2025-08-14
वैश्विक पर्यावरण जागरूकता और उपभोक्ता सुरक्षा चिंताओं के युग में, RoHS अनुपालन जिम्मेदार इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण की आधारशिला बन गया है।खतरनाक पदार्थों के प्रतिबंध (RoHS) निर्देश का पालन करना सिर्फ एक कानूनी दायित्व नहीं है, यह एक गुणवत्ता चिह्न है।RoHS इलेक्ट्रॉनिक्स में विषाक्त सामग्रियों के उपयोग को प्रतिबंधित करता है,यूरोपीय संघ जैसे क्षेत्रों में सीमा पार व्यापार को सक्षम करते हुए मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण दोनों की रक्षा करना, चीन, और कैलिफोर्निया।
यह मार्गदर्शिका पीसीबी निर्माण के लिए RoHS अनुपालन को तोड़ती है, इसके इतिहास, प्रतिबंधित पदार्थों, कार्यान्वयन चुनौतियों और सर्वोत्तम प्रथाओं को कवर करती है।या खरीदार, RoHS को समझना महंगे दंड से बचने और वैश्विक बाजारों तक पहुंचने के लिए महत्वपूर्ण है।
RoHS अनुपालन क्या है?
RoHS (Restriction of Hazardous Substances) एक नियामक ढांचा है जो विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण (EEE) में विषाक्त पदार्थों के उपयोग को सीमित करता है। इसके प्राथमिक उद्देश्य हैंः
a.इलेक्ट्रॉनिक कचरे (ई-कचरे) से पर्यावरण प्रदूषण को कम करना।
b.खतरनाक पदार्थों के संपर्क से श्रमिकों और उपभोक्ताओं की सुरक्षा करना।
सामग्री मानकों को सामंजस्यपूर्ण बनाकर वैश्विक व्यापार को सुविधाजनक बनाना।
RoHS का संक्षिप्त इतिहास
RoHS की उत्पत्ति यूरोपीय संघ में हुई थी लेकिन तब से इसे दुनिया भर में अपनाया गया है।
| वर्ष | निर्देश | महत्वपूर्ण बदलाव |
|---|---|---|
| 2003 | ईयू 2002/95/ईसी (रोएचएस 1) | प्रारंभ में छह पदार्थों पर प्रतिबंध लगा दिया गया था: सीसा (पीबी), पारा (एचजी), कैडमियम (सीडी), हेक्सावैलेंट क्रोमियम (सीआर6+), पॉलीब्रोमाइज्ड बाइफेनिल्स (पीबीबी) और पॉलीब्रोमाइज्ड डिफेनिल ईथर (पीबीडीई) । |
| 2011 | EU 2011/65/EU (RoHS 2) | चिकित्सा उपकरणों और निगरानी उपकरणों को शामिल करने के लिए दायरे का विस्तार; सीई अंकन की आवश्यकताओं को पेश किया गया। |
| 2015 | EU 2015/863 (RoHS 3) | 4 फथलेट जोड़े गए: डीईएचपी, बीबीपी, डीबीपी और डीआईबीपी, जिससे प्रतिबंधित पदार्थों की कुल संख्या 10 हो गई। |
| 2024 | प्रस्तावित EU 2024/232 | अंतिम अनुमोदन की प्रतीक्षा में दो और पदार्थ (लीड क्रोमेट और tris ((2-क्लोरोएथिल) फॉस्फेट) जोड़ सकते हैं। |
आज, चीन (चीन RoHS), दक्षिण कोरिया और संयुक्त राज्य अमेरिका (कैलिफोर्निया के प्रस्ताव 65) सहित 30 से अधिक देशों में RoHS जैसे नियम मौजूद हैं।
पीसीबी विनिर्माण के लिए RoHS क्यों मायने रखता है
पीसीबी लगभग सभी इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए केंद्रीय हैं, जो उन्हें RoHS अनुपालन का एक महत्वपूर्ण फोकस बनाते हैं। गैर-अनुपालन पीसीबीः
यूरोपीय संघ, चीन और अन्य विनियमित बाजारों में बिक्री से प्रतिबंधित हैं (वैश्विक इलेक्ट्रॉनिक्स मांग का लगभग 40% प्रतिनिधित्व करते हैं) ।
