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Gründe für die Durchführung von RoHS-Konformitätsprüfungen

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Prüfungen zur RoHS-Konformität von Produkten stellen sicher, dass diese keine gefährlichen Stoffe enthalten. Ein Überblick zum Thema RoHS.

Im Juni 2006 trat die EU-Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe (Restriction of Hazardous Substances Directive, RoHS 1) in Kraft, um Mensch und Umwelt vor gefährlichen chemischen Verbindungen zu schützen. Für die meisten elektrischen und elektronischen Geräte werden durch diese Richtlinie der Europäischen Union Grenzwerte für schädliche und gefährliche Stoffe festgelegt.

Bei einer RoHS-Prüfung wird festgestellt, ob der zu prüfende Gegenstand zu große Mengen problematischer Stoffe enthält. Diese Stoffe belasten Mülldeponien und führen sogar dazu, dass Arbeitnehmer bei der Herstellung und Entsorgung gefährlichen Stoffen ausgesetzt sind, ebenso wie möglicherweise Verbraucher bei der Anwendung.

Darüber hinaus gibt es eine Reihe weiterer Gründe für die Durchführung von RoHS-Konformitätsprüfungen an Ihren Produkten. In diesem Artikel werden wir im Detail erörtern, was RoHS-Prüfungen sind und welche Gründe für die Durchführung von Prüfungen sprechen.

Was bedeutet RoHS-Konformitätsprüfung?

Eine von der Europäischen Union entwickelte Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung gefährlicher Stoffe in Konsumgütern heißt Restriction of Hazardous Substances (RoHS), auch bekannt als Richtlinie 2002/95/EG. Sie verpflichtet Hersteller und Händler, sicherzustellen, dass ihre Unterhaltungselektronik und andere Waren keine giftigen Materialien enthalten.

Im Juli 2019 trat die RoHS-3-Richtlinie vollständig in Kraft, die auch als "Richtlinie (EU) 2015/863" bekannt ist und weitere gefährliche Stoffe in die Liste aufnahm.

Welche Stoffe werden durch die RoHS-Richtlinie begrenzt?

Gemäß der RoHS-Richtlinie sind zehn Stoffe verboten, die bei der Herstellung oder Vermarktung von Elektro- und Elektronikgeräten in der Europäischen Union nicht in zu großer Menge verwendet werden dürfen:

  • Cadmium
  • Quecksilber
  • Blei
  • Polybromierte Biphenyle
  • Hexavalentes Chrom
  • Polybromierte Diphenylether
  • Diisobutylphthalat
  • Dibutylphthalat
  • Butylbenzylphthalat
  • Bis(2-ethylhexyl)phthalat

Die vier letztgenannten Phthalat-Weichmacher wurden am 22. Juli 2019 mit RoHS 3 neu in die Liste aufgenommen.

Warum ist die Prüfung der RoHS-Konformität wichtig?

Die RoHS-Prüfung ist von entscheidender Bedeutung, da einige Materialien sehr schädlich für die menschliche Gesundheit und die Umwelt sind. Diese Materialien können die Toxizität von Mülldeponien steigern und auch ein Gesundheitsrisiko für Arbeitnehmer darstellen.

Die Prüfung der RoHS-Konformität ist für etablierte und neue Hersteller, Vermarkter, Distributoren und Recycler von Elektro- und Elektronikprodukten unerlässlich. Sie gilt für Geräte, die in die Europäische Union eingeführt oder direkt in der EU hergestellt werden.

Wie wird die RoHS-Konformität geprüft?

Ein Prüflabor für die Einhaltung der RoHS-Richtlinien hilft seinen Kunden, die Einhaltung der RoHS-Richtlinien zu gewährleisten. Hierfür führen diese Labore Materialtests für Komponenten durch, um das Verhältnis verbotener Chemikalien zu überprüfen. Diese Einrichtungen sind in der Regel mit den entsprechenden Geräten ausgestattet, um auf Blei, Quecksilber, Cadmium und sechswertiges Chrom zu testen.

Außerdem müssen sie feststellen, ob die Menge der verbotenen Stoffe unter der zulässigen Höchstmenge liegt.

