Thử nghiệm RoHS và các chất bị cấm: Hướng dẫn tuân thủ đối với thiết bị điện tử ô tô
Sàng lọc RoHS · REACH SVHC · IEC 62321 · Sàng lọc XRF · Phân tích xác nhận ICP-MS · Thử nghiệm phthalate bằng GC-MS
Năng lực thử nghiệm được công nhận theo ISO/IEC 17025 khi áp dụng | Năng lực đánh giá tuân thủ RoHS và REACH | Thử nghiệm hóa học và điện tử
Một cụm lắp ráp PCB được xuất khẩu vào thị trường EU không được chứa chì vượt quá các giới hạn quy định. Vỏ cảm biến không được sử dụng lớp mạ chứa crôm hóa trị sáu. Các linh kiện của bộ dây điện không được chứa bất kỳ chất nào trong bốn loại phthalate bị hạn chế ở nồng độ vượt ngưỡng trong vật liệu cách điện.
Những yêu cầu này bắt nguồn từ RoHS. Đối với các nhà cung cấp thiết bị điện tử ô tô, việc tuyên bố tuân thủ không thể chỉ dựa trên tự chứng nhận mà cần có bằng chứng phân tích từ phòng thí nghiệm thử nghiệm.

RoHS yêu cầu những gì?
Chỉ thị RoHS (2011/65/EU, được sửa đổi bởi 2015/863/EU) hạn chế 10 chất nguy hại trong các thiết bị điện và điện tử được đưa ra thị trường EU. Hàm lượng của mỗi chất không được vượt quá ngưỡng quy định trong bất kỳ vật liệu đồng nhất nào của sản phẩm.
| Chất |
Ngưỡng giới hạn |
Vị trí thường gặp trong thiết bị điện tử |
| Chì (Pb) |
0,1% |
Thiếc hàn, lớp phủ, chất ổn định |
| Thủy ngân (Hg) |
0,1% |
Công tắc, đèn |
| Cadimi (Cd) |
0,01% |
Lớp mạ, chất ổn định |
| Crôm hóa trị sáu Cr(VI) |
0,1% |
Xử lý bề mặt, lớp phủ |
| Polybrominated biphenyls (PBB) |
0,1% |
Chất chống cháy trong polymer |
| Polybrominated diphenyl ethers (PBDE) |
0,1% |
Chất chống cháy trong polymer |
| DEHP |
0,1% |
Chất hóa dẻo trong lớp cách điện PVC |
| BBP |
0,1% |
Chất hóa dẻo trong polymer |
| DBP |
0,1% |
Chất hóa dẻo trong polymer |
| DIBP |
0,1% |
Chất hóa dẻo trong polymer |
Thiết bị ô tô có thể thuộc một số trường hợp miễn trừ khi hiện chưa có chất thay thế khả thi về mặt kỹ thuật. Các trường hợp miễn trừ được quy định trong các phụ lục của chỉ thị và được xem xét định kỳ.
Nếu sản phẩm của bạn thuộc diện miễn trừ, cần xác nhận số hiệu miễn trừ và thời hạn hiệu lực hiện tại trước khi sử dụng thông tin này trong tuyên bố tuân thủ.
Nghĩa vụ theo REACH và SVHC
REACH yêu cầu nhà cung cấp cung cấp thông tin về các chất SVHC có hàm lượng trên 0,1% theo khối lượng khi được yêu cầu.
Khi hàm lượng SVHC vượt quá 0,1% trong các sản phẩm được đưa ra thị trường EU với tổng khối lượng trên một tấn mỗi năm, doanh nghiệp cũng phải thực hiện thông báo cho ECHA.
Danh sách ứng viên hiện bao gồm hơn 230 chất và được cập nhật hai lần mỗi năm. RoHS và REACH có danh sách chất, ngưỡng giới hạn và cơ chế tuân thủ khác nhau. Một PCB có thể cần đáp ứng đồng thời cả hai quy định.
Phương pháp thử IEC 62321 cho PCB và thiết bị điện tử ô tô
IEC 62321 là bộ tiêu chuẩn quy định các phương pháp phân tích để xác định các chất thuộc phạm vi RoHS.
Thử nghiệm thường được thực hiện theo từng bước: trước tiên sàng lọc bằng XRF, sau đó tiến hành phân tích định lượng xác nhận nếu kết quả sàng lọc cho thấy nguy cơ vượt giới hạn.
| Chất / Nhóm chất |
Kỹ thuật |
Giai đoạn |
| Chì, thủy ngân, cadimi, crôm tổng |
XRF |
Sàng lọc |
| Chì, thủy ngân, cadimi |
ICP-MS (IEC 62321-4) |
Phân tích xác nhận |
| Crôm tổng |
ICP-OES (IEC 62321-5) |
Bước xác nhận ban đầu |
| Crôm hóa trị sáu Cr(VI) |
Quang phổ UV-Vis (IEC 62321-7-2) |
Phân tích xác nhận |
| PBB, PBDE |
XRF sau đó GC-MS (IEC 62321-6) |
Sàng lọc sau đó xác nhận |
| Phthalate (DEHP, BBP, DBP, DIBP) |
GC-MS (IEC 62321-8) |
Phân tích xác nhận |
Áp dụng IEC 62321 cho PCB ô tô: Những gì được kiểm tra?
