第 15章：黑点或褐色点（Black speck）
15.1 定义
黑点或褐色点是出现在产品表面的，由塑料降解或黑色污染物造成的点。这个问题在生产浅色或透明的产品时，会 更加容易发现。
也称作：积碳
错误的分类：原料污染
15.2 黑点问题的可能原因 4M 表
| 注塑工艺 | 模具 | 机器 | 原料 |
| 不恰当的停机 | 磨损、擦伤位置的粉尘 | 螺杆、炮筒、喷嘴的死角 | 污染 |
| 实际料温过高 | 热流道温度 | 炮筒加热 | 原料错误 |
| 停留时间过长 | 热流道死角 | 回料粉尘 |
15.3 黑点问题解决
黑点通常是原料有一部分严重降解的标志。多数的工作重点会聚集于熔体的温度，以及温度和停留时间对塑料的影 响这些细节。
15.3.1 注塑工艺相关的黑点问题
黑点通常是塑料降解碳化的标志。这通常是因为原料在高温下停留了很长时间，注塑工艺的好几个方面会导致黑点 或褐色点的生成，包括：
不恰当的停机
料温过高
停留时间过长
15.3.1.1 工艺问题：不恰当的停机
好多原料，停机前怎么清料是很重要的。如果原料在熔融温度下滞流一定时间，降解就会发生。注意的是，有的原 料会非常容易降解而有的不会。比如 PP 就非常稳定，而 PVC 则非常容易降解而碳化。当我们决定要关闭注塑机时， 将炮筒排空并添加合适的塑料来清洗（可以是专用的清洗料或 PP 料），是很重要的。所以我们要有文件规定，哪些 原料的关机必须要有清料动作。
而在生产透明 PC 产品时，更有效的关机流程是切换到保温状态，而不是完全关闭加热。通过保温动作，PC 在高温 下的停留时间缩短了（开机加热时间短）
案例分析：透明 PC 的关机
在这个特殊案例里，产品是一个透明 PC 垃圾桶，在 700 吨注塑机生产。过去生产这个产品，黑点是主要的报废问题。经过一段时间的工艺分析和追踪后，决定在关机时，把料筒切换到 150 度的保温，而不是关闭加热。做出这个改变后，黑点不在是生产问题了。
15.3.1.2 工艺问题：料温过高
料温偏高本身，通常不会是造成黑点的原因；但如果塑料在偏高的温度下停留时间长，那就很可能会降解。黑点通 常是塑料在高温下暴露时间过长的严重降解的后果。如果塑料经历的温度过高，那它降解产生黑点的可能性就会增 加。再说一次，黑点的产生依赖于塑料暴露在高温下的时间长短，但是温度越高，塑料就会在越短的时间内降解。
15.3.1.3 工艺问题：停留时间过长
原料长时间停留在高温下，通常会产生黑点。通常，塑料会降解碳化的时间，会比塑料从下料口走到喷嘴的时间长。 但要牢记的是，黑点产生是停留时间和停留温度的共同结果，所以，评估塑料的热历史是非常重要的。
15.3.2 模具问题造成的黑点
模具上可能会出问题的地方有：
模具磨损的碎屑或分型面的脏污碎屑
热流道温度
热流道死角
15.3.2.1 模具问题：模具磨损碎屑或分型面碎屑
有时黑点不是来自于原料的降解。黑点一个经常被忽视的原因是，模具磨损位置的碎屑（如铁粉）。很多时候，斜 锲、耐磨板、分型面等模具表面会产生铁粉，并且会跑到模腔上；当注塑后，这些铁粉会在浅色的产品上表现为黑 点。通常，模具上的磨损点是在模腔周边或上方会造成这个问题，铁粉可以落到模腔里。
为了避免这个问题发生，模具的清洁保养很重要。这些会磨损的表面要保持干净，通常注意检查有无咬伤—-这会导 致更大的模具问题。
当模具前后模的温度不一致时，要特别小心。前后模的模温不一致，会导致一边相对于另一边膨胀，导致模具的导 向、定位等活动机构的加快磨损。特别是大模具，前后模温的差异导致的模具膨胀差异，非常容易产生铁屑并导致 黑点问题。
