注塑件出现黑点杂质的不良如何解决?
黑点、杂质的缺陷是在正常注塑生产过程中产生废品率的最重要因素。它主要是影响制品外观从而导致报废。杂质和绝大多数黑点都是外来物质,和原料本身无关,而少部分黑点、杂质是由塑料原料本身造成。注塑件黑点、杂质特征是颗粒较小、呈黑褐色,一般不反光,颗粒大时杂质呈层状、脆、易碎、破碎后多孔。
注塑件黑点分布有两大特性:1、有的整体性无规则零散分布,有的是局部无规则零散分布,有时则仅偶尔出现在某一局部区域;2、这类黑点、杂质有时仅出现在制品表层,有时则不论表里深浅都有,不过距表层较近的内部黑点比表层黑点来颜色要浅,更深层的黑点则根本看不到。有意思的是将这两点联系起来会发现,仅出现在某局部区域的杂质必然是表层的黑点,而黑点分布不论表里深浅的必然是整体性无规则零散分布。这是由于内部存在的杂质必然是成型前就存在的,而仅成型时才出现的杂质必然只分布在表面。这样,杂质就分为成型前和成型时形成两大类:
一、注塑成型前黑点、杂质成因:
1原料加工时,由于种种原因,异物不干净而使原料出现黑点;
2造粒不纯造成黑点;
3原料混入色母或带斑点的粉碎料块、料屑;
4料不纯,低熔点料中混入了高熔点料粒;
5包装、运输、贮藏过程中可能出现杂质混入,它明显特征是原料开包后,仔细观察,可以看到在料颗粒表面有异物、杂质;
6加料过程中的杂质、异物
污染源包括:空气中的灰尘、料状悬浮物、异料料屑、异料料粒、粉状色母、染色剂等。为杜绝异物杂质造成黑点,必须加强管理,控制从原料进厂至加料各环节(包括回用过程)。换料时,必须仔细清理可能原先料或屑滞留的部位,特别备料箱、料斗、漏斗、下摆夹扣紧处等。正常生产时,要特别注意加料源——备料箱的清洁。停止生产后,应将加料系统对外界环境暴露处——上料管的上料端口密封,以防污染,做到环环相扣,封闭管理。
7原料碳化,这种黑点一般体积较大,大的黑点外观直径可达成1——2mm,多数“黑点”较厚,也有一曾或两层的较薄。这种情况就是原料长期积料或局部受高热,分解、焦化、碳化成块。在螺杆或是喷嘴等处流动受剪切破碎后而形成的。
原料碳化原因有:
1熔体温度太高,料温太高会造成过热分解,形成碳化物,尤其是对一些热敏性材料温度范围窄,必须控制料筒味部温度不能过高。
2积料焦化:如果熔融塑料滞留某处时间过长,会出现焦化积料,引起黑点,可能引起料滞留的区域,有射头与螺筒的连接处,螺筒壁、熔胶环,射嘴与浇口的接触部位,热流道拐弯处,主流道的死角等部位。
3料筒间隙过大,螺筒与螺杆的间隙太大,会使料在料筒中滞留,而滞留的料经过长期过热分解,产生黑点。
4助剂降、分解变色,助剂包括防静电剂,紫/红外线吸收剂和一般的染色剂,其性质一般都在比原料活泼,在加工温度剪切力作用下,原料未分解时,它们已经分解,变成暗色、黄褐色以至黑色,成型时形成黑点、杂质。
二、生产中因外界的原因产生的注塑件黑点、杂质非常普遍,而且出现后十分顽固。
1、模具材质不好,分型面或成型面或碰穿面都会掉铁粉,造成黑点。
2、顶针粗糙易烧,掉铁粉,造成黑点。
3、滑块磨铁沫粉,造成黑点。
4、滑块里面漏水生锈或其它污渍,锈和污渍被滑块活动飞出,落在制品上会形成黑点。
黑点辨别:
如黑点出现在整个制品表面上,且制件深处有黑点,应属于成型前黑点;如黑点只出现在表面,应属成型中黑点。如同时只分布在表面特定区域,则属于成型中黑点无疑;如黑点较大(一般在0.5~1mm),应属于原料碳化黑点;如同时黑点发暗、脆、膨松多孔,可判定为碳化黑点:如黑点密度特别大,检查原料无明显杂质,一般应属刚换料后原先料末清干净的现象,否则应查料的原因。
三、注塑件黑点的解决措施:
1对成型杂质的,都是因异物混入料中形成了黑点,必须严格控制生产、包装、贮藏、运输、开报、混料至料筒的各个环节的清洁。
