Направляющие штифты (пины) являются часто упускаемым из виду компонентом прецизионной оснастки, автоматизации и систем линейного направления. Материал направляющих штифтов, включая закаленную сталь для использования в высокоцикловых штампах, карбид вольфрама для абразивных сред и хромированную сталь для коррозионной стойкости, требует специфического производственного процесса, который в конечном итоге влияет на время безотказной работы вашего оборудования и качество деталей. Falcon CNC Swiss сочетает возможность изготовления направляющих штифтов методом швейцарской токарной обработки со своим опытом производства деталей на швейцарских автоматах, создавая штифты с допусками в микроны, повторяемой твердостью и зеркальной поверхностью.

Направляющие штифты – это не просто стандартная деталь со склада. Их производительность напрямую связана со способностью обеспечивать окончательное выравнивание, износостойкость и точность позиционирования в штампах, пресс-формах, кондукторах/приспособлениях и системах линейного направления. Плохо изготовленный направляющий штифт может привести к задирам, преждевременному износу, перекосам и бракованным деталям. И наоборот, прецизионно отшлифованный направляющий штифт, изготовленный с правильным зазором и качеством поверхности, как минимум удвоит срок службы инструмента и снизит частоту технического обслуживания.
Швейцарские токарные автоматы (или швейцарские винторезные станки) являются оптимальными для изготовления направляющих штифтов и соответствуют любым другим спецификациям или требованиям производителей направляющих штифтов. Обработка на швейцарских станках поддерживает заготовку рядом с режущим инструментом, исключая прогиб, что обеспечивает непревзойденное соотношение длины к диаметру (25:1). В Falcon CNC Swiss мы предлагаем решения для индивидуальных поставок направляющих штифтов – от одиночных прототипов до крупносерийных партий (500 000+ штук) со 100% повторяемостью качества.
Направляющие штифты, также называемые установочными штифтами, штифтами выравнивания или лидер-штифтами, представляют собой цилиндрические компоненты, обеспечивающие линейное направление, позиционирование и выравнивание между двумя сопрягаемыми деталями. Штамповые блоки, половины пресс-форм и плиты приспособлений содержат направляющие штифты; они используются для того, чтобы гарантировать, что штамп, половина формы или плита приспособления будут каждый раз возвращаться в одно и то же положение при каждом цикле закрытия. Кроме того, в системах линейного направления направляющие штифты работают вместе с втулками или шарикоподшипниками, чтобы ограничивать движение с очень низким трением.
Ключевые функции направляющих штифтов:
Выравнивание – Поддержание соосности между верхней и нижней плитами инструмента
Восприятие нагрузки – Сопротивление боковым нагрузкам при штамповке, формовке или литье под давлением
Износостойкость – Обеспечение твердой, низкофрикционной поверхности для многократного скользящего контакта
Позиционирование – Фиксация заготовок, приспособлений или автоматизированных конечных эффекторов
Falcon CNC Swiss – это промышленное предприятие по производству направляющих штифтов, специализирующееся на изготовлении штифтов, используемых в качестве промышленных направляющих или направляющих штифтов для штамповых блоков и пресс-форм, а также для кондукторов и приспособлений, прессового инструмента и систем, требующих точного линейного перемещения.
Хотя термин «штифты» охватывает множество категорий (установочные штифты, конические штифты, пружинные штифты и т.д.), этот раздел посвящен направляющим штифтам для выравнивания и направляющим штифтам для прессового инструмента, используемым в оснастке и линейном направлении.
Ниже приведено техническое сравнение распространенных типов направляющих штифтов:
| Тип штифта | Типичный материал | Твердость (HRC) | Основное применение |
|---|---|---|---|
| Направляющие штифты для штамповых блоков (с буртиком) | Закаленная сталь (52100, SUJ2) | 58-62 HRC | Последовательные штампы |
| Направляющие штифты для пресс-форм (прямые) | Нержавеющая сталь (440C, 420) | 50-55 HRC | Литьевые формы, компрессионные формы |
| Направляющие штифты для кондукторов и приспособлений | Цементуемая сталь (8620, 20MnCr5) | Сердцевина 58-62 HRC, поверхность 60-64 | Сверлильные кондукторы, сборочные приспособления |
| Карбидные направляющие штифты | Цельный карбид (K10, K20) | 89-92 HRA (~70 экв. HRC) | Абразивный износ, высокотемпературные направляющие |
| Направляющие штифты с покрытием | Закаленная сталь + TiN, TiCN, CrN | 65-70 HRC (зависит от покрытия) | Материалы, склонные к задирам, работа без смазки |
| Хромированные направляющие штифты | Сталь + твердый хром (5-15 мкм) | 65-70 HV экв. | Агрессивные среды, долговечные линейные втулки |
| Шлифованные направляющие штифты (бесцентровое шлифование) | Любая закаленная сталь | Различная | Конечный допуск по наружному диаметру +-0,002 мм |
| Автомобильные направляющие штифты | Цементуемая или нержавеющая | 58-62 HRC | Паллеты сборочных линий, фиксаторы двигателей |
Мы являемся производителем направляющих штифтов, специализирующимся на изготовлении с высокой точностью даже в самых жестких допусках. Наша компания предлагает OEM-производство направляющих штифтов, когда заказчику OEM требуется специфическая геометрия, а также когда требуется направляющий штифт со специальной выточкой, канавкой для смазки или резьбой для крепления.