स्वास्थ्य के लिए खतरा: उदाहरण के लिए, सीसा तंत्रिका तंत्र को नुकसान पहुंचा सकता है; कैडमियम एक ज्ञात कैंसरजन है।
ई-कचरे की धाराओं को दूषित करें, क्योंकि निपटान के दौरान जहरीले पदार्थ मिट्टी और पानी में बह जाते हैं।
निर्माताओं के लिए, RoHS अनुपालन प्रमुख बाजारों तक पहुंच को अनलॉक करता है, दायित्व को कम करता है, और कॉर्पोरेट स्थिरता लक्ष्यों के साथ संरेखित करता है।
RoHS के तहत प्रतिबंधित पदार्थ
RoHS 3 में पीसीबी और इलेक्ट्रॉनिक घटकों में 10 पदार्थों को प्रतिबंधित किया गया है, जिसमें सख्त सांद्रता सीमाएं (वजन के अनुसार):
| पदार्थ | सीमा | पीसीबी में सामान्य उपयोग | स्वास्थ्य/पर्यावरण जोखिम |
|---|---|---|---|
| सीसा (पीबी) | 0.1% | सोल्डरिंग, कोटिंग, घटक के लिए लीड | न्यूरोलॉजिकल क्षति, मिट्टी/पानी का दूषित होना |
| पारा (एचजी) | 0.1% | स्विच, सेंसर | गुर्दे की क्षति, खाद्य श्रृंखला में जैव संचय |
| कैडमियम (Cd) | 0०.०१% | प्लेटिंग, बैटरी | गुर्दे की क्षति, कैंसरजनक |
| हेक्सावैलेंट क्रोमियम (Cr6+) | 0.1% | क्षरण प्रतिरोधी कोटिंग्स | फेफड़ों का कैंसर, त्वचा की जलन |
| पीबीबी | 0.1% | प्लास्टिक में लौ retardants | हार्मोनल विकार, पर्यावरण में स्थिरता |
| पीबीडीई | 0.1% | पीसीबी में लौ retardants | थायराइड विकार, विकास संबंधी समस्याएं |
| डीईएचपी | 0.1% | केबलों में प्लास्टिसाइज़र, कनेक्टर | प्रजनन विषमता |
| बीपीपी | 0.1% | पीवीसी में प्लास्टिसाइज़र | विकास संबंधी विषाक्तता |
| डीबीपी | 0.1% | चिपकने वाले पदार्थों में प्लास्टिसाइज़र | प्रजनन हानि |
| डीआईबीपी | 0.1% | प्लास्टिक में प्लास्टिसाइज़र | प्रजनन विषमता |
नोटः कुछ अनुप्रयोगों के लिए अपवाद हैं (उदाहरण के लिए, एयरोस्पेस पीसीबी के लिए उच्च-तापमान मिलाप में सीसा), लेकिन ये सख्ती से विनियमित हैं और प्रलेखन की आवश्यकता है।
RoHS अनुपालन का पीसीबी विनिर्माण पर कैसे प्रभाव पड़ता है
RoHS अनुपालन को प्राप्त करने के लिए पीसीबी जीवनचक्र के दौरान सामग्री, प्रक्रियाओं और गुणवत्ता नियंत्रण में परिवर्तन की आवश्यकता होती हैः
1सामग्री का चयन
मिलाप: पारंपरिक सीसा आधारित मिलाप (63% Sn/37% Pb) को सीसा रहित विकल्पों जैसे SAC305 (96.5% Sn, 3% Ag, 0.5% Cu) से बदल दिया जाता है, जो 217°C पर पिघलता है (सीसायुक्त मिलाप के लिए 183°C के विपरीत) ।
आवरणः हेक्सावैलेंट क्रोमियम कोटिंग्स को ट्रिवैलेंट क्रोमियम, इमर्शन सिल्वर या एनआईजी (इलेक्ट्रोलेस निकेल इमर्शन गोल्ड) से बदल दिया जाता है।
सब्सट्रेट और प्लास्टिकः पीसीबी सब्सट्रेट और आवासों में लौ retardants पीबीबी/पीबीडीई से बचना चाहिए; कनेक्टर्स और केबलों के लिए phthalate मुक्त प्लास्टिक का उपयोग किया जाता है।
घटक: प्रतिरोधक, संधारित्र और आईसी को RoHS- अनुरूप होना चाहिए, क्योंकि एक गैर-अनुपालन घटक भी पूरे पीसीबी को गैर-अनुपालन बना सकता है।