Giới hạn RoHS được áp dụng cho từng vật liệu đồng nhất, không phải cho toàn bộ sản phẩm. Một đánh giá tuân thủ đầy đủ cần bao quát nhiều vật liệu khác nhau trong cùng một linh kiện.
Vật liệu hàn
Được đánh giá về hàm lượng chì. Việc chuyển sang vật liệu không chì là yêu cầu bắt buộc đối với hầu hết ứng dụng, nhưng một số trường hợp miễn trừ dành riêng cho ngành ô tô vẫn đang được xem xét định kỳ.
Tiếp điểm đầu nối và vỏ kim loại
Được kiểm tra về lớp mạ cadimi và các phương pháp xử lý bề mặt có chứa crôm hóa trị sáu.
Vật liệu cách điện polymer, vỏ cáp và vỏ linh kiện
Được đánh giá về hàm lượng PBB, PBDE và phthalate bằng GC-MS.
Vật liệu laminate PCB
Được sàng lọc về chất chống cháy chứa brom bằng XRF, sau đó phân tích xác nhận bằng GC-MS khi có dấu hiệu cần kiểm tra thêm.
Lớp phủ và bề mặt hoàn thiện
Được đánh giá về crôm hóa trị sáu, cadimi và chì, tùy thuộc vào loại xử lý bề mặt được sử dụng.
Sàng lọc REACH SVHC
Phạm vi sàng lọc được xác định dựa trên danh mục vật liệu và các nhóm SVHC có khả năng hiện diện cao nhất.
Việc gửi kèm danh mục vật liệu (BOM) cùng với mẫu giúp phòng thí nghiệm xây dựng chương trình sàng lọc hiệu quả hơn và tránh các phép phân tích xác nhận không cần thiết.
Câu hỏi thường gặp
RoHS có áp dụng cho thiết bị điện tử ô tô bán ngoài EU không?
RoHS áp dụng cho các thiết bị được đưa ra thị trường EU. Tuy nhiên, hầu hết OEM toàn cầu đều áp dụng RoHS như một yêu cầu trong chuỗi cung ứng, bất kể thị trường mục tiêu, vì linh kiện không tuân thủ có thể tạo ra rủi ro nếu điểm đến của sản phẩm thay đổi.
Cần xác nhận phạm vi áp dụng với khách hàng của bạn.
Chỉ sử dụng XRF có đủ để tuyên bố tuân thủ RoHS không?
Không. XRF chỉ là công cụ sàng lọc. Khi XRF cho thấy khả năng vượt giới hạn, cần thực hiện phân tích xác nhận bằng ICP-MS, ICP-OES, GC-MS hoặc UV-Vis, tùy thuộc vào loại chất cần xác định.
Tuyên bố tuân thủ chỉ dựa trên kết quả sàng lọc XRF không đủ cơ sở phân tích để bảo vệ về mặt kỹ thuật.
Bao lâu cần thực hiện lại sàng lọc REACH SVHC?
Danh sách ứng viên SVHC thường được cập nhật hai lần mỗi năm. Đánh giá dựa trên phiên bản cũ có thể không bao gồm các chất mới được bổ sung.
Doanh nghiệp nên theo dõi các cập nhật của ECHA và đánh giá các chất mới được liệt kê dựa trên danh mục vật liệu của mình theo định kỳ.
Cần cung cấp gì khi gửi mẫu thử RoHS?
- Danh mục vật liệu, được phân tách theo từng vật liệu đồng nhất nếu có thể
- Thị trường mục tiêu và các trường hợp miễn trừ được yêu cầu, kèm số hiệu miễn trừ và thời hạn
- Phạm vi cần thực hiện: chỉ sàng lọc XRF hay phân tích xác nhận đầy đủ
- Mẫu tuyên bố tuân thủ của OEM nếu có biểu mẫu cụ thể
Thử nghiệm RoHS và REACH tại ALS
ALS Testing cung cấp dịch vụ sàng lọc tuân thủ RoHS và đánh giá REACH SVHC cho PCB, đầu nối, cảm biến và vật liệu dùng trong ngành ô tô.
Chương trình thử nghiệm của chúng tôi áp dụng các phương pháp phân tích theo IEC 62321, bao gồm:
- Sàng lọc XRF
- Phân tích xác nhận bằng ICP-MS
- ICP-OES
- GC-MS
- UV-Vis
- Sắc ký ion
Kỹ thuật được lựa chọn tùy thuộc vào nhóm chất cần đánh giá. Thử nghiệm được công nhận theo ISO/IEC 17025 được cung cấp trong phạm vi năng lực đã được công nhận.
ISO/IEC 17025 khi áp dụng | Sàng lọc RoHS và REACH SVHC | Phương pháp phân tích IEC 62321