Узнайте больше информации о прецизионных деталях, обработанных на швейцарских станках, от Falcon.

При спецификации направляющих штифтов инженеры должны определить пять взаимозависимых параметров. Ниже описано, как Falcon CNC Swiss решает каждую из них:
Допуски направляющих штифтов определяют посадку между штифтами и втулками или монтажными отверстиями.
Стандартные классы допусков (согласно JIS B 0408 или ISO 286) для направляющих штифтов:
m6 – Посадка с натягом (запрессовка в неподвижную плиту)
f7 или g6 – Скользящая посадка (с зазором от 5 до 15 микрометров с каждой стороны направляющего штифта).
Большинство часто изготавливаемых направляющих штифтов имеют диаметр от 1 мм до 50 мм с шагом 0,5 мм или 1 мм. В Falcon CNC Swiss нестандартный направляющий штифт также может быть изготовлен с использованием швейцарского точения для всех круглых размеров от 0,8 мм до 32 мм; а если требуются допуски более жесткие, чем +/- 0,003 мм, направляющий штифт подвергается бесцентровому шлифованию после швейцарского точения.
После закалки прецизионные направляющие штифты подвергаются бесцентровому шлифованию для обеспечения:
Округлость: +-0,001 мм (1 микрон)
Цилиндричность: +-0,002 мм на длине 100 мм
Качество поверхности: Ra 0,05 до 0,20 мкм для скользящего контакта; Ra 0,40 мкм для общего направления.
Качество поверхности направляющих штифтов напрямую влияет на трение, образование продуктов износа и удержание смазки. Для высокоцикловых штампов мы рекомендуем Ra 0,10 мкм и плато-хонингованную поверхность.
Твердость направляющих штифтов обычно записывается по шкале Роквелла (HRC). Следующие примеры служат общими критериями для твердости направляющих штифтов в компонентах штампов или пресс-форм:
Сквозная закалка (например, 52100) при HRC 58-62
Компоненты из нержавеющей стали (например, 440C, 420) при HRC 50-55
Цементация со сквозной закалкой (например, сталь 8620) при твердости поверхности = HRC 60-64 и сердцевины = HRC 35-45
Карбидные направляющие штифты = эквивалент 70-72 HRC (обратите внимание, что они очень хрупкие)
Для направляющих штифтов из закаленной стали мы используем вакуумную термообработку, чтобы минимизировать деформацию и достичь равномерной твердости. Направляющие штифты из нержавеющей стали после шлифования пассивируются для коррозионной стойкости.
Пространство, создаваемое между направляющим штифтом и его сопрягаемой втулкой, представляет собой баланс между свободным движением и точностью выравнивания. Стандартные зазоры для стали по стали или стали по бронзовым втулкам:
Низкоскоростные/Высоконагруженные пресс-инструменты: 0,5% - 1,0% от диаметра направляющего штифта с каждой стороны
Высокоскоростная штамповка: 0,2% - 0,4% от диаметра направляющего штифта с принудительной смазкой с каждой стороны
Направляющие штифты для пресс-форм (литье): 0,3% - 0,5% от диаметра направляющего штифта
Пример: Если зазор направляющего штифта составляет 0,03 мм с обеих сторон, то суммарный зазор равен 0,06 мм (для штифта 20 мм при зазоре 0,3%), и станок Falcon Swiss CNC может стабильно достигать этого в повторяющемся производстве.
Выбор правильного основного материала и поверхностной обработки продлевает срок службы инструмента и предотвращает заедание. Ниже приведены наши наиболее востребованные комбинации: