Man sollte besser von der „RoHS-Richtlinie“ sprechen, denn „bleifrei“ ist nur ein Aspekt der Richtlinie- allerdings für uns der wichtigste. Dazu kommen einige andere Stoffe z.B. zur Oberflächenveredelung und als Flammschutzmittel.
Als unser Kunde müssen Sie sich nicht ums Thema „Bleifrei“ kümmern – aber selbstverständlich dürfen sie das. Jedes Detail können Sie selbst entscheiden oder uns überlassen. Wir kennzeichnen alle RoHS-konformen (bleifreien) Baugruppen mit einem entsprechenden Label.
Mit unserer Erfahrung können wir vielen Kunden bei der Umstellung auf RoHS-konforme Baugruppen Unterstützung bieten. Oft ist es ohnehin sinnvoll, eine THT-Baugruppe (Through-Hole-Technology) auf SMT (Surface-Mount-Technology) umzustellen. Kleinere Leiterplatte, kostengünstigere Bauteile, geringeres Gewicht, günstigere Fertigung ohne Handarbeit und damit auch weniger Bestückungsfehler. Fehler passieren nun mal bei Handarbeit, der Automat tut was man ihm sagt, er macht also den (programmierten) Fehler auf allen Leiterplatten. Fehler heisst nun nicht, dass die fertige Baugruppe fehlerhaft ist, es ist nur Nacharbeit nötig- und die kostet. Da wir letztlich auch nur vom Gewinn leben, versuchen wir natürlich in der Fertigung so wenig Fehler wie möglich zu machen. Nochmal, Sie als Kunde erhalten die beste Qualität zum vereinbarten Preis, der Rest ist unser Risiko. Kann Ihre jetzige Fertigung (in-house oder extern) das auch garantieren?
Ganz klar muss man sagen, dass die Fertigung mit bleifreien Materialien beherrschbar ist, Aussehen und Zuverlässigkeit steht der alten Technik nicht nach. Aber- das Prozessfenster ist wesentlich kleiner geworden. Hat man früher nach „Pi mal Daumen“ gearbeitet, muss man heute schon exakt arbeiten. Das Lot muss eine Mindesttemperatur haben, die Bauteile und Leiterplatten sollen minimal gestresst werden und das Zinn soll möglichst wenig oxidieren. Und dann soll die Lötstelle auch noch optischen Ansprüchen genügen. Nachdem wir inzwischen genügend Erfahrung mit bleifreiem Löten haben, können wir sagen: Es geht!
Unser Status im Dezember 2006:
Nahezu alle bei uns gelagerten Bauteile sind bleifrei und RoHS-konform. Ausnahmen sind Restbestände und obsolete Bauteile, die wir für Servicezwecke und Restserien benötigen. Leider müssten wir uns von einigen Herstellern speziell von Steckverbindern trennen, die zwar RoHS-konforme Bauteile liefern, aber offensichtlich nicht darüber nachgedacht haben, dass man diese Bauteile auch irgendwie löten muss. Der bleifreie Lötprozess stellt nun mal höhere Anforderungen an die Temperaturfestigkeit von Kunststoffen. Wir waren aber nicht besonders überrascht, da wir solche Probleme erwartet hatten.
Leiterplatten lassen wir in der Regel als HAL bleifrei (HAL = Hot Air Levelling) fertigen, auch laufende Serien sind inzwischen umgestellt. Selbstverständlich sind auch andere Technologien verfügbar wie vergoldet (höherer Preis) oder chemisch verzinnt (glatte Oberfläche, aber kürzere Lagerfähigkeit). Bleihaltige Leiterplatten kaufen wir grundsätzlich nicht mehr ein.
Löten der SMDs: Bei uns werden alle Baugruppen nur noch mit bleifreien SMD-Lotpasten gelötet. Technische Nachteile gibt es nicht, der Preis der bleifreien Lotpasten ist aber deutlich höher. Interessant ist, dass wir im Bleifrei-Lötprozess mit Temperaturen arbeiten, die einige andere Hersteller und Lohnbestücker bereits beim Löten von bleihaltigen Bauteilen mit bleihaltigen Loten gefahren haben. Technisch war das nicht notwendig, wohl eher zur Erhöhung des Durchsatzes gedacht - auf Kosten der Zuverlässigkeit. Die bleifreien Bauteile sind für die erhöhte Temperatur ausgelegt, daher stellt die erhöhte Temperatur bei ihnen kein Problem dar.
Serien lassen wir von leistungsfähigen Automaten bestücken, für Kleinserien und Muster haben wir im Haus eigene Geräte (Bestückungsplatz, Lötpastendrucker, Reflowofen).
Vielfach geäusserte Bedenken über die Lötqualität mit bleifreien Pasten können wir nicht bestätigen. Unsere Lötstellen sind weder schwarz noch „matt und unansehnlich“, Sichtkontrolle macht keine Probleme. Aber zugegeben, nicht alle Lötpasten zeigen gute Ergebnisse.
Für das Wellenlöten haben wir eine neue Anlage, die für den Betrieb mit bleifreien Loten (u.a. erhöhte Temperatur) ausgelegt ist. Zwar gibt es bleifreie Lote, die mit der bisherigen Temperatur zu verarbeiten sind, sie haben aber einige gravierende Nachteile, die die Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit beeinträchtigen. Diese Lote werden wir auf keinen Fall einsetzen! Ein wichtiges Problem beim Wellenlöten: Alle Bauteile und Leiterplatten müssen bleifrei sind, da ansonsten das Lot in der Maschine mit Blei verunreinigt wird. Alte bleihaltige Teile werden nach wie vor auf der alten Lötanlage mit Bleizinn verarbeitet.
Wir produzieren einige ältere Baugruppen seit Jahren (die älteste seit 1983, leicht modernisiert, aber mit unveränderter Funktion), meist in kleinen Stückzahlen für Restserien oder Service. Einige Bauteile dafür sind bereits obsolet und bei uns speziell für diese Baugruppen eingelagert. Es gibt keine Chance, diese Bauteile oder auch nur annähernd vergleichbare noch zu beschaffen, schon gar nicht als bleifreie. Diese Bauteile müssen leider auch nach dem 31.06.06 verarbeitet werden. Der Gesamtanteil an Blei liegt aber auch bei diesen Baugruppen unter der zulässigen Grenze von 0,1%. Zudem würde es wenig Sinn machen, vorhandene Bauteile zu entsorgen und zusätzliche bleifreie Bauteile zu beschaffen. Vorschriften müssen eingehalten werden - aber ob sie immer sinnvoll sind, darf bezweifelt werden.