今天繼續(xù)給大家講解注塑成型中常見的缺陷——黑點、黑斑。這些缺陷在大多數(shù)注塑成型過程中都會頻繁出現(xiàn)，而且產(chǎn)品要求越高，黑點的比例就越難控制，從而導(dǎo)致很大的損失。因此，降低生產(chǎn)中黑點缺陷的發(fā)生率，就成為了廠家節(jié)約成本的重要途徑！

黑點的出現(xiàn)與產(chǎn)品設(shè)計并無關(guān)系，但工業(yè)設(shè)計師應(yīng)該學(xué)會如何識別它們。

注塑成型中的黑點和黑斑是什么？

黑點是指沿著塑料制品的熔接痕、背筋、凸起或靠近流動末端的拐角處形成的局部燒焦現(xiàn)象。黑點也可以不規(guī)則地出現(xiàn)在各個位置。有時，這些黑點甚至?xí)删€狀分布，形成黑線。

注塑產(chǎn)品出現(xiàn)黑點

黑斑分布特征

黑點雜質(zhì)的特點是顆粒小，呈黑色或褐色，一般無反光，顆粒大時雜質(zhì)呈層狀，質(zhì)脆，易破碎，破碎后呈多孔狀。其分布特點主要有以下兩個方面：

A.有的在整個區(qū)域不規(guī)則地分布，有的在局部不規(guī)則地分布，有時只偶爾出現(xiàn)在特定的區(qū)域。

B. 這些黑點和雜質(zhì)有時只出現(xiàn)在產(chǎn)品表面，有時則遍布表面和深層。但靠近表面的內(nèi)部黑點顏色比表面的黑點淺，較深的黑點則完全看不見。

如何辨別黑點？

有人會問：黑點需要識別嗎？黑點不就是我們常說的與產(chǎn)品本身顏色不同的點嗎？如果你在放大200倍的顯微鏡下觀察你的產(chǎn)品，幾乎不可能挑出一個沒有任何異色點（完全是一種顏色）的產(chǎn)品。放大后，你會看到產(chǎn)品表面有許多不同顏色的黑點……因此，任何產(chǎn)品的評判都必須有一個標(biāo)準(zhǔn)。

黑點的判斷標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)從何而來？對于注塑件供應(yīng)商來說，必須清楚兩個標(biāo)準(zhǔn)：

A.原料供應(yīng)商提供的黑點管控標(biāo)準(zhǔn)。B.產(chǎn)品對應(yīng)客戶的外觀檢測標(biāo)準(zhǔn)（黑點管控標(biāo)準(zhǔn)）。

如果原材料的異色斑控制標(biāo)準(zhǔn)低于客戶對產(chǎn)品外觀的控制標(biāo)準(zhǔn)，那么在生產(chǎn)過程中異色斑的不良率就會很高，因此注塑供應(yīng)商需要確保材料的異色斑控制標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品客戶的驗收標(biāo)準(zhǔn)一致（最好是嚴(yán)于客戶的標(biāo)準(zhǔn)）。

對于客戶標(biāo)準(zhǔn)，您可以點擊“注塑件驗收標(biāo)準(zhǔn)”了解更多信息。

識別黑點的方法

常見的形狀各有不同，肉眼看到的大多是“圓形”，放大后則會出現(xiàn)片狀、多點聚集、云狀、條狀等形狀。所以我們一般是根據(jù)點的面積來判斷。那是不是要把產(chǎn)品表面的每一個地方都仔細(xì)檢查一遍，看有沒有黑點呢？這個很費時間。一般產(chǎn)品端客戶會有一個標(biāo)準(zhǔn)的檢測方法：在標(biāo)準(zhǔn)光照下，在標(biāo)準(zhǔn)距離下，在標(biāo)準(zhǔn)時間內(nèi)沒有出現(xiàn)（異色斑點）的產(chǎn)品一般就是合格產(chǎn)品。

