Забеспячэнне бяспекі ланцужкоў паставак: вырашальная роля абсталявання для выпрабаванняў на адпаведнасць RoHS

абстрактны
З пастаянным пашырэннем сферы кантролю ў адпаведнасці з дырэктывай ЕС RoHS 2.0, арыентаваныя на экспарт электратэхнічныя і электронныя прадпрыемствы сутыкаюцца з больш жорсткімі патрабаваннямі да кантролю небяспечных рэчываў. Скрынінг небяспечных рэчываў для матэрыялаў ланцужка паставак стаў асноўным звяном для забеспячэння адпаведнасці прадукцыі патрабаванням. Абсталяванне для выпрабоўвання адпаведнасці RoHS можа выяўляць розныя абмежаваныя рэчывы, якія рэгулююцца дырэктывай RoHS, дапамагаючы прадпрыемствам вызначаць таксічныя і небяспечныя рэчывы, якія змяшчаюцца ў сыравіне, кампанентах і гатовай прадукцыі, і пазбягаць гандлёвых рызык, такіх як экспартныя апавяшчэнні і адкліканне прадукцыі. У гэтым артыкуле разглядаюцца... LISUN EDX‑4 Выпрабавальнае абсталяванне RoHS 2.0 як аб'ект даследавання. У спалучэнні з рэгулятарнай базай перагледжанай дырэктывы ЕС RoHS 2.0 (ЕС) 2015/863, гэта ілюструе каштоўнасць прымянення абсталявання для вымярэння адпаведнасці RoHS у кантролі якасці электратэхнічных і электронных ланцужкоў паставак, а таксама прадстаўляе тэхнічную схему абсталявання, склад сістэмы, аналітычныя паказчыкі эфектыўнасці і практычныя сцэнарыі прымянення ў прамысловасці, каб даць арыенцір для айчынных вытворцаў электратэхнікі і электронікі па ўкараненні кіравання адпаведнасцью RoHS.

Увядзенне

4 чэрвеня 2015 года ў Афіцыйным часопісе Еўрапейскага Саюза (OJ) была афіцыйна апублікавана перагледжаная дырэктыва RoHS 2.0 (ЕС) 2015/863. ​​На падставе першапачатковых шасці абмежаваных рэчываў RoHS, у тым ліку свінцу, кадмію, ртуці, шасцівалентнага хрому, полібромаваных біфенілаў і полібромаваных дыфенілавых эфіраў, чатыры фталаты былі дададзены ў спіс абмежаваных рэчываў RoHS 2.0 з абавязковым выкананнем, пачынаючы з 22 ліпеня 2019 года. Сярод іх традыцыйныя шэсць цяжкіх металаў і броміраваныя вогнеахоўныя рэчывы могуць быць хутка правераны шляхам LISUN Тэстар RoHS EDX‑2A. Аднак чатыры нядаўна дададзеныя фталаты DEHP, BBP, DBP і DIBP — гэта арганічныя пластыфікатары, якія шырока выкарыстоўваюцца ў ПВХ-кабелях, пластыкавых корпусах, гуме, клеях, друкарскіх фарбах і іншых электраэлектронных кампанентах. Звычайныя рэнтгенаўскія флуарэсцэнтныя прыборы не могуць эфектыўна выяўляць арганічныя фталаты. Прадпрыемствы павінны выкарыстоўваць спецыяльнае абсталяванне для праверкі адпаведнасці RoHS для скрынінга фталатаў, каб завяршыць поўнае выяўленне ўсіх дзесяці рэчываў RoHS 2.0.

