W branży elektronicznej bezpieczeństwo jest kwestią kluczową. Bardzo ważne jest, aby użytkownicy mogli polegać na produktach gotowych przy uwzględnianiu takich czynników, jak bezpieczeństwo pożarowe i elektryczne. Oznacza to, że zarówno PCB, jak i materiały, które zawierają, muszą spełniać najwyższe normy. Aby zapewnić, że płytki faktycznie je spełniają, jako powszechną praktykę przyjęto przeprowadzanie certyfikacji UL stosowanych materiałów lub samych PCB.

Na czym jednak tak naprawdę polega certyfikacja UL, dlaczego jest ona potrzebna, na czym polega proces zatwierdzania i jakie są możliwe pułapki? Pytania te postawiliśmy Emmie Hudson, głównemu inżynierowi PCB na Europę i Amerykę Południową w UL.

NCAB: Na początek, czym jest UL?

EH: Skrót UL oznacza Underwriters Laboratories (laboratoria testowe). Jesteśmy niezależną firmą o zasięgu globalnym działającą w zakresie naukowego zapewnienia bezpieczeństwa. Posiadamy ponad 100-letnie doświadczenie jako eksperci w dziedzinie rozwiązań dotyczących bezpieczeństwa. Jesteśmy również uznanymi liderami w opracowywaniu norm, przeprowadzaniu badań i certyfikacji. UL to duża firma, zatrudniająca ponad 10 000 pracowników i posiadająca ponad 150 laboratoriów.

Mówiąc bardziej konkretnie o PCB, zajmujemy się standardami bezpieczeństwa w tym obszarze od lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku. Możemy przeprowadzać badania materiałów używanych do produkcji płytek oraz samych płytek, jak również zatwierdzać je. Normy, które muszą być spełnione, obejmują bezpieczeństwo elektryczne, bezpieczeństwo pożarowe oraz trwałość mechaniczną.

NCAB: Dlaczego płytki PCB potrzebują certyfikatu UL?

EH:  Główne czynniki to przede wszystkim potrzeba producentów oryginalnego wyposażenia oraz właścicieli produktu końcowego dostarczenia bezpiecznych produktów. Certyfikat UL stanowi potwierdzenie, że PCB jest bezpieczna, jeżeli chodzi o materiały i konstrukcję. Ma to również wartość dodaną; w niektórych przypadkach firmy wybierają płytki i komponenty z oznakowaniem UL, mimo iż nie zawsze jest to wymagane.

Ryzyko związane z wyborem PCB, która nie została uznana przez UL, wiąże się z brakiem pewności kupujących dotyczącej bezpieczeństwa PCB, a więc także produktu końcowego. PCB może na przykład spowodować pożar. Dzięki oznakowaniu UL wiadomo, że przynajmniej płyta jest bezpieczna. Prowadzimy niezależne badania i kontrole poprzez niezapowiedziane audyty i powtarzane badania, aby upewnić się, że płyta w dalszym ciągu spełnia wymogi.

NCAB: W jaki sposób UL przeprowadza certyfikację płytek z obwodami drukowanymi?

EH: Uważamy, że ważne jest odpowiednio wczesne włączenie nas we współpracę z producentem PCB. Ponadto, chcemy ustalić, jakiego rodzaju zatwierdzenie jest potrzebne. Czy na przykład potrzebne jest kompletne, „pełne” uznanie, czy tylko ocena palności. Musimy również wiedzieć, z jakich materiałów składają się płytki, rozumieć ich budowę, proces produkcyjny i zastosowanie.

UL zawsze stara się, by zatwierdzenie było możliwie jak najbardziej ogólne, aby zapewnić producentowi jak najszerszy wybór projektów, procesów i materiałów. Jeżeli zatwierdzenie dotyczy konkretnego projektu lub procesu produkcyjnego, możemy zatwierdzić samą PCB. Może to pomóc producentowi w zabezpieczeniu umów, ponieważ gwarantuje poprawność wszystkich parametrów.

Następnie przeprowadzamy program testowy, w którym znów staramy się w miarę możliwości wszystko jak najbardziej ułatwić producentom. Potrzebujemy wtedy od nich próbek, na których przeprowadzimy badania. Badamy wartości graniczne pożądanych parametrów, na przykład palności, wytrzymałości spoiny, rozwarstwienia itd. Inne przeprowadzane przez nas badania zazwyczaj zależą od rodzaju konstrukcji i obejmują takie kwestie, jak migracja odłamków i przylepność pasty przewodzącej.

Po zakończeniu badań UL określa, co dany producent może produkować, mając dane zatwierdzenie, łącznie z konstrukcją, materiałami, procesem produkcyjnym i parametrami płytki. Następnie prowadzimy stałą kontrolę poprzez niezapowiedziane audyty i nowe badania. Informacje o wszystkich uznanych przez nas płytkach są publikowane w naszej ogólnodostępnej bazie danych, wraz ze szczegółowymi informacjami dotyczącymi zakresu upoważnienia. Baza ta jest dostępna dla każdego w Internecie.

NCAB: Dlaczego właściciel produktu miałby się przejmować, czy PCB są zatwierdzone przez UL, czy nie?

EH: Jak już powiedziałam, certyfikat gwarantuje oczekiwany poziom bezpieczeństwa PCB. Wykorzystanie płytek z wiarygodnym oznakowaniem UL pozwala później zaoszczędzić czas i zasoby niezbędne do przeprowadzenia własnych badań. Co więcej, oznakowanie UL stanowi jasny sygnał i pokazuje, że troszczysz się o bezpieczeństwo – wiele firm zbankrutowałoby, gdyby ich produkty nie były opatrzone znakiem UL. Ważne jest również, by rozumieć, co oznaczają poszczególne oznakowania.

NCAB: Na czym polega różnica pomiędzy płytką z obwodami drukowanymi, w której wykorzystano materiały zatwierdzone przez UL, a PCB zatwierdzoną przez UL?

EH: Poza samymi materiałami liczą się jeszcze inne ważne parametry, dlatego same materiały zatwierdzone przez UL nie składają się jeszcze na obraz całości. Na materiały wpływ może mieć projekt i proces produkcyjny. Pewne rzeczy mogą ulec zmianom – na przykład jeśli płytka jest poddawana kilkukrotnej laminacji albo jeśli zostaną ze sobą połączone inne materiały, wówczas możemy przejść od materiału ocenionego jako V-0 do PCB ocenionej jako V-2. Może na to wpływać wybór maski przeciwlutowniczej. Dlatego warto unikać chodzenia na skróty, ale robić więcej niż trzeba i korzystać z płytek zatwierdzonych przez UL. Wówczas wiadomo, że płytka została skontrolowana i przebadana przez UL jako całość.

NCAB: Skąd firmy EMS lub właściciele produktów mogą mieć pewność, że zakupione przez nich materiały i PCB naprawdę zostały zatwierdzone przez UL?

EH: Szybka odpowiedź brzmi: należy kupować z uznanego źródła i sprawdzać oznakowanie UL na PCB. Wszystkie płytki muszą być oznakowane w konkretny sposób, aby można było prześledzić, gdzie zostały wyprodukowane.

Zarówno nasz internetowy wykaz certyfikacji, jak i nasza baza danych płytek drukowanych, laminatów i materiałów pokrywających powierzchnię są dostępne bezpłatnie w Internecie. Można tam znaleźć informacje o wszystkich zatwierdzonych przez nas produktach, a dane można przeszukiwać na różne sposoby. Znajdują się tam również informacje, jak powinno wyglądać oznakowanie na poszczególnych płytkach. Jeżeli oznakowanie jest niepoprawne, nie można mieć pewności co do takiej płytki. Nawet firmy, które przepakowują materiały innych firm muszą posiadać certyfikat i oznakowanie UL przeznaczone tylko dla nich.

