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簡析注塑加工中黑點雜質形成原因分析及對策
時間：2019-11-25 03:40
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來源：互聯(lián)網(wǎng)
黑點、雜質的缺陷是在正常生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢品率的最重要因素。它主要是影響制品外觀從而導致報廢。雜質和絕大多數(shù)黑點都是外來物質，和原料本身無關，而少部分黑點、雜質是由原料本身造成。
黑點、雜質特征是顆粒較小、呈黑褐色，一般不反光，顆粒大時雜質呈層狀、脆、易碎、破碎后多孔，其分布有兩大特性：1、有的整體性無規(guī)則零散分布，有的是局部無規(guī)則零散分布，有時則僅偶爾出現(xiàn)在某一局部區(qū)域；2、這類黑點、雜質有時僅出現(xiàn)在制品表層，有時則不論表里深淺都有，不過距表層較近的內部黑點比表層黑點來顏色要淺，更深層的黑點則根本看不到。有意思的是將這兩點聯(lián)系起來會發(fā)現(xiàn)，僅出現(xiàn)在某局部區(qū)域的雜質必然是表層的黑點，而黑點分布不論表里深淺的必然是整體性無規(guī)則零散分布。這是由于內部存在的雜質必然是成型前就存在的，而僅成型時才出現(xiàn)的雜質必然只分布在表面。這樣，雜質就分為成型前和成型時形成兩大類：
成型前黑點、雜質成因：
原料加工時，由于種種原因，異物不干凈而使原料出現(xiàn)黑點；
造粒不純造成黑點；
原料混入色母或帶斑點的粉碎料塊、料屑；
料不純，低熔點料中混入了高熔點料粒；
包裝、運輸、貯藏過程中可能出現(xiàn)雜質混入，它明顯特征是原料開包后，仔細觀察，可以看到在料顆粒表面有異物、雜質；
加料過程中的雜質、異物如下圖為吸引或上料器及料斗的簡圖；
造成制品黑點、雜質。污染源包括：空氣中的灰塵、料狀懸浮物、異料料屑、異料料粒、粉狀色母、染色劑等。為杜絕異物雜質造成黑點，必須加強管理，控制從原料進廠至加料各環(huán)節(jié)（包括回用過程）。換料時，必須仔細清理可能原先料或屑滯留的部位，特別備料箱、料斗、漏斗、下擺夾扣緊處等。正常生產(chǎn)時，要特別注意加料源備料箱的清潔。停止生產(chǎn)后，應將加料系統(tǒng)對外界環(huán)境暴露處上料管的上料端口密封，以防污染，做到環(huán)環(huán)相扣，封閉管理。
原料碳化，這種黑點一般體積較大，大的黑點外觀直徑可達成12mm，多數(shù)“黑點”較厚，也有一曾或兩層的較薄。這種情況就是原料長期積料或局部受高熱，分解、焦化、碳化成塊。在螺桿或是噴嘴等處流動受剪切破碎后而形成的。
原料碳化原因有：
熔體溫度太高，料溫太高會造成過熱分解，形成碳化物，尤其是對一些熱敏性材料溫度范圍窄，必須控制料筒味部溫度不能過高。
積料焦化：如果熔融塑料滯留某處時間過長，會出現(xiàn)焦化積料，引起黑點，可能引起料滯留的區(qū)域，有射頭與螺筒的連接處，螺筒壁、熔膠環(huán)，射嘴與澆口的接觸部位，熱流道拐彎處，主流道的死角等部位。