Чатыры фталаты валодаюць эндакрынна-парушаючымі і рэпрадуктыўнай таксічнасцю. Згодна з правіламі ЕС, гранічнае значэнне для кожнага фталату ў аднародных матэрыялах складае 0.1%. Пластыфікатары фталатаў могуць быць уведзены ў пластыкавыя і гумовыя кампаненты шматлікіх электраэлектронных вырабаў падчас мадыфікацыі сыравіны. Недастатковы кантроль уваходных матэрыялаў у ланцужку паставак можа прывесці да перавышэння ўзроўню фталатаў у гатовай прадукцыі, нават калі на этапе зборкі не дадаюцца адпаведныя рэчывы. Звычайныя выпрабаванні хімічнай экстракцыі патрабуюць складанай папярэдняй апрацоўкі ўзораў, спажываюць вялікія аб'ёмы хімічных рэагентаў і ўтвараюць адходы вадкасці і газу, што накладвае высокія патрабаванні да лабараторнага асяроддзя і кваліфікацыі аператараў і ледзь адпавядае патрабаванням да хуткага скрынінгу вялікіх аб'ёмаў уваходных матэрыялаў на заводах. Рашэнне для хуткага скрынінгу, якое прапануе абсталяванне для тэставання адпаведнасці RoHS, кампенсуе недахопы традыцыйных метадаў выяўлення хімічных рэчываў і адыгрывае важную ролю ў праверцы уваходных матэрыялаў і выпрабаваннях гатовай прадукцыі на заводзе.

Архітэктура сістэмы і асноўныя характарыстыкі абсталявання для выпрабаванняў на адпаведнасць RoHS EDX‑4

LISUN Выпрабавальнае абсталяванне EDX‑4 RoHS 2.0 выкарыстоўвае тэхнічны шлях піролізу-дэсорбцыі ў спалучэнні з газавай храматаграфіяй FID-дэтэктарам, спецыяльна распрацаваным для хуткага скрынінгу чатырох фталатаў, нядаўна дададзеных у адпаведнасці з RoHS 2.0. Поўная сістэма ў асноўным складаецца з піролізнага дэсорбера, газавага храматаграфа, спецыяльнай храматаграфічнай калонкі, храматаграфічнай рабочай станцыі, электронных вагаў, эталонных стандартаў фталатаў, розных эксперыментальных расходных матэрыялаў і дапаможнага абсталявання для генерацыі газу. Абсталяванне падтрымлівае прамое ўвядзенне цвёрдых узораў без этапаў папярэдняй апрацоўкі, такіх як ультрагукавая экстракцыя або замочванне ў хімічных рэагентах. Выпрабаванне аднаго ўзору займае прыблізна 20 хвілін. Яго прымяненне да ўзораў ахоплівае растваральныя, цяжкарастваральныя і нерастваральныя палімерныя матэрыялы. У параўнанні з традыцыйнымі хімічнымі метадамі, якія прымяняюцца толькі да каля 70% узораў, гэта абсталяванне дасягае 100% пакрыцця ўзораў. Падчас працы не ўтвараюцца адпрацаваныя газы або адпрацаваная вадкасць, і не патрабуюцца складаныя працэдуры EIA. Абсталяванне можа быць разгорнута ў звычайнай лабараторнай прасторы, абсталяванай кандыцыянерам, крыніцай харчавання і крыніцай азоту. Дадзеныя па вышыні і плошчы пікаў, атрыманыя ў выніку выпрабаванняў пяці стандартных узораў DIBP з градыентам канцэнтрацыі з дапамогай абсталявання, паказаны ў табліцы ніжэй.

Піролізны дэсорбер служыць асноўным блокам апрацоўкі ўзораў. Тэмпература яго піролізнай трубкі вагаецца ад тэмпературы навакольнага асяроддзя да 450 ℃ з хуткасцю нагрэву вышэй за 500 ℃ у хвіліну. Працягласць піролізу, час прамыўкі і хуткасць патоку прамыўкі свабодна наладжваюцца, што дазваляе ажыццяўляць тэрмічную дэсорбцыю і выпарэнне чатырох фталатаў унутры цвёрдых узораў для падачы ў газавую храматаграфічную сістэму. Газавы храматограф абсталяваны вадародным дэтэктарам з полымянай іянізацыяй FID з мяжой дэтэктара Mt ≤ 5×10‑12 г/с. Ён мае абарону ад адключэння газу, электронную кампенсацыю базавай лініі і самадыягностыку няспраўнасцяў, а таксама супрацоўнічае з імпартнай спецыяльнай храматаграфічнай калонкай для дасягнення эфектыўнага падзелу чатырох фталатаў. Эксперыментальная праверка паказвае, што гэта абсталяванне для выпрабаванняў на адпаведнасць RoHS дасягае мяжы выяўлення 25 ppm, разлічанай па трохкратным суадносінах сігнал/шум, што пераўзыходзіць звычайны LOD 50 ppm для PY‑GC‑MS. Каэфіцыент лінейнай карэляцыі перавышае 0.998, а RSD дакладнасці тэсту складае 5.24%, што задавальняе патрабаванні да прадукцыйнасці для хуткага скрынінга матэрыялаў унутры кампаніі. Эксплуатацыя простая: цвёрдыя ўзоры трэба толькі нарэзаць і змясціць у кварцавыя трубкі, зафіксаваць кварцавай ватай і загрузіць у награвальную камеру, каб пачаць тэставанне. Храматаграфічная працоўная станцыя можа генераваць поўныя справаздачы аб выпрабаваннях адным пстрычкай мышы і зніжаць нагрузку на аператара.

