Литье под давлением — это высокотехнологичный процесс, который зависит от безупречной работы конструкции изделия для успешного проведения цикла литья. Ярким примером таких тщательно спроектированных и изготовленных компонентов являются литьевые штифты; а именно, формованные штифты, в частности, выталкиватели и стержни-вставки, которые выполняют очень важную, но часто недооцененную работу. Falcon CNC Swiss — ведущий Производитель литьевых штифтов, выталкивателей и стержней-вставок, в полной мере понимает, как эффективность таких штифтов влияет на время цикла, качество конструкции детали и долговечность изделия по отношению к самой пресс-форме.
В этом руководстве мы рассмотрим различные и интересные особенности литьевых штифтов, включая их различные функции и различия, а также специальную технологию производства, которая превращает обычный штифт в высокопроизводительный.

Стержень-вставка — это неотъемлемая часть литьевой пресс-формы, которая используется для создания внутренних элементов или полых внутренних областей в формованной детали. Стержень-вставку следует рассматривать как мужскую часть, которая входит в женскую полость и формирует внутреннюю конфигурацию формованной пластиковой детали.
Создание отверстий, пазов и внутренней резьбы: Это могут быть сквозные отверстия, глухие отверстия или внутренние элементы.
Формирование сложных геометрий: Эти стержни формируют сложную внутреннюю геометрию, которая не задается основным блоком полости.
Контроль толщины стенок: Они служат для заполнения внутреннего пространства и, таким образом, обеспечивают требуемую толщину стенок в сечении впрыскиваемой детали.
Без правильно спроектированного и изготовленного стержня-вставки детали пришлось бы делать тяжелыми и сплошными, не имея сложных внутренних структур, необходимых для их многочисленных применений, таких как автомобильные и медицинские компоненты.
Этот вопрос часто вызывает путаницу, и справедливо, но это одно из тех различий, которое необходимо хорошо понимать, чтобы прояснить положение стержня-вставки и выталкивателя. Оба они относятся к семейству основных литьевых штифтов, но имеют совершенно разные функции и периоды эксплуатации.
| Характеристика | Стержень-вставка (Core Pin) | Выталкиватель (Ejector Pin) |
| Основная функция | Формирует форму детали (внутренние элементы). | Освобождает готовую деталь из формы. |
| Этап работы | Активен во время впрыска и охлаждения. | Активен на этапе выталкивания, после охлаждения. |
| Контакт с материалом | Находится в прямом контакте с расплавленным пластиком. | Контактирует с затвердевшей пластиковой деталью для ее выталкивания. |
| Типичный износ | Износ от абразивных материалов и высокого давления. | Износ от трения и механических нагрузок при выталкивании. |
Проще говоря, стержень-вставка создает деталь, а выталкиватель извлекает деталь. Само собой разумеется, что для правильного производства качественной литой детали оба этих штифта должны быть изготовлены с максимально возможной точностью и долговечностью.
Выталкиватели не бывают универсальными. Как специализированный производитель выталкивателей, мы выпускаем различные типы, чтобы ловко справляться с конфигурацией детали и различной сложностью процесса извлечения.
Стандартные выталкиватели: Самый распространенный вид выталкивателей, имеющий цилиндрическую форму с головкой. Они используются там, где необходимо приложить усилие выталкивания к плоской или слегка контурной поверхности.
Выталкиватели с буртиком (плечевые выталкиватели): (Втулочные выталкиватели) Головка большего диаметра (буртик), которая благодаря большой площади обеспечивает прочность, а также большую стабильность и эффективность при выдерживании больших усилий выталкивания, необходимых в случае крупных форм.
Пластинчатые выталкиватели (blade ejector pins): Тонкие и плоские, эти выталкиватели имеют большую ценность, когда требуется превосходное выталкивание деталей, содержащих, например, ребра, или когда круглый штифт был бы чрезмерным и оставил бы уродливые следы на формованной детали.
Выталкиватели с D-образным срезом (D-Cut): Стандартный штифт с частью цилиндрического корпуса, отшлифованной до плоской формы D. Это увеличивает площадь поверхности для выталкивания и служит для предотвращения вращения штифта.
Стержни-вставки с функцией выталкивания: Учитывая различные требования к конструкции стержней-вставок, один тип штифта может выполнять функцию и стержня-вставки (формирование элемента), и выталкивателя (извлечение детали), что хорошо помогает уменьшить сложность конструкции формы для определенных применений.

Этот процесс выталкивания является классическим примером механической синхронизации и точности.