料筒間隙過大，螺筒與螺桿的間隙太大，會使料在料筒中滯留，而滯留的料經(jīng)過長期過熱分解，產(chǎn)生黑點。
助劑降、分解變色，助劑包括防靜電劑，紫/紅外線吸收劑和一般的染色劑，其性質一般都在比原料活潑，在加工溫度剪切力作用下，原料未分解時，它們已經(jīng)分解，變成暗色、黃褐色以至黑色，成型時形成黑點、雜質。
生產(chǎn)中因外界的原因產(chǎn)生的黑點、雜質非常普遍，而且出現(xiàn)后十分頑固。
1、模具材質不好，分型面或成型面或碰穿面都會掉鐵粉，造成黑點。
2、頂針粗糙易燒，掉鐵粉，造成黑點。
3、滑塊磨鐵沫粉，造成黑點。
4、滑塊里面漏水生銹或其它污漬，銹和污漬被滑塊活動飛出，落在制品上會形成黑點。
黑點辨別：
如黑點出現(xiàn)在整個制品表面上，且制件深處有黑點，應屬于成型前黑點；如黑點只出現(xiàn)在表面，應屬成型中黑點。如同時只分布在表面特定區(qū)域，則屬于成型中黑點無疑；如黑點較大（一般在0.5~1mm），應屬于原料碳化黑點；如同時黑點發(fā)暗、脆、膨松多孔，可判定為碳化黑點：如黑點密度特別大，檢查原料無明顯雜質，一般應屬剛換料后原先料末清干凈的現(xiàn)象，否則應查料的原因。
解決措施：
對成型雜質的，都是因異物混入料中形成了黑點，必須嚴格控制生產(chǎn)、包裝、貯藏、運輸、開報、混料至料筒的各個環(huán)節(jié)的清潔。
對碳化黑點，應嚴格控制加工溫度，實際生產(chǎn)中，表示加工溫度和實際加工溫度是有差別的。對同一設備而言，不同背壓，不同周期時間，不同的一次性射出量，不同的熱電偶插放位置，會造成同樣加工溫度下料碳化、降解趨勢不同。具體說，表示溫度相同時，背壓小，周期短，一次性射出量大，熱電偶插在螺筒上部時，熔料降/分解趨勢弱，不易產(chǎn)生碳化黑點。
防止碳化黑點同時要嚴防積料，要消除螺筒、噴嘴、流道中的死角，使其轉彎處有平緩過渡，消除可能有料滯留的區(qū)域。
對于助劑降解沉積或已有碳化料沉積在螺紋面及螺筒壁上的黑點。一般隨生產(chǎn)進行，這些黑點會在螺筒內各種強力剪切作用下脫離其原先附著面進入熔料中而被排出。這種“排出”過程便是制品出現(xiàn)黑點、雜質的過程。如轉料換色生產(chǎn)中，這種“排出”雜質過程是必然的，我們要盡力縮短這種過程。就是“清洗”。下為兩種清洗方式：
（1）對空熔膠清洗螺桿（熔膠后空射）。
（2）進射臺熔膠，對空射膠，再進射臺熔膠、對空射膠，如此反復進行，實踐證明：清洗中，背壓起到很大作用，熔料與螺桿強力剪切。熔膠速度慢，所以熔膠時間也長。這樣的效果好，清理異物迅速。注意：背壓在沒定時有原則盡量高，高到螺筒剛好不會自動升溫為止。
（3）對于成型中黑點，成型中黑點必定先附于型腔表面，然后被熔料裹挾固定于制品表面，所以這種黑點去除辦法及有讓它不會在型腔中。對確定材質不良的模具，還要先確定原因、確定位置。所有有相對移動的型腔，模芯包括滑塊、中子、頂針/塊，都有可能燒傷，確定燒傷后，要修復破損部位，另外要減小滑動部位的摩擦，加潤滑油。另外，要減小滑動部位相對運動速度，如頂進/退，開合模，滑塊移動時盡量要慢，滑塊與模板間生銹和其它污漬，要卸下滑塊，將銹和其它污漬清除干凈，將水咀扎緊。對于油或水濺到模腔光滑成型面，造成黑點應該經(jīng)常擦拭易出油、水處，杜絕其在成型面上的出現(xiàn)。