Сцэнарыі прымянення абсталявання для выпрабаванняў на адпаведнасць патрабаванням RoHS у адпаведнасці з правіламі RoHS 2.0

У рабочых працэсах кантролю якасці ланцужка паставак абсталяванне для кантролю адпаведнасці RoHS можа выкарыстоўвацца ў некалькіх крытычных вузлах якасці. Па-першае, для кантролю ўваходных матэрыялаў: калі на склады паступаюць такія матэрыялы, як пластыкавыя гранулы, гумовыя гранулы, кабельныя правады, клеі і ўпаковачныя матэрыялы электратэхнічных прадпрыемстваў, абсталяванне выкарыстоўваецца для хуткага скрынінга на фталаты, каб выявіць неадпаведныя матэрыялы ў крыніцы і блакіраваць некваліфікаваную сыравіну ад паступлення на вытворчыя лініі, каб пазбегнуць эканамічных страт, выкліканых наступнай утылізацыяй гатовай прадукцыі. Па-другое, у даследаваннях і распрацоўках новых прадуктаў: ​​даследчыкі ацэньваюць небяспечныя рэчывы ў новых матэрыялах і новых кампанентах, адбіраюць адпаведныя варыянты сыравіны і аптымізуюць выбар матэрыялаў для задавальнення патрабаванняў RoHS 2.0 з этапу праектавання. Па-трэцяе, кантроль гатовай прадукцыі на заводзе: праводзяцца выпрабаванні проб канчатковых прадуктаў, такіх як корпусы навушнікаў, пластыкавыя дэталі зарадных прылад і палімерныя матэрыялы задняй панэлі мабільных тэлефонаў, каб пацвердзіць, ці адпавядае ўтрыманне фталатаў у гатовай прадукцыі кантрольным лімітам ЕС. Па-чацвёртае, ацэнка рызык ланцужка паставак: пры змене пастаўшчыкоў або карэкціроўцы формул матэрыялаў праводзяцца параўнальныя выпрабаванні з выкарыстаннем абсталявання для правядзення выпрабаванняў на адпаведнасць RoHS для выяўлення рызык перавышэння канцэнтрацыі небяспечных рэчываў, выкліканых мадыфікацыяй формул. Акрамя электраэлектроннай прамысловасці, гэта абсталяванне таксама прымяняецца ў вытворчасці цацак, медыцынскіх прылад і упаковачных матэрыялаў, якія патрабуюць кантролю фталатаў.

Зыходзячы з практычных інжынерных выпадкаў, выпрабавальнае абсталяванне EDX‑4 RoHS 2.0 можа праводзіць непасрэдныя выпрабаванні цвёрдых узораў шляхам увядзення ў практыку для такіх сцэнарыяў, як скрынінг ПВХ-пластыкавай сыравіны для вытворцаў навушнікаў, выпрабаванні ПВХ-парашка для зарадных прылад, якія экспартуюцца ў Еўропу, і выпрабаванні палімерных матэрыялаў для задніх панэляў мабільных тэлефонаў, забяспечваючы хуткія вынікі скрынінга без складанай папярэдняй апрацоўкі. Варта адзначыць, што гэта абсталяванне пазіцыянуецца як уласны інструмент хуткага скрынінга. Калі вынікі скрынінга набліжаюцца да заканадаўчых гранічна важных значэнняў, для далейшага пацверджання павінны выкарыстоўвацца стандартныя метады хімічнай экстракцыі, каб гарантаваць юрыдычную абгрунтаванасць справаздач аб экспартнай прадукцыі.