Завершите цикл литья. После того, как расплавленный пластик впрыснут в полость формы, охлажден и достаточно затвердел, две половины формы (сторона полости и сторона стержня) разделяются.
Активируйте систему выталкивания. Система выталкивания формы, плита, на которой находятся все выталкиватели, приводится в движение вперед гидравлическими цилиндрами или выталкивающими штангами, или любым другим механизмом.
Заставьте штифты контактировать с деталью и приложить усилие. Когда плита выталкивания движется вперед, кончики выталкивателей выдвигаются через отверстия в стержневой стороне формы и с силой контактируют с литой деталью.
Освободите деталь. Штифты равномерно вытолкнули деталь, разорвав вакуумную герметизацию и любое небольшое сцепление с поверхностью формы, и чисто извлекли ее.
Отвод системы. Перед началом следующего цикла система выталкивания отводится, втягивая штифты обратно в исходное положение, освобождая поверхность формы, позволяя процессу повториться.
Выбор материала имеет первостепенное значение как для долговечности, так и для производительности. В Falcon CNC Swiss мы выбираем материалы на основе конкретных требований применения: износостойкость, прочность и стабильность по отношению к температуре и т.д.
Инструментальная сталь H-13. Отраслевой стандарт благодаря своей высокой прочности, отличной износостойкости и высокой устойчивости к термической усталости. Чаще всего используется для стержней-вставок и стандартных выталкивателей.
SKD-61 (AISI D2). Высокоуглеродистая, высокохромистая сталь с превосходной износостойкостью, очень хороший материал для литья под давлением абразивных пластмасс или крупносерийного производства.
DC-53. Улучшенная версия D2 с повышенной прочностью и уменьшением скалывания инструмента, особенно полезна для сложной и деликатной геометрии стержней-вставок.
Нержавеющая сталь (420, 440C). Обязательна для применений, требующих высокой коррозионной стойкости, например, в медицинской промышленности или при формовании ПВХ и других коррозионных материалов.
Карбид вольфрама. Необходим для самых тяжелых условий работы с высокоабразивными наполненными пластиками (стекловолокно), обеспечивает непревзойденную износостойкость, хотя и при более высоких затратах.
После того, как прецизионно обработанный штифт изготовлен, он должен получить соответствующую поверхностную обработку. Обработка поверхности служит для снижения трения, повышения коррозионной стойкости и увеличения срока службы как штифта, так и формы.
Азотирование. Термохимический метод нанесения азота на поверхность для создания чрезвычайно твердого износостойкого элемента, а также отличных антифрикционных свойств.
Покрытие TiN (нитрид титана). Золотое PVD-покрытие, которое увеличивает поверхностную твердость штифтов и уменьшает силы трения, обеспечивая более плавное выталкивание и меньшее количество следов на детали.
Полировка. Большинство стержней-вставок полируются до зеркального блеска, чтобы получить отличную поверхность внутренних элементов литых деталей и облегчить их извлечение.
Как преданный своему делу производитель стержней-вставок и выталкивателей, мы привержены качеству на каждом этапе нашего производства.
Прецизионная обработка на станках с ЧПУ: Это позволяет нам достигать чрезвычайно жестких допусков (часто в пределах ±0,0002 дюйма) и идеальной концентричности, что является критическим фактором для предотвращения преждевременного износа и отказов.
Строгая программа контроля качества: Каждый штифт тщательно проверяется. Мы используем современные КИМ и оптические компараторы для проверки каждого критического размера, что позволяет нам гарантировать вам полную согласованность от одной производственной партии к другой.
Профессиональная термообработка: Мы используем только сертифицированные компании по термообработке, чтобы гарантировать получение твердости сердцевины и поверхностной прочности, необходимых нашим штифтам для достижения максимального срока службы.
Экспертная обработка поверхности: Наш отдел финишной обработки наносит указанные покрытия и полирует штифты с профессиональной тщательностью, чтобы вы получили идеальный готовый продукт, готовый к установке.
Не позволяйте такому маленькому компоненту, как литьевой штифт, создавать серьезные производственные проблемы. Сотрудничайте с производителем, который понимает точность, долговечность и важность этих малых компонентов для вашего бизнеса.
Свяжитесь с Falcon CNC Swiss сегодня, чтобы получить предложение по вашему следующему проекту. Позвольте нам показать вам, какую разницу может иметь прецизионное производство.
В. Можете ли вы изготовить нестандартные литьевые штифты, которых нет в стандартных каталогах?
О. Безусловно, индивидуализация —