模具设计：常用模具弹簧应用方法
塑胶模具结构中，经常会用到弹簧来驱动相关机构。如顶针板，水口板，行位组件等等，大大小小各式各样的弹簧。
弹簧分类：
弹簧规格有着各种各样，如圆线弹簧、矩形弹簧、碟形弹簧等（如下图）。
模具零件大都由钢材组成，有一定的重量，弹力较小的难以驱动，所以常用矩形弹簧来组成。
矩形弹簧根据弹力需求，再细分为多种类别，业界通常用颜色分类。（如下图所示）。其中黄色弹簧在塑胶模具上是最常用的，如行位上的复位，顶针板的复位。当模具上的结构偏多或者偏大时（如顶针及斜顶偏多，或有大斜顶），需要更大的弹力时，又或者有部分模板开模顺序要求比较高的，则可以考虑选用弹力更好的蓝色弹簧，甚至更高一级的红色弹簧。再下来更高弹力的弹簧在塑模中用的很少。
下面也重点介绍黄色、蓝色及红色弹簧。
黄色弹簧：
黄色弹簧属于轻小载荷的类别，在塑胶模具中应用最广泛。
弹簧的相关参数可以参考供应商提供的资料。（如下图例）
用法：
首先根据模具结构选择合适大小弹簧（外径D），若弹簧中间有柱子穿过，还需要留意弹簧内径大小（d），黄色弹簧内径比外径的一半大一点，穿过的柱子外径不能大于弹簧内径，不然装不进去。其次选择不同的弹簧压缩比，使用不同的压缩比弹簧的寿命不一样。（如下图所示），通常使用30%～50%的压缩比。
还需要注意弹簧的压井长度，也就是压紧极限。这是不能超过的。建议黄色弹簧压缩比不要超过50%。
蓝色弹簧：
蓝色弹簧属于轻载荷的类别，在塑胶模具中应用的也比较多。
弹簧的相关参数可以参考供应商提供的资料。（如下图例）
用法：
用法与黄色弹簧类似，但要注意蓝色弹簧内径比黄色弹簧小，为外径的一半。压井长度也比相同规格的黄色弹簧长，蓝色弹簧通常使用30%～40%的压缩比。建议蓝色弹簧压缩比不要超过40%。
红色弹簧：
红色弹簧属于中载荷的类别，在塑胶模具中应用的比较少。
弹簧的相关参数可以参考供应商提供的资料。（如下图例）
用法：
用法与黄色弹簧类似，红色弹簧内径与蓝色弹簧一样，为外径的一半。压井长度也比相同规格的蓝色弹簧长，红色弹簧通常使用25%～30%的压缩比。建议红色弹簧压缩比不要超过32%。
其它类型弹簧也可以由此类推。
碟形弹簧
碟形弹簧的用法与圆形弹簧及矩形弹簧不一样，它的优点是空间小，弹力大，还有同样的碟形弹簧，不同的装配组合，得到的弹力也不一样，以方便得到不同的弹力需求。缺点是行程比较小，大多在1mm范围内。
用法：
由于模内注塑钢片及各模具零件加工后存在各种不同的公差，甚至在生产中也会出现各种磨损，导致在小的碰穿面上容易出现毛边等产品不良。常用的做法是维修模具以及增加预压。这时可以在模仁上设计一组弹镶件，由镶件和碟形弹簧组成，根据弹力需要，计算出合适的碟形弹簧数量（具体力学数据可查各供应商的产品资料）。如下图所示。
需要注意碟形弹簧压缩比尽量不要超过75%。镶件的设计行程一定要比弹簧的压缩高度大，还需多避空0.2mm左右，避免组装存在间隙。也就是说不能存在预压，因为碟形弹簧弹力比较大，增加预压可能会装不上，长期预压也会容易损坏模具。这与一般圆形弹簧和矩形弹簧不同。
所有弹簧都有一定的受热温度范围，超过弹簧的受热温度范围必定会对弹簧的弹力造成影响，甚至失效。所以在选取弹簧时必须了解清楚弹簧的工作温度，以选择合适的弹簧。