如何處理注塑件上的黑斑

所有發(fā)現(xiàn)有黑點、黑斑或黑線的注塑件均視為缺陷產(chǎn)品。

黑點是怎么形成的？

黑點的來源一般有兩種：材料碳化——材料在高溫（或長時間）下降解；污染——雜質(zhì)。

碳化

大部分高分子材料在加工過程中需要經(jīng)過加熱、剪切等過程，在此過程中，材料碳化是不可避免的（100%）。對于注塑機來說，有很多地方會增加碳化的機會：

（1）螺桿表面磨損

螺桿表面的磨損會導(dǎo)致熔體停留在那里，久而久之就會發(fā)生碳化；

（2）殘留熔融塑料

機器的各個連接點，如螺桿頭、噴嘴、法蘭等，都容易形成縫隙，熔體在此停留并產(chǎn)生碳化黑點。

（3）生產(chǎn)周期長

在生產(chǎn)過程中，較長的周期，或大型機器（小產(chǎn)品），會導(dǎo)致材料在桶中停留時間過長，增加碳化的可能性。

（4）附著力

冷卻的塑料重新熔化時，許多工程材料（如PC，其在冷卻后對金屬表面的附著力很好）即使重新加熱也能殘留在金屬表面，經(jīng)過一段時間（高溫）就會形成碳化層，這是生產(chǎn)中產(chǎn)生黑點缺陷的根源。因此，在短暫停工（<4H）時需要保溫，防止螺桿內(nèi)物料硬化黏附，而較低的保溫溫度又不會導(dǎo)致碳化。因此，建議保溫溫度一般在軟化點以上約20C-30C（例如PC的軟化點約147C，建議保溫溫度約180C）。停機時，需要將料筒內(nèi)物料排出，再通過不易碳化的物料通過機器，然后直接關(guān)閉電源。

（5）螺桿容量

制品大小與螺桿大小決定保壓時間，小制品遇到大機臺，料本身在機筒內(nèi)停留時間可能過長，時間過長容易造成小分子降解、碳化。對于大部分材料來說，保壓時間以5分鐘以內(nèi)為宜，最長不超過15分鐘，若時間較長，宜降低機筒后端溫度，減少高溫時間。保壓時間計算公式：機臺最大射出量*熔體密度*周期*系數(shù)（2.0-2.5）/制品重量；或最大測量長度*周期*系數(shù)/（溶劑凝固位置-射出料殘量）

（6）連接死角

在螺桿與筒體內(nèi)部的火箭頭、法蘭、噴嘴等連接處，會形成一些熔料不易流動（滯留）的“死角”，造成停留時間過長，導(dǎo)致降解變色（產(chǎn)生一些黃色條紋、黑點等）。首先，裝配時要保證螺紋完整、裝配精確，接觸端面不能損壞。嚴(yán)重時需要更換！

（7）表面磨損

不平整的表面更容易磨損螺桿表面，使螺桿皮料更容易“殘留”，這對黑點缺陷有顯著影響。金屬機筒螺桿根據(jù)材料不同，磨損程度也不同。一般來說，PC 或PMMA需要硬化（鍍層）螺桿。對于填充材料（玻璃纖維、礦粉），則需要合金螺桿。而且即使使用合金螺桿，一段時間后仍需更換！

（8）化學(xué)腐蝕

腐蝕性水、CO2、O2、氫的鹵化物——如鹽酸、酸性殘留物、電解液、雜質(zhì)等。在加工過程中，螺桿或機筒表面的腐蝕也會使表面“留痕”，產(chǎn)生黑點。與磨損類似，對于一般材料，普通氮化處理螺桿即可滿足要求，但對于防火材料，采用氮化+電鍍層，甚至厚鍍層處理的螺桿（機筒）更有利于防止化學(xué)腐蝕。

污染

生產(chǎn)環(huán)境：外界環(huán)境中其他物質(zhì)的顏色可能不同，耐溫性可能較低，容易產(chǎn)生黑點。對于淺色材料，如果在開放式車間環(huán)境中使用普通的熱風(fēng)干燥設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。這里至少存在兩個問題：

A.長時間干燥，空氣從開放環(huán)境吸入并加熱進(jìn)入料斗，如果超過16H，普通透明材料就會變成淺灰色顆粒...意味著不良率可達(dá)100%。在正常生產(chǎn)中，料斗周期為4-12H，但進(jìn)氣污染比例仍然很高。

B.生產(chǎn)過程中，一般剛開模不久的模具表面就會積聚很多灰塵（機器本身是帶電設(shè)備，雖然接地，但不可能“0靜電”），生產(chǎn)工藝也是“異色斑”產(chǎn)生的因素之一，所以對于淺色產(chǎn)品，對“異色斑”要求較高的，建議在無塵車間生產(chǎn)。

前面提到，材料粒子多為機器加工而成，本身就有一定比例的黑點（因此需要取得廠商的標(biāo)準(zhǔn)），再加上材料耐高溫、耐高溫氧化等特性，在能力不足的情況下，加工過程會相當(dāng)痛苦，容易出現(xiàn)發(fā)黃（條紋）、發(fā)黑（條紋、斑點）等問題。

怎樣改善黑斑？

前面我們討論了短期保溫和直接停機時的一些注意事項和步驟。但清洗機筒螺桿需要注意方法：

1. 清潔

（1）一般我們可以使用比較硬的材料來清理螺筒，利用刮擦的原理，初步清理掉一些表面的殘留物，比如PMMA材質(zhì)（硬度比較高）！比如：未干的PS、PC（未干的不會很快融化，而且比較硬）等。二手注塑機回收

(2) 清洗填充料類型，可用PC+GF料清洗，因為玻璃纖維(GF)在一般加工溫度范圍(<=400C)下是固體，我們都知道玻璃很硬，注意不要用此方法清洗一般材質(zhì)螺絲，會造成嚴(yán)重磨損，注意清洗時，記得反復(fù)升溫(20C)和降溫(20C)清洗，原理：A、黏度改變；B、內(nèi)壓改變，兩者皆可帶走更多殘留物。

（3）黑點嚴(yán)重時，直接拆下螺桿機筒進(jìn)行拋光。

2. 維護(hù)

停機時：如前所述，清理生產(chǎn)物料（工程級物料）是必不可少的，這一步，在我的理解中，更多的是一個管理和維護(hù)的過程！清理桶內(nèi)的殘留物料，這里相對高粘度的物料是清理的好選擇。

這種改性料首先需要在溫度上和生產(chǎn)料接近，其次就是粘度要好，我們建議使用一些專用清洗料來進(jìn)行清洗，這種專用清洗料粘度非常好，在清洗過程中它的互換性非常好，而且這種清洗料的化學(xué)活性好（兼容性非常好），這樣在停機的時候可以繼續(xù)和機筒內(nèi)物料的一些“滯留點”、死角位置進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，在下次開機的時候，可以帶走更多的殘留物（減少黑點出現(xiàn)的幾率）。

清洗完顏色（多拍幾次）后，最后拍空（建議最少停留時間15分鐘，給它一些時間反應(yīng)兼容性）。當(dāng)然，換料生產(chǎn)也可以改善黑點。這種材料的顏色清潔能力比普通材料強很多，這樣可以非常有效的節(jié)省很多時間。它的特點是它可以在桶里停留相對較長的時間。同時它與里面的一些死角材料兼容，減少后續(xù)黑點的產(chǎn)生。

結(jié)論

不難看出，黑點的產(chǎn)生與注塑廠的設(shè)備、環(huán)境有著一定的關(guān)系，更與注塑廠對車間的管理有關(guān)系，大慶中億一直強調(diào)車間生產(chǎn)的6S管理，這個時代是注塑科學(xué)化的時代，也是注塑智能化的時代。