EDX-4 ROHS 2.0 Абсталяванне для выпрабаванняў

Заўвагі па рэалізацыі адпаведнасці RoHS

Калі прадпрыемствы ўкараняюць унутраныя сістэмы кіравання RoHS з дапамогай абсталявання для тэставання адпаведнасці RoHS, адных толькі прыбораў недастаткова, і неабходна ўсталяваць поўныя працоўныя працэсы кантролю. Па-першае, варта адрозніваць розныя аб'екты выпрабаванняў: шэсць неарганічных рэчываў RoHS могуць быць правераны з дапамогай рэнтгенафлуарэсцэнтнага тэстара EDX‑2A, у той час як чатыры арганічныя фталаты патрабуюць абсталявання на аснове піролізнай газавай храматаграфіі, такога як EDX‑4. Толькі шляхам аб'яднання двух набораў прыбораў можна цалкам ахапіць усе дзесяць абмежаваных рэчываў у адпаведнасці з RoHS 2.0. Па-другое, падрыхтоўка ўзораў непасрэдна ўплывае на вынікі выпрабаванняў. Адбор проб цвёрдых узораў павінен быць прадстаўнічым для матэрыялаў, і варта пазбягаць частковага адбору проб толькі матэрыялаў, які скажае вынікі выпрабаванняў. Пры гэтым абсталяванне павінна перыядычна правярацца і калібравацца з выкарыстаннем эталонных стандартаў для падтрымання ключавых паказчыкаў эфектыўнасці, такіх як мяжа выяўлення, лінейнасць і паўтаральнасць, у межах кваліфікаваных дыяпазонаў. Прадпрыемствы павінны стварыць трохузроўневы механізм тэставання, які ахоплівае матэрыялы, кампаненты і гатовую прадукцыю, і ўкараніць кантроль RoHS ва ўсім працоўным працэсе ланцужка паставак, замест таго, каб проста спадзявацца на тэставанне гатовай прадукцыі.

Conclusion

Пасля ўкаранення перагледжанай дырэктывы ЕС (ЕС) 2015/863, колькасць абмежаваных рэчываў у дырэктыве RoHS 2.0 пашырылася з шасці да дзесяці, і выяўленне арганічных фталатаў стала неад'емнай часткай забеспячэння адпаведнасці экспарту электраэлектроннай прадукцыі патрабаванням. Працяглыя цыклы выпрабаванняў, якія праводзяцца трэцімі асобамі, наўрад ці могуць задаволіць патрабаванні вытворцаў да хуткага адбору матэрыялаў у вялікіх аб'ёмах. Абсталяванне для тэставання адпаведнасці RoHS забяспечвае вытворцаў уласнымі сродкамі хуткага выяўлення. LISUN EDX‑4 Выпрабавальнае абсталяванне RoHS 2.0 выкарыстоўвае тэхналогію газавай храматаграфіі піроліз-дэсорбцыя, не патрабуе складанай папярэдняй хімічнай апрацоўкі, мае шырокі ахоп узораў, а паказчыкі мяжы выяўлення і паўтаральнасці адпавядаюць патрабаванням скрынінгу прадпрыемстваў. Гэта дапамагае прадпрыемствам загадзя вызначаць рызыкі перавышэння ўзроўню фталатаў і ўдасканальваць сістэмы кантролю якасці ланцужкоў паставак. Айчынныя вытворцы электратэхнікі і электронікі павінны цалкам усведамляць ціск на адпаведнасць патрабаванням, выкліканы абнаўленнямі заканадаўства RoHS 2.0, належным чынам укараняць абсталяванне для тэсціравання на адпаведнасць RoHS, ствараць магчымасці кіравання небяспечнымі рэчывамі па ўсім ланцужку, якія ахопліваюць кантроль уваходных матэрыялаў, даследаванні і распрацоўкі і праверку гатовай прадукцыі, зніжаць гандлёвыя рызыкі, такія як апавяшчэнні аб экспарце прадукцыі і адкліканне, а таксама гарантаваць стабільныя і бяспечныя ланцужкі паставак.