注塑成型顶出系统全解析：从设计到操作的关键技术

顶出系统的核心任务是将固化后的塑料零件安全脱模，同时维护产品表面与模具结构，它的设计与操作直接影响以下方面：

• 产品完整性：确保零件不因过大顶力而翘曲、裂纹或穿孔。
• 模具寿命：均匀分配顶力，减少模具磨损，延长使用周期。
• 生产效率：合理的顶出行程与速度设置，可缩短循环时间，提升产能。
• 自动化配合：与机械手、输送系统同步，降低人工干预与生产风险。

    1. 模具开启：模具分离，产品开始冷却并准备脱模。

    2. 顶出启动：顶出机构开始向前移动。

    3. 施力脱模：通过顶针、顶板或气压将产品推出模具。

    4. 产品移除：产品完全脱离模具，由机械手自动抓取或人工收集。

    5. 系统回位：顶出机构回到初始位置，模具闭合，准备下一循环。

 

 

 

注塑成型产品结构与材料各异，顶出系统的选择需要兼顾力学、表面质量与生产效率，常见顶出方式如下：

• 特性：最常见、制造简单、维护方便
• 优点：成本低、耐用、易维修
• 缺点：顶出位置有限，薄壁或脆性产品可能留下痕迹
• 适用范围：标准零件、简单模具

• 特性：平面大、承力分布均匀
• 优点：顶力均匀，减少变形与表面痕迹
• 缺点：模具结构复杂、制造成本高、易磨损
• 适用范围：汽车零件、大型薄壁件

• 特性：中空顶针，针套配合使用
• 优点：受力面大、均匀，痕迹不明显
• 缺点：组装复杂、易磨损、成本高
• 适用范围：圆孔、盲孔产品脱模

• 特性：复合顶出，结合顶针使用
• 优点：减少脱模阻力
• 缺点：模具结构复杂
• 适用范围：深腔侧壁产品

• 特性：顶出时沿斜面移动，释放倒扣区域
• 优点：可脱离倒扣区，减少损伤
• 缺点：设计复杂
• 适用范围：内凹或内部倒扣产品

• 特性：全周受力
• 优点：颗粒或薄壳件受力均匀，减少变形
• 缺点：模具成本高、结构复杂
• 适用范围：薄壁壳体、圆柱零件

• 特性：使用压缩空气辅助脱模
• 优点：可在任意位置脱模，保护表面
• 缺点：需额外气源设备
• 适用范围：大型薄壁、黏性零件、辅助机械顶出

 

 

顶出系统的设置与模具开闭速度密切相关，合理调整可缩短循环时间并减少模具与产品损伤。

设置项目	说明	技术建议
模具开启快	依导向销与滑块分离位置设置	尽量快速但避免模具冲击
模具开启慢	接近顶出位置时减速	防止模具漂移与机械手抓取问题
模具闭合快	尽量快速至低压闭合点	防止模具冲击与夹模磨损
模具闭合慢	复杂模具需更慢以避免损伤	滑块、凸肋多的模具需减速
低压闭合	压力略高于模具接触点	避免卡料或模具损伤

• 单行程顶出：优先使用单行程，多行程顶出会增加模具磨损50%。
• 行程长度：一般为产品深度2/3或 5 – 10 mm，确保脱模充分。
• 速度调整：
  • 复杂模具或倒扣区域需慢速顶出，降低产品损伤。
  • 薄壁或标准零件可加速顶出以缩短循环。
• 保持时间：弹簧顶出或机械手抓取时，可增加顶出保持时间0.1 – 0.5秒，确保产品顺利移除。

 

 

 

材料类型	推荐顶出方式	备注
硬质塑料 (ABS, PP)	顶针 / 刀片	可承受高顶出力，适合单行程脱模
软质 / 黏性塑料 (TPE, TPU)	撑顶 / 气压 / 顶板	需要低力、避免表面刮痕
高收缩材料	顶针高力 / 气压辅助	收缩力大，需增加顶出力与辅助脱模

* 补充说明：材料收缩和黏附力是影响顶出设置的核心因素。高收缩材料在脱模时容易与模穴贴合，若顶力不足或速度不合适，容易造成翘曲、裂纹或模具磨损；软质材料则需轻柔脱模，气压或撑板方式更能有效保护零件表面。

 

 

• 识别顶出点：选择刚性高、非装饰面作为施力点。
• 考虑倒扣设计：必要时使用撑顶或角度顶针。
• 设计拔模角：一般1–2°以利脱模顺畅。
• 计算顶出力与行程：确保足够但不过度，避免模具或零件损伤。
• 材料匹配：根据材料硬度、黏性及收缩特性调整顶出方式。
• 结合自动化：大型生产可结合机械手或气压辅助，提高效率与稳定性。

 

 

顶出系统不只是简单的 「把产品推出模具」，而是一个高度整合的机械控制系统，必须依据产品结构、材料特性与模具设计进行合理配置，才能在不增加循环时间的情况下，稳定完成脱模动作，并且在生产中发挥最大价值。

 

 

• 集团名称: 华嵘集团
• 品牌: 华嵘、煜达、南嵘
• 服务项目: 注塑机、立式射出机、成型设备取出装置
• 服务电话: (06)7956777
• 集团总部: 台南市西港区庆安里中州21之6号
• 官方网站: https://www.huarong.com.tw/