Leute,
In einem kürzlich erschienenen Beitrag haben wir erörtert, dass die höheren Schmelztemperaturen von bleifreiem Lot höhere Reflow-Löttemperaturen erfordern, so dass bei der bleifreien Montage mehr Strom verbraucht wird. Wie wir jedoch errechnet haben, ist dieser höhere Stromverbrauch im Vergleich zum gesamten Stromverbrauch in der Welt sehr gering.
Eine weitere Befürchtung, die von einigen geäußert wurde, ist die Behauptung, dass die RoHS-Richtlinie mit ihrer Forderung nach Bleifreiheit die Umwelt verschlechtert, weil in bleifreien Loten mehr Zinn und Silber verwendet wird. Sie argumentieren, dass die vermehrte Verwendung dieser Metalle zu einer Verschmutzung durch den Bergbau führt und den Preis für diese Metalle in die Höhe getrieben hat. Lassen Sie uns diese Behauptungen prüfen.
Nach Schätzungen von Prismark werden in der Elektronikindustrie etwa 90.000 Tonnen Lötzinn verwendet, davon etwa 80.000 Tonnen für das Wellenlöten und 10.000 Tonnen für das SMT-Löten. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass Elektroniklot eine Untergruppe des gesamten Lots ist. Für das gesamte Lot (Legierungen für Hartlötrohre usw.) werden etwa 190.000 Tonnen Zinn verwendet, wobei Lot der größte Einzelverbraucher von Zinn ist (siehe Abbildung 1).
Abbildung 1. Lötzinn ist der größte Endverbraucher von Zinn. Zinn ist das Ausgangsmaterial für fast alle Lote.
Wenn weiterhin überwiegend Zinn-Blei-Lot verwendet würde, würden jährlich etwa 57.000 Tonnen Zinn (90.000 x 63% Zinn) verbraucht werden. Mit bleifreiem Lötzinn werden pro Jahr etwa 88.000 Tonnen (90.000 x 98% Zinn) Zinn verbraucht, was einen offensichtlichen Anstieg von etwa 30.000 Tonnen Zinn pro Jahr bedeutet... Interessant ist jedoch, dass bleifreies Lötzinn etwa 14% leichter ist als Lötzinn mit Blei. Wenn man das weiß und bedenkt, dass das beim Wellenlöten verwendete Lot (zur Erinnerung: Wellenlöten macht fast 90 % des gesamten in der Elektronikfertigung verwendeten Lots aus) nach Volumen und nicht nach Gewicht verbraucht wird (d. h. unter der Annahme einer annähernd gleichen Filetgröße), wird etwa die Hälfte dieses Anstiegs wieder aufgehoben.
Nach Angaben des United States Geological Survey (USGS) werden jedes Jahr etwa 300.000 Tonnen Zinn abgebaut. Abbildung 2 ist ein Diagramm der weltweiten Zinnproduktion in den Minen pro Jahr (dieses Diagramm enthält kein recyceltes Zinn.) Die Menge an raffiniertem Zinn, die jedes Jahr in den USA verwendet wird, ist in Abbildung 3 dargestellt. In Abbildung 3 sind etwa 15.000 Tonnen recyceltes Zinn pro Jahr enthalten. Scott Mazur hat gerade darauf hingewiesen(Printed Circuit Design and Fab and Circuits Assembly, S. 36, August 2011), dass das Recycling von Lötkrätzen zehnmal so kosteneffizient ist wie das Recycling von Aluminiumdosen.
Es scheint, dass die Verwendung von Zinn eher von der Wirtschaft beeinflusst wird und dass es wirklich schwierig ist, eine Auswirkung des Inkrafttretens von RoHS im Juli 2006 zu erkennen.
Abbildung 2. Weltweite Zinnproduktion in Minen.
Die meisten Wellenlötmittel enthalten wenig oder gar kein Silber, so dass etwa 3 % der 10.000 Tonnen SMT-Lot oder 300 Tonnen Silber in der Elektronik verwendet werden, was etwa 1,5 % der 22.000 Tonnen Silber entspricht, die jedes Jahr produziert werden.
Abbildung 3. Der Zinnverbrauch in den USA ist seit dem Inkrafttreten der RoHS-Richtlinie zurückgegangen.
Daher ist es sehr unwahrscheinlich, dass die Verwendung von Zinn oder Silber in der Elektronikbranche seit der RoHS-Richtlinie die Hauptursache für den atemberaubenden Preisanstieg im Jahr 2011 war.
Zum Wohl,
Dr. Ron