摘要：利用專(zhuān)利分析方法，從專(zhuān)利申請(qǐng)態(tài)勢(shì)、地域分布、申請(qǐng)人等方面分析了汽車(chē)熱沖壓模具的專(zhuān)利布局，并以汽車(chē)B柱熱沖壓模具、汽車(chē)縱梁熱沖壓模具為例進(jìn)行了重要專(zhuān)利的技術(shù)方案解讀，從專(zhuān)利視角，以宏觀、微觀兩個(gè)角度剖析汽車(chē)熱沖壓模具技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，為汽車(chē)熱沖壓模具技術(shù)領(lǐng)域后續(xù)研發(fā)創(chuàng)新方向提供參考。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)熱沖壓 模具 專(zhuān)利分析

中圖分類(lèi)號(hào)：U466；G306" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B" "DOI： 10.19710/J.cnki.1003-8817.20230281

The Patent Layout Analysis of Automotive Hot Stamping Dies

Abstract：" Using patent analysis methods， this paper analyzes the patent layout of automotive hot stamping dies from the perspectives of patent application trends， regional distribution， and applicants， and taking automotive B-pillar hot stamping dies and automotive longitudinal beam hot stamping dies as examples to interprets important patent technical solutions. From a patent perspective， this paper analyzes the development status of automotive hot stamping die technology from both macro and micro perspectives， and provides reference for subsequent research， development and innovation directions in the field of automotive hot stamping die technology.

Key words： Automotive hot stamping， Did， Patent analysis

1 前言

汽車(chē)熱沖壓成形是高強(qiáng)度鋼汽車(chē)零部件的關(guān)鍵制造技術(shù)，其核心制造技術(shù)集中在模具設(shè)計(jì)和沖壓工藝設(shè)計(jì)。

對(duì)于有定制性能要求的車(chē)身零部件，通過(guò)模具優(yōu)化和適當(dāng)?shù)臒釠_壓工藝可以實(shí)現(xiàn)其最優(yōu)的晶相組織和力學(xué)性能分布。與冷沖壓模具相比，熱沖壓模具不僅用于成形，還用于零件冷卻淬火，使零部件得到良好的機(jī)械性能和尺寸精度[1]。熱沖壓模具在結(jié)構(gòu)上擁有零件冷卻系統(tǒng)，該系統(tǒng)一般由外部冷卻液循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)、模具內(nèi)冷卻回路以及連接管道組成。很多熱沖壓件的形狀十分復(fù)雜，如汽車(chē)骨架，特殊的曲面設(shè)計(jì)導(dǎo)致沖壓模具需要制造出與其對(duì)應(yīng)的形狀非常困難。

因此，如何做到模具表面質(zhì)量好、耐熱沖擊、強(qiáng)度高、冷卻均勻且速度可控是熱沖壓模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。利用專(zhuān)利分析方法，從專(zhuān)利申請(qǐng)態(tài)勢(shì)、地域分布、申請(qǐng)人等方面分析汽車(chē)熱沖壓模具的專(zhuān)利布局現(xiàn)狀，并以汽車(chē)B柱熱沖壓模具、汽車(chē)縱梁熱沖壓模具為例，進(jìn)行重要專(zhuān)利的技術(shù)方案解讀，從專(zhuān)利視角，以宏觀、微觀兩個(gè)角度剖析汽車(chē)熱沖壓模具技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。

2 汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利布局趨勢(shì)分析

本文使用的專(zhuān)利檢索數(shù)據(jù)庫(kù)為中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心有限公司自研的全球汽車(chē)專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)，收錄了全球104個(gè)國(guó)家1.3億余條汽車(chē)及相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)利。專(zhuān)利選取范圍以公開(kāi)日為入口，自2001年1月1日起，截至2022年12月31日。

2.1 專(zhuān)利申請(qǐng)態(tài)勢(shì)分析

基于歷年專(zhuān)利申請(qǐng)量的數(shù)據(jù)（圖1），可以看出國(guó)內(nèi)熱沖壓模具技術(shù)發(fā)端于2007年之前，2007年開(kāi)始，每年有少量專(zhuān)利申請(qǐng)，技術(shù)創(chuàng)新處于起始階段，未大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，此階段，國(guó)外擁有先進(jìn)技術(shù)的企業(yè)將專(zhuān)有技術(shù)引入中國(guó)，同時(shí)布局相關(guān)專(zhuān)利。例如，專(zhuān)利CN100387372C[2]公開(kāi)了熱沖壓模具和沖壓方法，該技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)得到強(qiáng)度和尺寸精度優(yōu)異的沖壓制品，并能夠減少?zèng)_壓過(guò)程中的模具蓄熱，解決了產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中生產(chǎn)效率問(wèn)題，屬于關(guān)鍵技術(shù)；專(zhuān)利CN101288889B[3]公開(kāi)了更簡(jiǎn)單實(shí)用的熱沖壓成形模具，使工件冷卻和保壓在同一工序完成，減小工件變形，以更好滿足規(guī)?；a(chǎn)要求，屬于關(guān)鍵技術(shù)。