  1. 0,1% - Cadmium
  2. 0,1% - Blei
  3. 0,01% - Chrom
  4. 0,1% - Quecksilber
  5. 0,1% - Polybromierte Diphenylether
  6. 0,1% Polybromiertes Biphenyl
  7. 0,1% - Bis(2-Ethylhexyl)phthalat (DEHP)
  8. 0,1% - Benzylbutylphthalat (BBP)
  9. 0,1% - Dibutylphthalat (DBP)
  10. 0,1% - Diisobutylphthalat (DIBP)

Analytischer Prüfansatz

Analytische Prüfverfahren werden eingesetzt, um die physikalischen Eigenschaften von Proben zu untersuchen. Je nach den zu untersuchenden Stoffen gibt es verschiedene analytische Prüfverfahren.

1. XRF-Spektrometrie

Bei analytischen Untersuchungen ist die Röntgenfluoreszenzanalyse (XRF) wahrscheinlich die am weitesten verbreitete Technik.

Nachdem das Material mit hochenergetischen Röntgenstrahlen bestrahlt wurde, kann die von der Probe emittierte sekundäre (oder Fluoreszenz-) Röntgenstrahlung zur Bestimmung ihrer Zusammensetzung verwendet werden.

Es ist eine der effektivsten Techniken für die Analyse homogener Substanzen. Die Methode eignet sich hervorragend für die Untersuchung homogener Materialien wie Metall, Glas, Keramik usw.

2. Chromatographie

Bei der Chromatographie werden die Bestandteile eines gelösten Gemischs chemisch getrennt. Sie ermöglicht es, diese Komponenten zu identifizieren und zu messen.

Mit Hilfe der Gaschromatographie können Phthalate, PBDEs und PBBs in einer Probe zusammen mit ihren Konzentrationen identifiziert werden.

Was sind die Gründe für die Durchführung von RoHS-Konformitätsprüfungen?

Gemäß der RoHS-Richtlinie ist es notwendig, Risiken für die menschliche Gesundheit und die Umwelt im Zusammenhang mit der Herstellung von Elektronikgeräten und der Entsorgung von Elektroschrott zu vermeiden. Die RoHS-Richtlinie gewährleistet außerdem einen fairen Wettbewerb zwischen den Herstellern und Importeuren von Elektro- und Elektronikgeräten in der EU und fördert gleichzeitig das Recycling.

Die RoHS-Prüfung gilt für alle elektronischen Bauteile, einschließlich ICs, PCBs, Drähte, Lote, Steckverbinder, CPUs und andere elektronische Bauteile. Sie gilt nicht für Beschichtungen oder andere nicht-elektrische Komponenten wie Gehäuse oder Isolatoren.

RoHS-Labortests sind zum Beispiel für die folgenden Waren erforderlich:

  • Elektronische Geräte
  • Haushaltsutensilien
  • Spielzeug-Elektronik
  • Stromadapter
  • Elektrische Werkzeuge
  • Produkte für die Beleuchtung

Sind RoHS-Labortests vorgeschrieben?

Nach der RoHS-Richtlinie müssen Importeure und Hersteller sicherstellen, dass die festgelegten Stoffgrenzwerte eingehalten werden. Der einfachste Weg, dies zu tun, ist die Prüfung durch ein externes Labor.

In der Elektronikindustrie gibt es jedoch einen Unterschied, denn viele der dort verwendeten Materialien und Bauteile sind bereits RoHS-konform. Sie müssen die Prüfergebnisse nicht zwingend von einem zusätzlichen Prüflabor einholen, wenn Ihr Lieferant die Prüfberichte bereits von seinen Komponentenlieferanten erhalten kann.

Da viele Hersteller von Elektrogeräten keinen Zugang zu solchen Dokumenten haben, ist dies allerdings oft schwieriger als es klingt.

Wie kann man die RoHS-Konformität prüfen lassen?