如果你有发现较大的铁屑，那需要对模具进行全面仔细的检查。这种大铁屑通常标志着模具的某个零件损坏了，或 者是磨损的速度非常快。发现铁屑后的模具全面检查，能避免模具损坏后需要的昂贵维修成本。总记得要检查咬伤 可能会发生的位置，模具某些容易发生磨损的位置，可能要换用青铜的耐磨板。
15.3.2.2 模具问题：热流道温度
和前面讲的高料温一样，热流道温度通常也不是黑点的直接原因，但结合时间，它会导致原料分解碳化。原料在热 流道里停留的时间比在炮筒内停留的时间短；如果因为某些原因，将热流道的温度设定为原料温度的上限，这会将 原料推向极限，或导致降解。
确认热流道的温度设定是正确的，并且实际温度也和设定温度一致。也要用电流表检查各个加热区的电流是不是受 控，如果某个加热区的电流不会周期性变化，那应该是接线错误了。
15.3.2.3 模具问题：热流道死角
在熔体流动路径上，任何塑料会困住不流动的位置，会导致塑料的长时间停留并降解。常见的位置如分流板的拐角、 分流板和热嘴的连接处、嘴尖、阀针等位置。
这些问题应该在选择和设计热流道时就应该考虑和应对。如果热流道已经加工好才发现有死角问题，那这个问题会 非常棘手。
15.3.3 机器问题造成的黑点
机器方面可能会导致黑点原因包括：
螺杆、炮筒、喷嘴可能的死角位置
炮筒加热控制
机器性能
15.3.3.1 机器问题：死角区域
容易出现黑点的位置是螺杆、炮筒、喷嘴的死角区域，塑料会长时间停留在那里。死角产生的 2 个最主要原因是破 损和错位。
一个常见的死角位置是炮筒和喷嘴、喷嘴转接头等的错位（图 15.2）。确保机器的这些配合位置都是均匀一致，是 很关键的。任何错位的地方，都会有塑料停留并降解，有可能变成积碳，而这个积碳有时会松脱被料流带走，导致 生产的产品有黑点。图 15.3 是表面有积碳的螺杆头的照片。
螺杆和炮筒的任何破损，也会制造死角区域并导致塑料降解。和错位一样，这些破损区域的塑料会停留很长时间， 塑料很可能会碳化。遭遇持续性的黑点问题时，一定要检查塑料的整个流动路径，检查有无错位、破损、磨损等问 题，替换有问题的零件，是解决黑点问题的可能方案。
15.3.3.2 机器问题：炮筒加热控制
注塑机必须能够控制炮筒加热圈的温度，确保炮筒和喷嘴没有过热的区域。要确认这个问题，一个比较好的办法是 使用红外相机（图 15.4）。注意黑点是这个问题的最终一步的结果，褐色条纹和银纹通常会先出现。
15.3.3.3 机器问题：机器性能
注塑机必须能按照设定值来工作，参考第 8 章的机器性能评估。
15.3.4 原料问题造成的黑点 原料方面可能会造成黑点的原因有：
污染
原料错误
回料粉尘
15.3.4.1 原料问题：污染
在生产过程中，原料可能会因为很多种原因被污染，包括其他原料、灰尘、纸板等等。这些污染物因为本身是黑色 的、或者在成型温度下会烧焦，导致了黑点的产生。原料的污染会在很多场合发生，如回料不良、拌料污染、料筒 和吸料机的清洁不足（换色）、工厂环境差等等。通过一系列的标准和流程，比如料筒的清洁、原料的封口、拌料 机的清理等。图 15.5 是原料里找到的黑色污染物，图 15.6 是敞开的料箱—-这很容易导致原料污染。
15.3.4.2 原料问题：原料错误
如果加错了原料，可能会出现很多问题，包括黑点。确保使用的塑料是正确的很重要。要是用错了料会有一系列的 问题发生，不光光是黑点问题，但是在问题处理的过程中还是要确认一下。
15.3.4.3 原料问题：回料粉尘
当料头和废品在粉碎机里破碎时，破碎料的颗粒会不均匀，并且有一定程度的粉尘或灰尘（图 15.7）。这些粉尘有 一定的可能会在炮筒内分解，产生黑点。
回料粉尘通常是粉碎机刀片钝化的标志。粉碎机的定期维护包括刀片的研磨和筛网大小的选择，可以降低粉尘的出 现。
