I problemi della direttiva RoHS

I problemi della direttiva RoHS

La direttiva che limita l'impiego di sostanze dannose è sicuramente apprezzabile per quanto riguarda il rispetto dell'ambiente e della salute. Ma a livello tecnico da luogo a problemi non facilmente risolvibili

di pubblicata il , alle 11:49 nel canale Sistemi
 

Associated Press pubblica una interessante riflessione in merito alle conseguenze dell'entrata in vigore della direttiva RoHS sancita dall'Unione Europea, ovvero l'insieme di regole che limita l'impiego di materiali dannosi per l'ambiente e per la salute quali cromo, mercurio e piombo per la produzione di apparecchiature elettroniche.

L'attenzione è posta in modo particolare sull'impiego del piombo che, precedentemente alle direttive RoHS, rappresentava un componente fondamentale della lega utilizzata per le operazioni di saldatura, composta al 40% da piombo e al 60% da stagno. I produttori di apparecchiature elettroniche hanno così dovuto adeguarsi e cambiare il tipo di lega utilizzata per la saldatura dei componenti, impiegandone una priva di piombo.

L'assenza del piombo nelle leghe di saldatura, se da un lato è apprezzabile in termini di rispetto per la salute (il piombo è particolarmente dannoso per l'organismo), ha però dei risvolti negativi in termini strettamente tecnici. Innanzitutto le leghe cosiddette "lead-free", ovvero senza piombo, sono caratterizzate da un punto di fusione più elevato delle leghe precedentemente utilizzate: ciò significa che sarà necessaria una temperatura maggiore per poter effettuare la saldatura. Una temperatura maggiore può quindi impedire l'impiego di determinati materiali che si danneggerebbero, richiede l'utilizzo di nuovi packaging e, più in generale, può compromettere l'affidabilità di qualche componente.


Tin Whiskers - Fonte: American Competitiveness Institute

Non solo: le leghe composte in prevalenza da stagno devono fare i conti con il fenomeno dei cosiddetti "tin whiskers", ovvero microscopici filamenti di stagno della lunghezza di qualche millimetro che letteralmente "crescono" nel tempo e possono dare luogo a cortocircuiti anche dopo diversi anni di funzionamento dell'apparecchio. Lo stagno, inoltre, è soggetto ad un altro fenomeno conosciuto con il nome di "peste dello stagno", ovvero una trasformazione allotropa a livello di struttura cristallina che avviene al di sotto dei 13 gradi di temperatura e causa una degradazione del materiale: lo stagno si "sbriciola" riducendosi in polvere.

Per via di questi inconvenienti la normativa RoHS prevede comunque delle eccezioni, in modo particolare per quanto riguarda la realizzazione di apparecchiature mediche e militari. Si tratta tuttavia di eccezioni solo formali, in quanto la maggior parte della produzione elettronica è ovviamente destinata al mercato consumer e di massa dove le leghe con piombo non possono essere utilizzate: vi sarà quindi sempre meno interesse nella produzione di questo tipo di leghe ed anche la produzione medica e militare dovrà presto o tardi adottare le nuove leghe lead-free.

Il problema dei tin whiskers è comunque tutt'altro che secondario: la NASA ha compilato una lista di apparecchiature danneggiate a causa di questi filamenti e qualche decennio fa alcuni pacemaker hanno accusato malfunzionamenti proprio per via di questi fenomeni.

Le nuove leghe utilizzate per la saldatura prevedono l'impiego di elementi come bismuto, indio, antimonio e zinco, che permettono di limitare gli aspetti negativi esposti sopra, senza tuttavia riuscire ad eguagliare l'efficacia della lega al piombo. Non resta ovviamente che augurarsi che la ricerca possa compiere passi avanti in tal senso e dare luogo a leghe di saldatura non nocive ma altrettanto affidabili quanto le leghe al piombo.

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65 Commenti
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leo boss10 Ottobre 2007, 11:56 #1
l'importante è che non usino più il piombo poi troveranno il modo di risolvere questi problemi ... prima la salute, meglio avere un componente che dura meno piuttosto che trovarsi con qualche brutta malattia dovuta alla diffusione nell'ambiente di sostanze tossiche!!!
MaxArt10 Ottobre 2007, 11:57 #2
Non è certo la prima volta che cosiddette leggi a difesa dell'ambiente spesso abbiano più svantaggi che vantaggi per l'ambiente stesso. Perché, si badi, non è solo il calo di affidabilità delle apparecchiature, ma il diverso processo produttivo ad essere poi non meno inquinante.
Ma mi stavo chiedendo: hanno fatto precise ricerche sui danni che poteva provocare il piombo nei materiali elettronici per arrivare ad imporre questa direttiva?
DevilsAdvocate10 Ottobre 2007, 12:04 #3
Per inciso l'Indio non è una soluzione accettabile visto che già lo stiamo
finendo a tempo di record per fare i pannelli LCD.

Per il piombo, credo che il pericolo maggiore fosse "all'estrazione":
i componenti elettronici vengono tutt'ora smaltiti dai cinesi, ed i cinesi lo
fanno senza apparecchiature, a mano, saturando la loro aria di particelle
di piombo (dannose: causano saturnismo e vari altri problemi).