Es stellt sich die Frage, wie Sie Ihre Produkte testen können, um sicherzustellen, dass sie den RoHS-Anforderungen entsprechen, und welche Informationen Sie bereitstellen müssen, um eine aussagekräftige RoHS-Konformitätsprüfung durchzuführen.

Wenn Sie nicht die Zeit haben, Prüfungen selbst durchzuführen, können Sie auf Tests zurückgreifen, die andere Mitglieder der Lieferkette bereits durchgeführt haben. Anschließend erstellen Sie Ihre technische Dokumentation unter Verwendung der bereits gesammelten Daten.

Bei der Produktprüfung misst das Labor den Gehalt an bestimmten Stoffen in den homogenen Bestandteilen Ihrer Produkte, wie z. B.:

  1. Die Röntgenfluoreszenzspektroskopie (XRF) kann zur Bestimmung von Metall- und Legierungskonzentrationen verwendet werden.
  2. FTIR (Transform-Infrarot-Spektralphotometer) wird zur Identifizierung von Organobromverbindungen wie polybromierten Biphenylen (PBB) oder polybromierten Diphenylethern (PBDE) verwendet, die als Flammschutzmittel eingesetzt werden.
  3. Das Rasterelektronenmikroskop (SEM/EDX) kann zur Überprüfung auf bleifreie Lote eingesetzt werden.
  4. Die Atomabsorptionsspektrophotometrie (AAS) bestimmt Blei und Quecksilber in Wasser.
  5. Nasschemische und spektroskopische Verfahren werden ebenfalls für die Prüfung der RoHS-Konformität eingesetzt, um den Gehalt an verschiedenen RoHS-Chemikalien in Materialproben zu messen.

Für die EU-Konformitätserklärung müssen Sie erklären, wie die einschlägigen RoHS-Anforderungen gemäß den Kriterien in Anhang II der Richtlinie erfüllt werden.

Bedenken Sie außerdem, dass verschiedene EU-Länder gemäß ihren eigenen Gesetzen und Vorschriften hohe Bußgelder bei Nichteinhaltung verhängen.

Was kann passieren, wenn Sie keinen RoHS-Prüfbericht haben?

Im Folgenden werden zwei Beispiele angeführt:

  1. Es besteht die Möglichkeit, dass der Zoll Ihre Waren nicht zur Einfuhr freigibt.
  2. Ihr Produkt könnte auch ins Visier der Marktüberwachungsbehörden geraten. Auch wenn nicht RoHS-konforme Bauteile nicht zwingend unmittelbar zu Sicherheitsbedenken führen, könnten die Behörden Sie dennoch um Prüfberichte bitten oder Ihr Produkt sogar zur Prüfung an ein unabhängiges Labor schicken.

In der EU werden die RoHS-Richtlinien seit 2006 auf alle verkauften Elektrogeräte angewandt. Mehrere Produkte fallen unter RoHS, darunter Beleuchtungsgeräte, Smartphones, Computer und Küchengeräte (wie Toaster und Kühlschränke).

Wenn Sie also unter die Richtlinie fallende Artikel herstellen, importieren oder vertreiben, dürfen die Waren nicht mehr gefährliche Stoffanteile enthalten als erlaubt.

Fazit

Grundsätzlich wurde die RoHS-Richtlinie geschaffen, um sicherzustellen, dass verbotene Stoffe ordnungsgemäß gehandhabt werden. Die Einhaltung der Richtlinie ist für die öffentliche Sicherheit von entscheidender Bedeutung, da der Kontakt mit einigen Chemikalien verschiedene Gesundheitsprobleme verursachen kann. Die Umwelt, Händler, Hersteller und Verbraucher profitieren also alle von RoHS.

Der Grund für die Durchführung von RoHS-Prüfungen besteht darin, die negativen Auswirkungen der Elektronik auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit zu verringern und gleichzeitig sicherzustellen, dass der Herstellungsprozess in allen Phasen der Lebensdauer des Geräts sicher ist. Ein erster Schritt, um die Einhaltung der RoHS-Anforderungen für in Ihrem Produkt verwendete Stoffe sicherzustellen, kann darin bestehen, mit testxchange einen geeigneten Prüfdienstleister zu finden.