模具顶针的布置与选用直接影响产品脱模的稳定性、外观质量及模具寿命，需结合产品结构、材料特性、模具工况等综合考量。以下从布置原则、选用原则及常用布置部位三方面详细说明：
一、顶针的布置原则
顶针布置的核心目标是：顶出力均衡、无损伤产品、不干涉模具结构、便于加工维护。具体原则如下：
1. 顶出力平衡，避免产品变形
- 顶针需均匀分布在产品的“受力支点”上，确保顶出时产品各部位受力均匀，防止因局部受力过大导致变形、翘曲或开裂。
- 例：对于大型平板类产品，需沿产品边缘或加强筋均匀布置多根顶针，避免单点或局部集中顶出导致产品弯曲。
2. 靠近脱模阻力大的区域
- 产品与模具型腔接触面积大、收缩率高（如厚壁部位、深腔结构）或材料粘性强（如PVC、PA）的区域，脱模阻力更大，需优先布置顶针（或增加顶针数量/尺寸）。
- 例：产品的BOSS柱（凸台）、加强筋根部、深腔底部等部位，需重点布置顶针以克服粘模力。
3. 避开产品外观面及关键功能区
- 顶针与产品接触的“顶出面”会留下细微痕迹（顶针印），因此需避开产品的外观面（如外表面、可视面）、配合面（如装配孔、密封面）或精密功能区（如齿轮齿面、光学镜片表面）。
- 若必须在近外观面布置，需选用小直径顶针（如φ1.5mm以下），并控制顶针与产品的接触面积（如采用球面顶针减少痕迹）。
4. 不干涉模具其他部件
- 顶针布置需避开型芯、型腔镶件、导柱、导套、冷却水管、斜顶、抽芯机构等模具零件，确保顶针运动时无碰撞，且预留足够的加工/维护空间（如顶针与型芯的间距需≥2mm）。
5. 适配顶出机构行程
- 顶针长度需与模具顶出机构（如顶针板、推杆）的行程匹配，确保顶出后产品能完全脱离型腔（一般顶出距离需比产品最大高度多5-10mm）。
6. 便于加工与更换
- 顶针孔应设计在易于加工的位置（如避开复杂曲面、深腔底部），且顶针规格尽量统一（减少备品备件种类），方便后期磨损后的更换维护。
二、顶针的选用原则
顶针的类型、材质、尺寸需根据产品特性（材料、结构、精度）和模具工况（温度、压力）选择，具体原则如下：
1. 按产品材料选类型
- 普通塑料件（如PP、PE）：优先选用圆顶针（成本低、通用性强）；
- 薄壁/易变形件（如ABS外壳）：选用扁顶针（增大接触面积，分散顶出力）；
- 深孔/细长柱件（如螺丝柱）：选用司筒顶针（配合型芯顶出，避免柱体变形）；
- 高温材料（如PPS、LCP）：选用耐高温顶针（材质为SKD61、粉末高速钢，耐温≥300℃）。
2. 按脱模力选尺寸
- 顶针直径需满足强度要求：直径过小（如φ1mm以下）易弯曲断裂，需根据顶出力计算（一般单根顶针承受力≤50N，可通过增加数量分散力）；
- 脱模阻力大的部位（如厚壁、深腔）：选用大直径顶针（φ3-8mm）或多根小顶针组合；
- 薄壁/脆弱部位：选用小直径顶针（φ1-2mm）或扁顶针（接触面积大，单位压力小）。
3. 按精度要求选材质与工艺
- 普通精度（公差±0.01mm）：选用SKD61材质，经淬火+氮化处理（表面硬度50-55HRC）；
- 高精度（公差±0.005mm以内）：选用粉末高速钢（如ASP-60），经精密研磨（表面粗糙度Ra≤0.02μm），适用于精密电子件（如手机外壳、镜头座）；
- 耐腐蚀环境（如含玻纤材料、酸性塑料）：选用不锈钢材质（如SUS440C），避免锈蚀影响顶出顺畅性。
4. 特殊结构适配特殊顶针
- 产品边缘/筋位：可用扁顶针（贴合筋位形状，避免顶穿）；
- 曲面/斜面部：可用斜顶针（与产品曲面贴合，防止滑动损伤）；
- 螺纹/复杂倒扣：需配合旋转顶针或抽芯机构，顶针仅起辅助顶出作用。
三、顶针的常用布置部位
结合产品结构特点，顶针优先布置在以下部位：
1. 产品的加强筋、凸台（BOSS柱）根部
- 这些部位壁厚较厚，冷却收缩时与模具型腔的粘接力强，且强度较高（可承受较大顶出力），是顶针布置的核心区域。
2. 产品的边缘或拐角处
- 边缘处脱模时易因“包紧力”导致局部滞留，布置顶针可辅助脱离；拐角处需对称布置，避免受力不均导致产品翘曲。
3. 深腔、凹槽的底部
- 深腔结构（如杯状、盒状产品）的底部与型腔接触面积大，脱模阻力最大，需在底部中心或对称位置布置顶针（必要时配合顶板顶出）。
4. 壁厚较厚的区域
- 塑料在厚壁处冷却速度慢，收缩率高，易与型芯粘紧，需增加顶针数量或尺寸（如直径φ5mm以上）。
5. 非外观面的平面或凹面
- 若产品有内表面、装配面等非外观区域，可在此处集中布置顶针，减少对外观面的影响。
总结
模具顶针的布置与选用需遵循“均衡受力、保护产品、适配结构、便于维护”的核心原则，结合产品的材料、形状、精度要求及模具工况灵活调整。合理的顶针设计能有效避免产品变形、顶伤等问题，同时延长模具寿命，保证生产稳定性。