Per dimostrare il fatto che il piombo nell'aria sia dannoso non servono molte
nuove ricerche, bastano quelle fatte per la benzina anni fa ("lead free"...
Fx10 Ottobre 2007, 12:19 #4
sono d'accordo con chi dice che i problemi verranno risolti

l'aspetto drammatico nei cambiamenti della nostra società è che a fronte di un problema ci si impanica e parte l'isterismo di massa per cui "bisogna tornare a com'era prima"

il cambiamento è invece una grande opportunità. in questo caso per la ricerca. avere la necessità di studi e approfondimenti innesca un circolo virtuoso che fa benissimo, e non male come gli isterici strillano a squarciagola, all'economia oltre che al progresso in genere.

allo stesso modo delle leggi serie, inderogabili e terribilmente restrittive sulla ecocompatibilità dei processi produttivi nonchè della mobilità o dei riscaldamenti domestici spingerebbe enormemente la ricerca, ottenendo come risultato una grande effervescenza dell'economia oltre che molta più salute per tutti.

ricordiamoci sempre che l'uomo ha mostrato grande ingegno solo a fronte di grande necessità. finchè si avrà possibilità di scelta, si andrà sempre al ribasso, togli la possibilità del ribasso, e nell'arco di poco (soprattutto con le possibilità che abbiamo nel 2007) l'ingegno porterà i suoi frutti.

tanto per dirne una, il celodurismo della guerra fredda ha portato degli astronauti sulla luna 40 anni fa, e 40 anni dal punto di vista tecnologico sono un'era. lì c'era una necessità (discutibile eh), e i neuroni si sono messi in moto. perchè non fare la stessa cosa oggi?
Crux_MM10 Ottobre 2007, 12:47 #5
La ricerca va davvero avanti solo se l'economia ne ha la necessità: si è sempre visto, continuerà ad accadere!
I finanziamenti arrivano solo alle strette, credo che funzioni così!
Le ragioni sono, il 90%delle volte, discutibilissime, ma fanno bene!
Lasciamo perdere gli allarmismi, la tecnologia e la ricerca DEVONO andare avanti per salvarci, il più delle volte da noi stessi, e migliorare le nostre condizioni di vita!
carini10 Ottobre 2007, 12:50 #6

Stagno

A parte che con la lega Sn/Pb ci sono cresciuto ... vedo sempre più spesso che ci si impunta sulle cagate (apparecchi in stand-by, uso del piombo) e poi si lasciano condizionatori accesi per nulla o si usano pesticidi in quantità industriali ...

Solo uno specchietto per allodole per distogliere l'attenzione dai problemi veri, intanto i costi salgono molto per avere poco beneficio.

P.S.
Oggi vicino alla banca del mio paesello ho visto una bella BMW del comune di Como: + di 3000cc per portare il culo del funzionario di turno a ben 12km di distanza ... intanto noi pensiamo a evitare l'uso di qualche grammo di piombo. Mafaffan...
MaxArt10 Ottobre 2007, 12:52 #7
Le direttive RoHS sono nate per salvare l'ambiente cinese? Questa mi giunge nuova...

Il cambiamento può essere sì un'opportunità, maquando si tratta di queste cose mi sa tanto di manovra economica e politica. Proprio il caso della benzina senza piombo è eclatante, perché fece più danni della grandine. Oppure la lotta ai CFC che sarebbero stati la causa del buco dell'ozono: ci ha portato in compenso la mucca pazza...
the_joe10 Ottobre 2007, 12:58 #8
Intanto da novembre (se non slitta ancora) pagheremo 22 centesimi in più sopra ogni lampadina che contenga gas quindi proprio quelle a risparmio energetico e i neon...........questa è la tassa ROHS
tasso7910 Ottobre 2007, 12:59 #9
Fx, non condivido assolutamente il tuo ottimismo. Come al solito chi paga il peso economico di queste scelte è sempre solo il consumatore. E chi ci guadagna è solitamente qualche azienda vicina a chi comanda (vedi spin-off universitari o anche proprio le grandi aziende) che nel tempo vedono ridursi i profitti perchè una tecnologia è diventata molto economica. In questo modo si favoriscono i copyright, i diritti, per non parlare di tutti i finanziamenti che con tali leggi si giustificano.
la necessità di cui parli tu non è indotta, ma diretta e non credo che una direttiva della UE abbia la stessa forza di uno scontro da grandi superpotenze...
La cosidetta ecocompatibilità dei processi produttivi è una cosa impraticabile.
Sp4rr0W10 Ottobre 2007, 13:10 #10
Originariamente inviato da: MaxArt
Non è certo la prima volta che cosiddette leggi a difesa dell'ambiente spesso abbiano più svantaggi che vantaggi per l'ambiente stesso. Perché, si badi, non è solo il calo di affidabilità delle apparecchiature, ma il diverso processo produttivo ad essere poi non meno inquinante.
Ma mi stavo chiedendo: hanno fatto precise ricerche sui danni che poteva provocare il piombo nei materiali elettronici per arrivare ad imporre questa direttiva?


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