎不要求欧盟做什么事情，由电子电气设备生产商来完成一切。随着计划的不断推进，情报/信息收集的项目负责人将越来越精通WEEE/RoHS的各方面事情，他应该成为整个团队的一项资源，在帮助评估团队的计划和确定其计划是否与WEEE/RoHS的要求吻合方面发挥作用。

WEEE登记

为达到WEEE的要求，就需要涉及并处理大量事务，因而安排一个人统管全部工作会很有帮助。其中，一项关键挑战是需要在每个国家分别登记你们的全部产品，但是进行登记并没有统一的表格，而且各国表格通常以其本国文字制作，如拉脱维亚语、波兰语、斯洛伐克语、丹麦语、荷兰语和葡萄牙语。出于这些原因，我们认为十分有必要与某个熟悉内情的顾问机构合作，以获得任何加快办事速度的机会。

尽管每个国家的登记书面工作各不相同，但核心信息是一样的，登记要求的项目包括市场预测、产品信息、产品回收利用计划等。因此，在公司内部准备有关信息和建立WEEE档案可能会节省时间。这方面的事务，最好交给了解WEEE和RoHS细节的项目负责人来负责。

从技术角度来看，只有25个欧盟国家需要进行登记，其他几个国家曾经连找到寄送登记表的地址都很困难，不过现在这些地址已发表在一份SMTA WEEE/RoHS协议之中，可以从中查阅再逐一联络。

不同于RoHS要求在欧盟内部是一致的情形，各国对于重复利用和弃置产品“收回”计划的要求差异很大。例如，欧盟对于多数产品的要求是废弃产品中至少有75%的单元能得到回收，产品单元中65%的材料必须重复利用，但法国分别把这两个比例提高到85%和75%。此外，收回机制可能会有所不同(例如有些在购买产品的商店，还有些在重复利用仓库等等)。因此，制订一个重复利用和回收计划，可能是整个WEEE/RoHS要求中最复杂的部分，同样的，与具有经验的人或顾问机构进行合作将是不错的选择。

除了上述WEEE主要工作，你可能还将面临许多纷杂的零星事务，需要一些人与你的情报项目负责人和顾问合作，从而解决不在其它团队任务范围内的任何WEEE问题，如广告、标识等。

符合RoHS的装配

为达到这一目标，你可能仍需要任命一位这方面的统管，负责将各项为符合RoHS的装配改进努力汇合成全面一致的计划，并在后续的单个计划和总体计划中不断分析有关RoHS的技术及文档，努力追求计划的完整。此外，在该过程中你还需要在心理上有所准备，即使有忠诚可靠的供应商给你出谋划策，但由于没有其他厂商和你具有完全一样的产品/流程，因此团队仍必须进行一些设计试验来优化流程。

一、PCB。多数PCB供应商非常熟悉RoHS，能够帮助你挑选出满足制造需求的那类PCB。你公司的PCB项目负责人可与该供应商合作，来确定能够耐受高温回流焊和波峰焊的最佳引线涂层供应商和适当的材料。同时，你还一定要记得问一问PCB供应商，是否采用焊接温度冲击指数等最先进的工艺来测量回流焊和波峰焊中的耐热性。此外，该供应商应该向PCB项目负责人提供“尽职调查”文档，以证明其PCB符合RoHS要求。 [!--empirenews.page--]

二、元件。包括我在内的许多人都认为元件项目负责人将肩负着最严峻的任务。元件来自许多不同的供应商，而且设计具有很大的差异。使元件符合WEEE/RoHS要求需要考虑的关键问题包括：1，元件的引线涂层是否会长出锡须？2，由于回流焊温度较高，在你的工艺中是否存在湿度灵敏度水平(MSL)问题？3，供应商是否会提供文档来声明元件符合RoHS要求，以及是否会通过“尽职调查”测试？这样的文档可能会提供“拆解”分析或者详细的元件材料清单。

三、金属构件。不仅元件和PCB必须符合RoHS，而且螺丝钉、固定装置和外壳等金属构件也必须符合RoHS。多数螺丝钉上面都镀有六价铬，这种物质比较便宜同时可以有效防止腐蚀，但它却是RoHS指令禁止使用的物质。这类供应商应该提供文档，说明金属构件符合RoHS要求。但在许多情况下，可能不太容易获得这种文档，因为一直以来电子应用在金属构件市场中只占很小的份额，因此供应商对于提供符合RoHS要求的金属构件并不感兴趣。

四、焊膏/工艺。你的焊膏/工艺项目负责人将需要找到适合于你们产品的焊膏和焊接工艺。幸运的是，许多厂商已开发出了成功的工艺。例如，摩托罗拉早在2001年9月的产品中就开发了无铅装配工艺，而现在，在全球各地的工厂中大约有1.25亿部手机采用了这种焊膏/工艺。与采用锡-铅焊膏的手机相比，上述手机具有同样甚至更好的品质和可靠性。现代无铅免清洗和“水洗”焊膏，能够在最低至235±5℃的回流焊温度获得出色的装配结果。

你将需要与你青睐的几家焊膏供应商密切合作，同时要求这些供应商提供数据，出示关键的焊膏性能参数，如印刷焊膏“块”体积一致性、良好的印刷暂停响应、防剪切力变小性能、良好的粘附性能、在空气中与你的印刷线路板表面处理之间良好的回流焊接合、经过验证的高合格率和质量。利用这些数据，可以把需要评估的焊膏数量降至最少程度。在筛选之后有一种或几种焊膏将需要进行评估，团队还需要考虑一些试验优化，以使相关工艺更适合你公司的产品。

五、设备/工艺。尽管多数现代装配设备能满足RoHS的要求，但你的设备/工艺项目负责人还是应该与设备供应商合作，以确保装配线能够胜任要求。最需要关注的是回流焊炉和波峰焊设备。现代回流焊炉可能问题不大，但有些应用可能需要更多加热区。波峰焊设备在多数情况下需要改进或者更换，因为无铅焊料通常不能在含有锡-铅焊料的熔锡锅中使用。

六、物流控制。装配问题的一个重要方面是物流控制，许多工厂同时装配锡-铅和无铅的产品，但同时混用这两种技术就可能导致大量昂贵的废料。

作者：Ronald C. Lasky博士

美国铟公司(Indium Corporation of America)