2विनिर्माण प्रक्रियाएं
रिफ्लो सोल्डरिंग: लीड मुक्त सोल्डरिंग के लिए उच्च रिफ्लो तापमान (240-260°C) की आवश्यकता होती है, जिससे पीसीबी क्षति से बचने के लिए ओवन और थर्मल प्रबंधन में उन्नयन की आवश्यकता होती है।
सफाई एजेंटः खतरनाक पदार्थों वाले सॉल्वैंट्स (जैसे क्रोमियम आधारित क्लीनर) को जलीय या अल्कोहल आधारित विकल्पों से बदल दिया जाता है।
अपशिष्ट प्रबंधन: प्रतिबंधित पदार्थों वाले स्क्रैप (उदाहरण के लिए, सीसा युक्त मिलाप मलबे) को पर्यावरण संदूषण को रोकने के लिए विशेष निपटान की आवश्यकता होती है।
3प्रलेखन और अनुरेखण
सामग्री घोषणाएं: आपूर्तिकर्ताओं को अनुरूपता की घोषणा (डीओसी) दस्तावेज प्रदान करने चाहिए जो प्रमाणित करते हैं कि सामग्री (रसी, तांबा, लोडर) RoHS सीमाओं को पूरा करते हैं।
परीक्षण रिकॉर्डः पीसीबी को पदार्थों के स्तर की पुष्टि करने के लिए आवधिक परीक्षण (जैसे, एक्स-रे फ्लोरोसेंस (एक्सआरएफ) या प्रयोगशाला विश्लेषण) से गुजरना चाहिए।
रखरखाव श्रृंखलाः अनुरेखण लॉग कच्चे आपूर्तिकर्ताओं से तैयार पीसीबी तक सामग्री को ट्रैक करते हैं, यदि गैर-अनुरूप घटकों की पहचान की जाती है तो तेजी से वापस लेने की अनुमति देता है।
RoHS अनुपालन के लाभ
जबकि अनुपालन के लिए निवेश की आवश्यकता होती है, दीर्घकालिक लाभ लागत से अधिक हैंः
1बाजार तक पहुँच
अनुरूप पीसीबी को यूरोपीय संघ, चीन और अन्य विनियमित क्षेत्रों में बेचा जा सकता है, जो संभावित राजस्व में अरबों का प्रतिनिधित्व करता है।अकेले यूरोपीय संघ के इलेक्ट्रॉनिक्स बाजार का मूल्य 350 बिलियन यूरो प्रतिवर्ष है, जिसके लिए गैर-अनुरूप उत्पादों के लिए पहुंच अवरुद्ध है।.
2ब्रांड की प्रतिष्ठा
उपभोक्ताओं और व्यवसायों ने सततता को प्राथमिकता दी है। RoHS अनुपालन सुरक्षा और पर्यावरण के प्रति प्रतिबद्धता का संकेत देता है, ब्रांड विश्वास को बढ़ाता है।2023 के एक सर्वेक्षण में पाया गया कि 68% बी2बी खरीदार RoHS- अनुरूप आपूर्तिकर्ताओं को पसंद करते हैं.
3. कम देयता
गैर-अनुपालन के परिणामस्वरूप जुर्माना (यूरोपीय संघ में €100,000 तक), उत्पाद जब्ती और मुकदमे हो सकते हैं। 2022 में, एक प्रमुख इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माता ने €2 का भुगतान किया।जर्मनी में गैर-अनुरूप पीसीबी की बिक्री के लिए 3 मिलियन जुर्माना.
4पर्यावरण प्रबंधन
RoHS ई-कचरे की विषाक्तता को कम करता है। उदाहरण के लिए, यूरोपीय संघ की पर्यावरण रिपोर्टों के अनुसार, सीसा मुक्त मिलाप हर साल लैंडफिल से अनुमानित 10,000 टन सीसा निकालता है।
RoHS अनुपालन की चुनौतियां
इसके लाभों के बावजूद, RoHS अनुपालन पीसीबी निर्माताओं के लिए बाधाएं पैदा करता हैः
1उच्च लागत
a.सामग्रीः सीसा मुक्त मिलाप की लागत सीसायुक्त मिलाप से 20-30% अधिक है; ENIG कोटिंग हेक्सावैलेंट क्रोमियम से 50% अधिक महंगी है।
उपकरण उन्नयनः लीड मुक्त प्रक्रियाओं के लिए रिफ्लो ओवन और निरीक्षण उपकरण की लागत 50,000$~200$ हो सकती है।000.
