扁顶针(又称扁销、扁推杆)因截面呈扁平状,适用于狭窄空间、薄壁区域或需避开型芯/筋位的脱模场景,其布置需兼顾结构适配性、顶出力均衡性及模具稳定性,具体注意事项如下:
一、与产品结构的适配性
1. 贴合产品轮廓,避免顶伤
扁顶针的扁平头部需与产品接触面相匹配,例如:
针对产品边缘的薄筋、凹槽,扁顶针宽度应略小于筋位宽度(通常留0.1-0.2mm间隙),避免顶出时刮伤产品;
若顶出位置为曲面,需将扁顶针头部磨成对应的弧形,确保接触面积≥2mm²(防止局部压强过大导致产品变形)。
示例:手机中框的窄边脱模,选用宽度3mm、厚度1.5mm的扁顶针,头部贴合中框的R0.5mm圆角,避免顶出后产生压痕。
2. 避开关键结构与外观面
禁止在产品的外观面(如镜面、皮纹面)布置扁顶针,若必须顶出,需将扁顶针头部设计为“隐藏式”(如嵌入产品的非外观凹槽);
避开产品的熔接痕、浇口附近区域,防止顶出力集中导致开裂(熔接痕区域强度较低,顶针需距离≥5mm)。
二、顶出力与布局合理性
1. 顶出力均衡,避免偏载
扁顶针的顶出力与截面面积相关(通常单根扁顶针承载能力:厚度1-2mm时≤500N,厚度2-3mm时≤800N),需根据产品包紧力分布布置:
深腔、壁厚区域(包紧力大)应增加扁顶针数量,或选用厚度更大的规格(如3mm厚比2mm厚承载能力提升60%);
对称结构的产品(如长方形盖板)需对称布置扁顶针,间距误差≤2mm,防止顶出时产品倾斜。
2. 间距与排列规范
扁顶针之间的间距需≥其宽度的2倍(如宽度4mm的扁顶针,间距≥8mm),避免顶针板受力不均导致变形;
靠近产品边缘的扁顶针,距离边缘需≥1.5mm(防止产品边缘被顶裂),且距离型芯/型腔侧壁≥3mm(避免模具局部强度不足)。
三、模具结构的兼容性
1. 避免与其他部件干涉
扁顶针需避开冷却水管、斜顶、抽芯机构等,间距≥2mm(若空间狭窄,可采用“阶梯式”布置,即扁顶针与其他部件在不同高度平面);
扁顶针的长度需精确计算:顶针板行程 + 产品高度 + 5mm安全量,且尾部需预留≥10mm的配合段(与顶针板过盈配合H7/m6)。
2. 强度与导向设计
扁顶针的厚度不宜过薄(最小厚度≥1mm),否则顶出时易弯曲,可在根部增加加强筋(厚度增加0.5mm);
对于长度>100mm的扁顶针,需增加导向套(材料SKD61,与扁顶针间隙0.02-0.05mm),防止顶出时晃动。
四、材料与加工要求
1. 材料选择
优先选用SKD61或H13热作模具钢(硬度50-55HRC),避免使用普通碳钢(易磨损导致顶针头部变形);
若产品为腐蚀性材料(如PVC),扁顶针需进行表面镀铬处理(镀层厚度0.01-0.02mm),提高耐磨性与耐腐蚀性。
2. 加工精度
扁顶针的扁平头部平面度≤0.01mm/100mm,粗糙度Ra≤0.8μm(防止顶出时划伤产品);
截面尺寸公差控制在±0.01mm(确保与顶针板孔的配合精度,避免松动或卡滞)。
五、特殊场景注意事项
- 薄壁产品(厚度<1mm):选用宽度2-3mm、厚度1mm的扁顶针,顶出位置避开产品薄弱区(如转角处),并增加顶针数量(每5cm²布置1根);
- 高温成型(如PA66+GF):扁顶针需进行氮化处理(表面硬度≥65HRC),防止高温软化;
- 自动化脱模:扁顶针的顶出速度需与机械手配合(通常顶出时间≤2秒),避免顶针与机械手碰撞。
总之,扁顶针的布置需在“产品保护”“模具强度”“顶出效率”三者间平衡,必要时通过模流分析(如Moldflow)模拟顶出力分布,优化布局方案,减少试模调整次数。