塑膠模具支撐柱（撐頭）設計要點及選型指南
撐柱，也被稱為支撐柱，其核心作用在于承受模具注塑過程中溶體對動模板產生的脹型力。通過有效支撐，它能夠防止動模板在脹型力的作用下發生變形，進而增強模具的整體剛性。撐柱的常見形狀為圓形，制作材料則多選用45鋼或S50C。
1. 支撐柱的重要性及其作用
在模具注塑過程中，由于墊塊的存在，動模板和動模座板之間會形成懸空。為了防止因鎖模力或注塑壓力導致動模板發生彎曲變形，進而影響成型塑件的質量，我們需要在墊塊之間的中間位置設置支撐柱。這樣一來，就能有效地增強動模板的強度和剛性，確保模具能夠穩定地完成注塑任務。
2. 支撐柱實物展示
為了更直觀地了解支撐柱在模具中的應用，我們提供了支撐柱的實物圖片。從圖片中，可以清晰地看到支撐柱的形態和結構，以及它在模具中的關鍵位置。這樣的展示方式，有助于讀者對支撐柱的重要性和作用形成更加深刻的理解。
3. 支撐柱的常規參數
支撐柱，也常被稱作撐頭，在模具中扮演著至關重要的角色。其材料通常選用S45C或黃牌鋼S50C，以確保足夠的強度和耐久性。支撐柱的形狀為圓柱形，規格則以?DxL-M表示，例如?30x100-M6。經過四氧化三鐵皮膜處理后，其表面形成了一層保護性的薄膜，增強了其抗腐蝕性。此外，我們還提供了支撐柱的采購實物圖，以便客戶更直觀地了解產品詳情。
*皮膜處理，也常被統稱為“電鍍層”、“磷化膜”、“氧化膜”、“鈍化膜”或“涂膜”，是一種重要的表面處理技術。
4. 支撐柱高度L的選定準則
在探討皮膜處理技術時，我們不得不考慮支撐柱高度L的選擇標準。這一參數的選定，直接關系到皮膜處理的效果和效率。那么，究竟應該如何確定支撐柱的高度呢？這需要綜合考慮多個因素，包括處理需求、設備條件以及操作環境等。通過合理的選擇和調整，我們可以確保皮膜處理過程更加順暢、高效，從而為產品質量和性能的提升奠定堅實基礎。
支撐柱長度L的選定需確保其超出墊塊H，具體關系如下：
- 對于模具尺寸在200x200至300x300范圍內的，支撐柱長度L實際應設為墊塊高度H加上0.1毫米。
- 當模具尺寸為300x300時，L實際為H+0.15毫米。
- 模具尺寸在300x300至400x400之間時，L實際設為H+0.2毫米。
- 對于400x400至700x700的模具，支撐柱長度L實際應設為H+0.25毫米。
- 若模具尺寸超過700x700，L實際則為H+0.3毫米。
值得注意的是，對于長寬均小于或等于200x200的較小模具，通常可以省略支撐柱的設置。
5. 支撐柱數量的確定
支撐柱的尺寸和數量對模具的剛性有著重要影響。支撐柱過大或過多會導致推板剛性不足，而尺寸過小或數量過少則可能無法確保模具的穩定性。為了確定合理的支撐柱大小和數量，我們可以依據模具需要支撐的總面積來進行計算。這一計算方法為我們提供了有益的參考。
①首先，我們需要計算兩墊塊之間的面積A。給定推板長度L推和墊塊之間的距離W，我們可以使用公式A=L推×W來得出這個面積。
②接下來，我們依據墊塊之間的面積A來查找參數n1。參數n1的選取取決于A的范圍，如表所示。
③同時，我們也需要根據墊塊之間的距離W來查找參數n2。參數n2的選取同樣與W的范圍相關，如表所示。
④*后，我們可以利用參數n1和n2來計算支撐總面積，即支撐柱面積的總和。計算公式為S=An1×n2。
舉例說明：
對于一模架規格為3030的情況，推板長度L推為300mm，墊鐵之間距離W為180mm。我們可以按照上述步驟進行計算：
a. 計算墊塊之間的面積A：A=300×180=54000 (mm2)。通過查閱表格，我們找到對應的n1值為0.18，n2值為1.10。
b. 計算支撐面積S：S=54000×0.18×1.1=10692 (mm2)。
c. 如果支撐柱的直徑為50mm，我們還需要進一步計算所需數量。這一步驟將涉及到更多的因素和計算，但基本思路是根據支撐面積和支撐柱的尺寸來確定數量。
計算結果顯示，若采用直徑為50mm的支撐柱，所需數量約為5～6個。但請注意，實際設計時需綜合考慮推桿、斜推桿、推桿板導柱以及K.O.孔等結構的位置和數量，這些因素可能對支撐柱的布局產生影響。若支撐柱的總面積無法滿足計算要求，可以考慮增加動模板的厚度，如增厚10mm或20mm，以優化支撐效果。
6. 支撐柱的常用規格
在模具設計中，支撐柱的直徑D通常以5或0結尾，其范圍從*小的20mm到*大的100mm。以下是模具設計常用的支撐柱規格表：
D
5 30 35 40 45 50 55 60 70 80
B 12 12 12 16 16 16 20 20 24 28
MM6 M6 M6 M8 M8 M8 M10 M10 M12 M14
A: 表示支撐柱的直徑;
B: 標識對應螺紋長度;
M: 表示對應螺紋規格。
說明：在模具設計時，應優先考慮選用直徑30mm及以上的支撐柱，但在某些特殊情境下，小直徑支撐柱也可作為選擇（其中，直徑為30、40、50的支撐柱規格*為常用）。
7. 支撐柱的布置原則
在模具設計中，支撐柱的布置至關重要。由于動模部分受到塑料壓力的集中作用在模仁上，同時B板在該位置需要開設框架，使得板厚變薄、強度降低，因此，在確保不與頂針和斜銷發生干涉的前提下，支撐柱應優先布置在塑件投影區域的正下方或周邊，也就是注射壓力較為集中的位置。
- 支撐柱與墊塊之間的距離應至少保持25mm，同時與頂針和斜頂過孔的距離也不得少于4mm，以確保模具的正常運行。
- 在布置支撐柱時，應盡量使其關于模具中心對稱，這樣有助于保持模具的平衡和穩定性。
- 在滿足頂針板強度和空間條件的前提下，應優先選擇直徑較大的支撐柱，以提高模具的承重能力。
- 支撐柱之間的距離也需適當控制，既不宜過近也不宜過遠，通常保持在35mm至80mm之間為宜。
8. 支撐柱的裝配要求
在裝配時，支撐柱與推板、推板固定板之間的間隙應控制在1.0至2.0mm的單邊范圍內，即總間隙D應為直徑d加上4至8mm。此外，還有一些裝配規律可供參考：
- 對于直徑≤50mm的支撐柱，其過孔單邊避空間隙可增加1mm；
- 而對于直徑≥50mm的支撐柱，則單邊避空間隙應增加2mm。這些裝配要求有助于確保支撐柱能夠順暢地裝配到模具中，并發揮其應有的作用。
9. 支撐柱的固定方式
通常，支撐柱會通過內六角螺釘牢固地固定在定模座板上，如圖2所示。這種固定方式在模具制造中得到了廣泛的應用。