c.परीक्षणः 10 पदार्थों के लिए तीसरे पक्ष के प्रयोगशाला परीक्षण की लागत 100$$300 प्रति पीसीबी बैच है।
एक छोटे से मध्यम आकार के पीसीबी निर्माता को प्रारंभिक अनुपालन लागत में $100,000$500,000 का व्यय हो सकता है।
2तकनीकी चुनौतियां
a.सोल्डर जोड़ों की विश्वसनीयता: सीसा रहित सोल्डर सीसायुक्त सोल्डर की तुलना में अधिक भंगुर होता है, जिससे कंपन-प्रवण अनुप्रयोगों (जैसे, ऑटोमोटिव पीसीबी) में जोड़ों की विफलता से बचने के लिए सख्त प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
b. थर्मल तनावः उच्च रिफ्लो तापमान गर्मी संवेदनशील घटकों (जैसे, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर) को नुकसान पहुंचा सकता है यदि सावधानीपूर्वक प्रबंधित नहीं किया जाता है।
3आपूर्ति श्रृंखला की जटिलता
अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए सैकड़ों आपूर्तिकर्ताओं (राल निर्माताओं, तांबे की पन्नी निर्माताओं, घटक निर्माताओं) की जांच करना आवश्यक है।पीसीबी उत्पादन के पूरे रन को अमान्य कर सकता है.
पीसीबी विनिर्माण में RoHS अनुपालन कैसे प्राप्त करें
एक संरचित दृष्टिकोण लागत को कम करता है और दीर्घकालिक अनुपालन सुनिश्चित करता हैः
1अनुपालन लेखा परीक्षा आयोजित करना
उच्च जोखिम वाली सामग्रियों (जैसे, मिलाप, लेपित रसायन) की पहचान करने के लिए अपनी आपूर्ति श्रृंखला का नक्शा बनाएं।
b. गैर-अनुरूप चरणों के लिए वर्तमान प्रक्रियाओं (पुनः प्रवाह प्रोफाइल, सफाई एजेंट) की समीक्षा करें।
वर्तमान प्रथाओं और RoHS आवश्यकताओं के बीच अंतराल की गणना करें।
2स्रोत RoHS- अनुरूप सामग्री
a.IEC 61249-2-21 (RoHS- अनुरूप पीसीबी सामग्री के लिए मानक) के लिए प्रमाणित आपूर्तिकर्ताओं के साथ भागीदार।
(ख) आपूर्तिकर्ताओं से निम्नलिखित प्रदान करने की आवश्यकता होगी:
सामग्री सुरक्षा डेटा शीट (MSDS)
अनुरूपता की घोषणा (डीओसी)
मान्यता प्राप्त प्रयोगशालाओं से परीक्षण रिपोर्ट (जैसे, आईएसओ 17025-प्रमाणित)
3प्रक्रियाओं और उपकरणों का उन्नयन
सीसा मुक्त मिलाप प्रोफाइल (उच्च तापमान, लंबे समय तक रहने के समय) को संभालने के लिए पुनः उपकरण रिफ्लो ओवन।
सामग्री की आंतरिक जांच के लिए एक्सआरएफ विश्लेषकों में निवेश (तीसरे पक्ष के परीक्षण पर निर्भरता को कम करता है) ।
सी.ठंडे जोड़ों जैसे दोषों से बचने के लिए सीसा मुक्त मिलाप तकनीकों पर कर्मचारियों को प्रशिक्षित करें।
4. प्रलेखन प्रणाली लागू करें
a.सामग्री प्रमाणन और परीक्षण परिणामों को ट्रैक करने के लिए सॉफ्टवेयर (जैसे, SAP, GreenData) का उपयोग करें।
b.एक ′′अनुपालन बेंडर ′′ बनाए रखनाः
आपूर्तिकर्ता के दस्तावेज
इन-हाउस और तृतीय पक्ष परीक्षण रिपोर्ट
प्रक्रिया सत्यापन रिकॉर्ड
c.अवरोधों की पहचान के लिए वार्षिक आंतरिक लेखा परीक्षाएं करें।
5अनुभवी निर्माताओं के साथ साझेदार
RoHS अनुपालन में विशेषज्ञता वाले पीसीबी निर्माताओं (जैसे LT CIRCUIT) के साथ काम करने से जोखिम कम होता है। ये साझेदारः
a.पूर्ति श्रृंखलाओं की पूर्व जांच की है।
b.प्रमाणित लीड मुक्त प्रक्रियाओं का प्रयोग करें।
c.प्रत्येक बैच के लिए पता लगाने योग्य दस्तावेज प्रदान करें।
RoHS अनुपालन का भविष्य
RoHS विनियमों में तीन प्रमुख रुझानों के साथ विकास जारी रहेगा:
1पदार्थों की सूची का विस्तारः प्रस्तावित जोड़ों (जैसे, सीसा क्रोमेट) के लिए निर्माताओं को सामग्री का पुनर्मूल्यांकन करना होगा।
2वैश्विक सामंजस्यः यूरोपीय संघ, चीन और अमेरिका के नियमों को समन्वित करने के प्रयास बहुराष्ट्रीय कंपनियों के लिए अनुपालन को सरल बनाएंगे।
3सख्त प्रवर्तनः सीमा शुल्क जांच और जुर्माने में वृद्धि से अनुपालन में कमी आने का जोखिम पहले से कहीं अधिक बढ़ जाएगा।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: यूरोपीय संघ के RoHS और चीन के RoHS में क्या अंतर है?