Jeśli nie masz pewności co do autentyczności oznakowania, skontaktuj się z UL. Posiadamy informacje na temat wszystkich uznanych przez nas materiałów, możemy więc zbadać sprawę i zaproponować poradę. Można również skontaktować się z nami w razie trudności w zrozumieniu dokumentacji internetowej.

NCAB: Z pani doświadczenia, w którym miejscu łańcucha dostaw zwykle pojawiają się problemy?

EH: Niedociągnięcia dotyczą głównie świadomości różnicy pomiędzy zatwierdzonymi materiałami a uznanymi płytkami. Doprowadziło to do pojawienia się w użytkowaniu nieprawidłowo zatwierdzonych produktów, przez co producenci oryginalnego wyposażenia z opóźnieniem uzyskują certyfikację potrzebną do wprowadzenia swojego produktu na rynek, a nawet do trafiania na rynek podrabianych produktów. UL posiada specjalny zespół zajmujący się tylko i wyłącznie ukróceniem procederu bezprawnego wykorzystywania znaku UL. Walka z podróbkami to dla nas oczywiście sprawa kluczowa. Często ma to tak naprawdę związek z brakiem znajomości przebiegu procedury nadawania oznakowania UL, więc jest to również kwestia przekazywania wiedzy.

NCAB: Jaka jest wiedza i świadomość w tym zakresie chińskich producentów PCB?

EH: Mówiąc o warunkach panujących w poszczególnych krajach, nie chciałabym w żaden sposób generalizować. W Chinach, podobnie jak w innych krajach, mamy do czynienia z producentami o dużej wiedzy, jak również z tymi, których wiedza jest mniejsza. Jak wszędzie, ważną kwestią jest szkolenie, między innymi ze względu na pozycję, jaką Chiny zdobyły jako wiodący naród producentów. Trzeba przyswoić sobie to, czym tak naprawdę jest UL, jakie są ograniczenia dotyczące certyfikacji i jakie prawa są w związku z nią nadawane.

Jeżeli jakaś fabryka, w Chinach lub w innym miejscu, stale łamie zasady, intensyfikujemy kontrole, a nawet możemy wycofać nasze zatwierdzenie. Może to obejmować na przykład sytuacje, w których firma zatwierdzona przez UL prowadzi outsourcing produkcji, korzystając z usług innej firmy, która nie została autoryzowana i nie jest poddawana kontroli, a mimo to w dalszym ciągu posługuje się znakiem UL. Stale pracujemy nad tymi kwestiami i obejmujemy to ścisłą kontrolą. Jeżeli masz dowody, że ktoś narusza te zasady, prosimy o zgłoszenie, abyśmy mogli położyć temu kres.

NCAB: Jak opisałaby pani pracę, jaką wykonuje w tym zakresie NCAB Group?

EH: Jesteśmy w UL świadomi swojej niezależności, jednak mimo to mogę powiedzieć, że NCAB Group zawsze wykazywała gotowość do współpracy i włożyła wiele wysiłku w zapoznanie się z certyfikacjami UL. Każdy, kto posiadł odpowiednią wiedzę, może pozyskać wymagane PCB. Sądzę, że ludzie w NCAB wiedzą, o co pytać zarówno producentów, jak i klientów, by zadbać, że klienci dostaną odpowiednią płytkę.

NCAB: Czy UL mogłoby zrobić coś jeszcze, aby pomóc branży PCB i użytkownikom?

EH: Jesteśmy dobrze znani z dbałości o kwestie związane z bezpieczeństwem. Mamy duże doświadczenie we współpracy z branżą PCB, jednak chcielibyśmy stawać się jeszcze lepszym partnerem. Dlatego też w 2016 r. rozpoczniemy nowe badania, które pomogą branży dostarczać lepsze i bardziej niezawodne produkty. Zachęcam więc do śledzenia aktualności!