Alogeni e alogenuri: Considerare il flussante e la pasta saldante senza alogeni

Parte 2 di 2 - La necessità di materiali privi di alogeni e l'impatto sul vostro processo di produzione elettronica

Cosa succederà se le sostanze contenenti alogeni saranno vietate nella produzione di elettronica? È importante conoscere le possibilità di approvvigionamento di materiali privi di alogenuri e alogeni per il vostro processo produttivo.

Nella prima parte abbiamo parlato di cosa sono gli alogeni e gli alogenuri e del perché sono un problema per l'industria elettronica. Nella seconda parte, discuteremo della necessità di materiali privi di alogeni e delle differenze tra questi e quelli attualmente in uso.

Tutti dovrebbero passare a materiali privi di alogeni?

Non necessariamente, poiché le normative vigenti non stanno spingendo la produzione di elettronica senza alogeni. Sebbene la possibilità di una futura regolamentazione sia un fattore, la responsabilità aziendale e le grandi multinazionali con piani di implementazione dell'assenza di alogeni sono fattori chiave nella decisione di utilizzare materiali privi di alogeni.

Anche il movimento sociale "verde" o "ecologico" è un fattore importante. Molte aziende cercano di ridurre l'impatto negativo sull'ambiente.

I ritardanti di fiamma bromurati (BFR) sono una delle principali preoccupazioni, nonostante gli studi europei suggeriscano che la maggior parte dei BFR utilizzati nell'elettronica non comporta rischi per l'uomo o per l'ambiente. I gruppi di interesse persistenti stanno facendo pressioni in senso contrario, poiché alcuni test di laboratorio hanno prodotto effetti misurabili in seguito all'esposizione prolungata ai BFR in dosi elevate.

A seconda dei materiali utilizzati, potrebbe non essere necessaria alcuna modifica. Il vostro processo potrebbe già essere privo di alogeni. Ciò significa che i vostri prodotti non rilasciano alogeni come sottoprodotti quando vengono smaltiti per incenerimento. Se il vostro impianto non è ancora privo di alogeni, dovete capire le differenze tra materiali contenenti alogeni e materiali privi di alogeni.

Come si differenziano i materiali privi di alogeni?

I principali sostituti dei BFR sono i materiali a base di fosforo. I prodotti chimici a base di fosforo sono attualmente più costosi e richiedono una stretta collaborazione tra i fornitori di materiali e i produttori di pannelli, poiché la finestra di processo è più piccola.

Questi materiali sono in genere più idrofili, quindi i valori di sensibilità all'umidità sono inferiori. Nella maggior parte dei casi, per ottenere lo stesso livello di resistenza all'infiammabilità, è necessaria una quantità significativamente maggiore di materiale privo di alogeni. Gli effetti collaterali includono una minore durata di conservazione, una maggiore rigidità dei circuiti stampati (PCB) e un minore coefficiente di espansione termica (CTE). In compenso, alcuni sistemi di laminati senza alogeni presentano una maggiore stabilità termica.

I flussi privi di alogenuri sono in genere meno attivi dei loro predecessori alogenati. Di conseguenza, molti di essi non si bagnano altrettanto bene e hanno una finestra di processo dal profilo più ridotto. La saldabilità dei componenti ha un effetto maggiore sulla qualità dei giunti. Oltre alle modifiche del processo di riflusso, la migrazione al riflusso senza alogenuri può richiedere altre modifiche dei materiali per adattarsi alle limitazioni della chimica dei flussanti senza alogenuri.

Cosa succederà?

Anche se non è ancora chiaro se le normative saranno imminenti o meno, vale la pena di comprendere le differenze tra i materiali contenenti alogeni e quelli privi di alogeni e di sapere come passare alla produzione senza alogeni. Essere colti di sorpresa dalle future normative potrebbe interrompere il flusso di lavoro, causando arretrati, perdite di prodotto e problemi di smaltimento del materiale inutilizzabile.

Per ulteriori informazioni o per accedere alle fonti utilizzate in questo articolo, scaricare il white paper Alogenuri e Alogeni. Contattate Nordson EFD all'indirizzo [email protected] se desiderate conoscere la nostra pasta saldante di alta qualità, certificata ISO, priva di alogenuri.

John Vivari

John Vivari è il Product Line Manager per i prodotti di saldatura presso Nordson EFD.

 

John ha più di 25 anni di esperienza nella progettazione e nell'assemblaggio elettronico. Da quando è entrato a far parte di Nordson EFD nel 2001, ha sfruttato la sua esperienza nella tecnologia di erogazione dei fluidi e delle paste saldanti per assistere i clienti nello sviluppo di processi di erogazione, stampa e rifusione di precisione. È autore di tre brevetti e di oltre una dozzina di articoli tecnici.

 

John ha conseguito una laurea in ingegneria industriale presso l'Università di Rhode Island e un master in ingegneria industriale di produzione presso l'Università di New Haven.