Amigos,
En una publicación reciente comentábamos que las temperaturas de fusión más elevadas de las soldaduras sin plomo requieren temperaturas de soldadura por reflujo más altas, por lo que se utiliza más electricidad en el ensamblaje sin plomo. Sin embargo, tal y como calculamos, este mayor uso de electricidad es muy pequeño en comparación con toda la electricidad utilizada en el mundo.
Otra preocupación que algunos han expresado es la afirmación de que la RoHS, con su requisito de ausencia de plomo, en realidad empeora el medio ambiente porque se utiliza más estaño y plata en las soldaduras sin plomo. Argumentan que el mayor uso de estos metales contamina las minas y ha disparado su precio. Examinemos estas afirmaciones.
Prismark ha calculado que en electrónica se utilizan unas 90.000 toneladas de soldadura, de las cuales 80.000 se emplean en soldadura por ola y 10.000 en soldadura SMT. Es importante recordar que las soldaduras electrónicas son un subconjunto de todas las soldaduras (aleaciones para tubos de soldadura, etc.), que utilizan unas 190.000 toneladas de estaño.
Figura 1. La soldadura es el mayor uso final del estaño. El estaño es el material base de casi todas las soldaduras.
Si las soldaduras de estaño-plomo siguieran utilizándose predominantemente, se emplearían anualmente unas 57.000 toneladas de estaño (90.000 x 63% de estaño). Con la soldadura sin plomo, se utilizan unas 88.000 toneladas (90.000 x 98% de estaño) de estaño al año, lo que supone un aumento aparente de unas 30.000 toneladas de estaño al año. Sin embargo, un dato interesante a tener en cuenta es que la soldadura sin plomo es un 14% más ligera que la soldadura de estaño-plomo. Teniendo esto en cuenta, y sabiendo que la soldadura utilizada en la soldadura por ola (recordemos que la soldadura por ola representa casi el 90% de toda la soldadura utilizada en el ensamblaje de componentes electrónicos) se consume por volumen, no por peso (es decir, suponiendo aproximadamente el mismo tamaño de filete), aproximadamente la mitad de este aumento queda anulado.
Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), cada año se extraen unas 300.000 toneladas de estaño. La figura 2 es un gráfico de la producción mundial de estaño en las minas por año (este gráfico no muestra el estaño reciclado). La cantidad de estaño refinado utilizado cada año en Estados Unidos se muestra en la figura 3. La figura 3 incluye unas 15.000 toneladas anuales de estaño reciclado. La figura 3 incluye unas 15.000 toneladas anuales de estaño reciclado. Scott Mazur acaba de señalar(Printed Circuit Design and Fab and Circuits Assembly, p 36, agosto de 2011) que reciclar escoria de soldadura es 10 veces más rentable que reciclar latas de aluminio.
Si se observan estos gráficos, es difícil afirmar que la cantidad de estaño utilizado haya aumentado desde la entrada en vigor de la RoHS, ya que parece que el uso de estaño se ve más afectado por la economía y que es realmente difícil ver un efecto de la entrada en vigor de la RoHS en julio de 2006.
Figura 2. Producción mundial de estaño en las minas.
La mayoría de las soldaduras de ola tienen poca o ninguna plata, por lo que alrededor del 3% de las 10.000 toneladas de soldadura SMT, o 300 toneladas métricas de plata, se utilizan en electrónica, lo que supone un 1,5% de las 22.000 toneladas métricas de plata producidas cada año.
Figura 3. El consumo estadounidense de estaño ha disminuido desde la promulgación de la RoHS.
Por lo tanto, es muy poco probable que el uso de estaño o plata en la electrónica haya sido un factor determinante en el impresionante aumento de los precios en 2011.
Salud,
Dr. Ron