Стержни являются ключевыми элементами отрицательной формы, которые вставляются в пресс-форму для литья под давлением с целью создания внутренних элементов и сложной внешней геометрии, невозможной при использовании только основной полости формы. Именно стержни позволяют формировать полости, поднутрения, внутренние резьбы, сквозные отверстия и сложные облегчённые карманы. Без стержней литые детали были бы ограничены в основном цельными или простыми открытыми формами. Грамотное применение стержней, закладываемое ещё на этапе Tool And Die, превращает простой отлив в высокоточный компонент, близкий к окончательной форме, требующий минимальной Post Machining.
Стержни классифицируются по материалу и принципу работы. Неподвижные стержни обычно изготавливаются из той же закалённой стали, что и пресс-форма, и используются для создания статических внутренних каналов. Подвижные или выдвижные стержни более сложны; они активируются механически или гидравлически и выдвигаются в рабочее положение перед впрыском металла, а затем убираются после затвердевания, формируя поднутрения и сложные внутренние полости. Для внутренних геометрий, которые невозможно извлечь с помощью стандартных металлических стержней, в процесс литья под давлением могут интегрироваться методы Sand Casting, используя песчаные стержни, которые разрушаются и вымываются после литья. Такая универсальность особенно важна при производстве сложных деталей в Aluminum Die Casting, Zinc Die Casting и Copper Die Casting.
Расширенное использ������������вание стержней играет ключевую роль в консолидации деталей — одном из главных преимуществ литья под давлением. Вместо сборки из нескольких изготовленных компонентов одна сложная литая деталь может содержать большое количество интегрированных элементов. Это хорошо демонстрируют такие проекты, как Gigabyte Custom GPU Frame, где стержни формируют точные монтажные зоны и усиливающие рёбра за один цикл. Аналогично стержни необходимы для создания внутренних механизмов и декоративных элементов в изделиях, таких как Chanel Perfume Bottle Cap. Эта возможность является основой нашей услуги die castings Design service, где мы оптимизируем геометрию детали для производственного процесса с самых ранних стадий.
Проектирование и изготовление эффективного стержня — сложная инженерная задача. Геометрия стержня должна учитывать усадку материала, обеспечивать уклоны для извлечения и располагаться так, чтобы выдерживать чрезвычайно высокое давление и термический удар расплавленного металла. Материалы стержней, такие как H13 Steel, выбираются за их высокую термостойкость и устойчивость к термоциклической усталости. Также важна правильная система вентиляции, позволяющая воздуху и газам выходить из глубины стержневых полостей во время впрыска металла, предотвращая дефекты. Этот высокий уровень точности в инструменте делает возможным успешную Mass Production сложных компонентов.