2对碳化黑点,应严格控制加工温度,实际生产中,表示加工温度和实际加工温度是有差别的。对同一设备而言,不同背压,不同周期时间,不同的一次性射出量,不同的热电偶插放位置,会造成同样加工温度下料碳化、降解趋势不同。具体说,表示温度相同时,背压小,周期短,一次性射出量大,热电偶插在螺筒上部时,熔料降/分解趋势弱,不易产生碳化黑点。
防止碳化黑点同时要严防积料,要消除螺筒、喷嘴、流道中的死角,使其转弯处有平缓过渡,消除可能有料滞留的区域。
3对于助剂降解沉积或已有碳化料沉积在螺纹面及螺筒壁上的黑点。一般随生产进行,这些黑点会在螺筒内各种强力剪切作用下脱离其原先附着面进入熔料中而被排出。这种“排出”过程便是制品出现黑点、杂质的过程。如转料换色生产中,这种“排出”杂质过程是必然的,我们要尽力缩短这种过程。就是“清洗”。下为两种清洗方式:
1)对空熔胶清洗螺杆(熔胶后空射)。
2)进射台熔胶,对空射胶,再进射台熔胶、对空射胶,如此反复进行,实践证明:清洗中,背压起到很大作用,熔料与螺杆强力剪切。熔胶速度慢,所以熔胶时间也长。这样的效果好,清理异物迅速。注意:背压在没定时有原则——尽量高,高到螺筒刚好不会自动升温为止。
3)对于成型中黑点,成型中黑点必定先附于型腔表面,然后被熔料裹挟固定于制品表面,所以这种黑点去除办法及有让它不会在型腔中。对确定材质不良的模具,还要先确定原因、确定位置。所有有相对移动的型腔,模芯包括滑块、中子、顶针/块,都有可能烧伤,确定烧伤后,要修复破损部位,另外要减小滑动部位的摩擦,加润滑油。另外,要减小滑动部位相对运动速度,如顶进/退,开合模,滑块移动时尽量要慢,滑块与模板间生锈和其它污渍,要卸下滑块,将锈和其它污渍清除干净,将水咀扎紧。对于油或水溅到模腔光滑成型面,造成黑点应该经常擦拭易出油、水处,杜绝其在成型面上的出现。
所以降低生产中的(黑点)不良率,就成为各生产厂家节约成本的一个重要手段!
四、注塑黑点的判断
1、在谈怎样控制(降低)不良前,我想要讲一下对于黑点的判断:有人可能就疑问了,这个需要讲吗?不就是与产品本身的颜色不同的点,我们都称为黑点!是的,理解正确!但如果我给你一个放大200倍的显微镜观察你生产的产品,你认为,你有可能挑选出没有异色点(完全一个颜色)的产品吗?答案是否定的!放大200倍后,你眼前会显示一堆一堆的(异色)黑点在产品表面……
2、所以,对于任何一个产品而言,必然有一个判断标准!!!常说无规矩不成方圆,在没有标准的基础上,谈怎样控制一个产品的不良率,估计都会产生一堆的扯皮….
3、标准来自哪里?对于加工厂商,一定要拿到两个标准:A.原材料的供应商提供的原材料的黑点控制标准;B.产品对应客户的外观检查标准(对黑点的管控标准)。如果原材料的异色点管控标准低于客户对产品外观的异色点的管控标准,那么生产中就可能产生非常大的异色点不良率问题(因为材料的管控松)!
4、所以生产加工厂商,一定要确保材料的对于异色点的管控标准与产品客户的管控标准一致(或材料的标准更严格一些),这样才能从源头上确保后续的改善不会产生扯皮问题而导致加工厂商受伤!!!
5、有了源头的标准基础,接下来要看个人对黑点的判断依据了:在放大镜下看到的黑点与正常目视的形态是不一样的,肉眼看到的大部分的形成是“圆形”,而在放大条件下看到的有:片状,多点集合一起的,一团云雾状的,长条形的……等等。所以我们大都的情况是以点的面积来判断是否是在标准内!
6、有人问,是否我要彻底的检查产品表面每一处地方看是否有黑点,这个时间会很长。一般产品端的客户都会有一个检查的标准方法:标准光源下,产品与眼睛间一个标准距离,在标准时间内没有观察到(异色点)的产品,基本都是合格的产品了!如果客户没有,可以要求客户提供。
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