उत्तरः दोनों समान पदार्थों को प्रतिबंधित करते हैं, लेकिन चीन RoHS को कुछ उत्पादों (जैसे, पीसी, मोबाइल फोन) के लिए अतिरिक्त लेबलिंग और परीक्षण की आवश्यकता होती है।चीन में भी सोल्डरिंग में सीसा के लिए अलग-अलग छूट नियम हैं।.
प्रश्न: क्या पीसीबी में कभी भी सीसायुक्त मिलाप का प्रयोग किया जा सकता है?
उत्तरः उच्च विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों (जैसे, एयरोस्पेस, चिकित्सा प्रत्यारोपण) के लिए सीमित छूट मौजूद है जहां सीसा मुक्त मिलाप विफल हो सकता है। इन छूटों को औपचारिक अनुमोदन की आवश्यकता होती है और सख्ती से विनियमित होते हैं।
प्रश्न: पीसीबी को कितनी बार RoHS अनुपालन के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए?
उत्तरः परीक्षण की आवृत्ति जोखिम पर निर्भर करती हैः उच्च मात्रा वाले, उच्च जोखिम वाले पीसीबी (जैसे, बच्चों के इलेक्ट्रॉनिक्स) का परीक्षण त्रैमासिक रूप से किया जाना चाहिए; कम जोखिम वाले बैचों का परीक्षण वार्षिक रूप से किया जा सकता है।इन-हाउस एक्सआरएफ स्क्रीनिंग प्रयोगशाला परीक्षणों का पूरक हो सकती है.
प्रश्न: क्या संयुक्त राज्य अमेरिका में बेचे जाने वाले पीसीबी के लिए RoHS अनुपालन की आवश्यकता है?
उत्तरः कोई संघीय अमेरिकी RoHS नहीं है, लेकिन कैलिफोर्निया के प्रस्ताव 65 में कुछ RoHS पदार्थों वाले उत्पादों के लिए चेतावनी की आवश्यकता होती है। कई अमेरिकी कंपनियां वैश्विक बाजारों तक पहुंचने के लिए स्वेच्छा से अनुपालन करती हैं।
प्रश्न: मैं एक आपूर्तिकर्ता के RoHS अनुपालन को कैसे सत्यापित करूं?
उत्तरः एक वैध अनुरूपता घोषणा (डीओसी), मान्यता प्राप्त प्रयोगशालाओं से परीक्षण रिपोर्ट और कच्चे माल के लिए ट्रेसेबिलिटी रिकॉर्ड का अनुरोध करें।आईएसओ 14001) अनुपालन के लिए प्रतिबद्धता को भी मान्य करते हैं.
निष्कर्ष
RoHS अनुपालन अब पीसीबी निर्माताओं के लिए वैकल्पिक नहीं है, यह एक व्यावसायिक आवश्यकता है। विषाक्त पदार्थों को प्रतिबंधित करके, RoHS स्वास्थ्य, पर्यावरण और बाजार पहुंच की रक्षा करता है।जबकि अनुपालन प्राप्त करने के लिए सामग्री में अग्रिम निवेश की आवश्यकता होती है, उपकरण, और प्रशिक्षण, दीर्घकालिक लाभ बाजार तक पहुंच, कम देयता, और बेहतर प्रतिष्ठा इसे एक रणनीतिक प्राथमिकता बनाते हैं।
जैसा कि विनियम विकसित होते हैं, अनुभवी आपूर्तिकर्ताओं के साथ साझेदारी करना और पदार्थों के अद्यतनों से आगे रहना अनुपालन बनाए रखने की कुंजी होगी।RoHS केवल नियमों का पालन करने के बारे में नहीं है, यह स्थायी निर्माण के बारे में है, विश्व स्तर पर प्रतिस्पर्धी उत्पाद।
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