矩形弹簧(模具弹簧)

轻/中/重/超重四载荷等级,矩形截面高稳定性,广泛应用于冲压模具压料和卸料机构

产品分类

按载荷等级分四色系列,支持特殊规格定制

轻载矩形弹簧(黄色)

最小预载,行程大,适合轻量压料和快速弹出机构

轻载矩形弹簧(黄色) - 最小预载,行程大,适合轻量压料和快速弹出机构

中载矩形弹簧(蓝色)

中等载荷,适用于通用冲压模具压料板和卸料装置

中载矩形弹簧(蓝色) - 中等载荷,适用于通用冲压模具压料板和卸料装置

重载矩形弹簧(红色)

高预载,较小行程,适合重型冲压和高精度定位场合

重载矩形弹簧(红色) - 高预载,较小行程,适合重型冲压和高精度定位场合

超重载矩形弹簧(棕色)

超大预载,行程较小,用于极高载荷的厚板冲压工况

超重载矩形弹簧(棕色) - 超大预载,行程较小,用于极高载荷的厚板冲压工况

产品优势

高抗侧向力

矩形截面设计,侧向稳定性远优于圆线弹簧,不易偏斜失稳

载荷特性稳定

截面均匀,弹性变形一致,批次间力值偏差小,可靠性高

颜色等级分明

轻/中/重/超重四级对应颜色标识,选型直观,避免混用

定制灵活

截面比、圈数、端部形式均可按图纸定制,满足特殊模具需求

可选参数范围

参数范围
矩形截面(宽×厚)0.5×0.1mm - 30×10mm
外径/内径1.0mm - 200mm
自由高度/长度3mm - 500mm
圈数1 - 50 圈
材料琴钢线、不锈钢、碳钢、合金钢等

矩形弹簧常用材质规格

矩形弹簧(模具弹簧)的材料决定刚度稳定性、寿命与耐温能力。TOSTA 常备 500+ 种弹簧材料库存,下表列出 6 种最常用的牌号:

材料牌号类型关键性能适用场景
50CrV4铬钒合金弹簧钢抗拉强度 1500-1800 MPa,淬透性好,疲劳极限高通用冲压模、注塑模顶出系统 — JIS B 5012 标准件首选
55CrSi铬硅弹簧钢耐高温 200-300°C,抗蠕变,回火稳定性好橡胶硫化模、热压模、高温环境模具
琴钢线 SWP-B碳素弹簧钢丝抗拉 1800-2100 MPa,表面光洁,无氧化皮小尺寸精密弹簧、高疲劳循环场合
SUS301奥氏体不锈钢耐腐蚀、可冷作硬化、无磁(退火态)潮湿车间、食品级模具、医疗模具
SUS304奥氏体不锈钢通用耐腐蚀,温域 -200°C-300°C,工艺性好户外装配的模具、化工腐蚀环境
碳钢 SWP-A / 65Mn中碳弹簧钢成本低、综合力学性能好大批量低载荷场景、薄板冲压小尺寸弹簧

矩形弹簧选型要点

  • 载荷与行程:先用颜色等级匹配所需预载力(黄/蓝/红/棕 4 级),再校验工作行程 S 是否 ≤ 颜色等级对应的最大行程,避免超程压死。
  • 安装空间:弹簧腔内径 ≥ 外径 D + 2mm,腔深 ≥ L₀ + S + 5mm。空间过紧是弹簧提前失效的最常见原因。
  • 工作温度:常温选 50CrV4;200°C 以上选 55CrSi;高温腐蚀环境选 SUS304 / 316;≤ 700°C 选特种合金。
  • 循环寿命:> 100 万次选 50CrV4 + 喷丸强化;薄板冲压低循环(< 10 万次)可降本选 65Mn。
  • 介质兼容性:潮湿 / 酸碱环境必须不锈钢 + 达克罗或 PTFE 涂层;含氢环境避免普通电镀(延迟断裂)。
  • 经济性:优先选用 MISUMI / JIS B 5012 标准件(1 件起订,库存 30,000+ 件),特殊规格再考虑定制。

矩形弹簧典型应用场景

  • 汽车冲压模具(蓝/红):覆盖件冲压、车身件深拉伸,行程 30-40 mm,每分钟 15-25 次,要求抗侧向失稳与高寿命。
  • 注塑模具顶出复位(蓝):家电外壳、汽车内饰件注塑成型,往复频率 5-8 次/分钟,需耐模具温湿度。
  • 橡胶硫化模(红 + 耐高温):O 形圈、密封件硫化成型,温度 180-220°C,要求 55CrSi 等耐热材料。
  • 铝合金压铸模(棕):发动机缸体、变速箱壳体压铸,温度 650-700°C,每小时循环 60-80 次,极端工况首选。
  • 自动化夹具与生产线(蓝):3C 电子、汽车零部件装配线,要求 24 小时连续运转 1 亿次以上。
  • 薄板冲压与压料板(黄):板厚 < 1 mm 的冲裁与压料,长行程轻载荷,避免过载压料板。

矩形弹簧标准对照

矩形弹簧在国际上以 JIS B 5012(颜色等级)为通用语,TOSTA 全系产品对标以下标准:

标准号标准名称 / 范围
JIS B 5012日本弹簧工业标准 — 模具弹簧颜色等级与尺寸系列(黄/蓝/红/棕 4 色起源)
ISO 22705ISO 圆柱螺旋弹簧通用规范 — 含模具弹簧材料、强度、试验方法
DIN 2095圆柱螺旋压缩弹簧设计与计算 — 欧洲模具弹簧设计参考
DIN 2096圆柱螺旋压缩弹簧公差与验收 — 配合 2095 使用
GB/T 3434中国国家标准 — 模具弹簧通用技术条件,对标 JIS B 5012
GB/T 1239.1圆柱螺旋压缩弹簧技术条件 — 国内模具弹簧设计参考
MISUMI 标准日本 MISUMI 公司企业标准 — 与 JIS B 5012 兼容,全球模具厂广泛采用

矩形弹簧常见问题 (FAQ)

1. 矩形弹簧和圆线压缩弹簧的区别是什么?

矩形弹簧截面是扁平的矩形,抗侧向失稳远优于圆线弹簧,更适合大行程模具。同一外径与压缩比下,矩形弹簧可承受更高的侧向力和更长的行程而不偏斜失稳。

2. 黄色 / 蓝色 / 红色 / 棕色到底怎么选?

行程大、载荷轻选黄色(行程 50%);通用冲压、注塑顶出选蓝色(行程 40%);深拉伸、重型卸料选红色(行程 30%);压铸、高周疲劳选棕色(行程 25%)。

3. 矩形弹簧的寿命一般是多少?

在正确压缩比下,黄色 100-200 万次、蓝色 200-300 万次、红色 ≥ 300 万次、绿色(< 20% 压缩比)≥ 500 万次。温度、介质、维护情况会进一步影响实际寿命,详见压缩比与寿命对照表。

4. 不同品牌的矩形弹簧能互换吗?

能。JIS B 5012 颜色等级是全球通用标准,外径 D、自由长度 L₀、压缩比规范一致,TOSTA 矩形弹簧与 MISUMI、H+F、博世力士乐等主流品牌可以互换。需要出具互换性报告请联系 TOSTA 工程师。

5. TOSTA 矩形弹簧的交期和起订量?

标准件 1 件起订,常备 30,000+ 件黄蓝红棕库存,1-24 小时发货。定制规格(特殊尺寸 / 材料 / 表面)1-3 天送样,紧急需求可协调加急。联系方式 130-1246-1618 王工。