2012年開(kāi)始，專(zhuān)利申請(qǐng)量明顯上升，2014年之后專(zhuān)利申請(qǐng)量大幅提高，2019年之后專(zhuān)利申請(qǐng)量進(jìn)入穩(wěn)定期，技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)且主要圍繞產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行。例如，專(zhuān)利CN111936248B[4]公開(kāi)了能夠減少模具磨損和延遲工件裂紋產(chǎn)生的模具熱處理技術(shù)，降低了產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中的生產(chǎn)成本，提高了工件質(zhì)量；專(zhuān)利CN115697580A[5]公開(kāi)了抑制模具的磨損并且得到表面外觀優(yōu)異的熱壓成形工件制造方法，進(jìn)一步提高了熱沖壓工件的質(zhì)量。

2011年之前熱沖壓模具專(zhuān)利申請(qǐng)量較少，從2011年起申請(qǐng)量有所上升，表明主要申請(qǐng)人從2011年開(kāi)始進(jìn)行專(zhuān)利布局。該技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠?012年、2014年和2019年出現(xiàn)3次階梯式上漲，2013年出現(xiàn)明顯下降，但沒(méi)有持續(xù)下降趨勢(shì)，整體保持穩(wěn)定上漲，說(shuō)明該技術(shù)在產(chǎn)業(yè)化方面取得了有效進(jìn)展，技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)入可持續(xù)期。

考慮專(zhuān)利公開(kāi)的滯后性，2022年申請(qǐng)的專(zhuān)利還沒(méi)有完全公開(kāi)，導(dǎo)致專(zhuān)利申請(qǐng)量有所下降。因此，有必要持續(xù)關(guān)注2022年該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)熱點(diǎn)和申請(qǐng)量。

2.2 技術(shù)來(lái)源地域分布

從申請(qǐng)人所在國(guó)家/地區(qū)進(jìn)行汽車(chē)熱沖壓模具技術(shù)來(lái)源地域分布分析，汽車(chē)熱沖壓模具技術(shù)專(zhuān)利的技術(shù)來(lái)源國(guó)主要集中在中國(guó)、韓國(guó)、美國(guó)和日本，如表1所示，其中，中國(guó)申請(qǐng)量位居第1?？梢钥闯?，這幾個(gè)國(guó)家也是汽車(chē)主要市場(chǎng)和主要生產(chǎn)國(guó)，龐大的市場(chǎng)需求、產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，推動(dòng)了熱沖壓模具技術(shù)的快速發(fā)展。

2.3 專(zhuān)利申請(qǐng)人分析

中國(guó)汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利主要申請(qǐng)人前10名如表2所示，專(zhuān)利申請(qǐng)量前2名分別為東莞豪斯特和寶山鋼鐵。國(guó)外來(lái)華企業(yè)德國(guó)本特勒有5件專(zhuān)利申請(qǐng)。國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人以企業(yè)為主，但較為分散，其中與華中科技大學(xué)合作的東莞豪斯特和江西豪斯特專(zhuān)利申請(qǐng)量較多，共有21件?？傮w來(lái)看，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有企業(yè)在熱成形模具領(lǐng)域建立起具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的專(zhuān)利壁壘，建議企業(yè)在后續(xù)持續(xù)加大研發(fā)創(chuàng)新，進(jìn)行專(zhuān)利挖掘、規(guī)劃和布局，以通過(guò)構(gòu)建高價(jià)值專(zhuān)利資產(chǎn)，將技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

3 汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利布局分析

熱沖壓模具除具備成形功能，還具備加熱或冷卻功能，使工件成形溫度可控，或能夠在模具型腔內(nèi)完成工件淬火。保證工件沖壓過(guò)程中和沖壓完成后處于最佳溫度范圍，完成淬火或保溫功能是熱沖壓模具的特點(diǎn)之一。因此，熱沖壓模具中一般具備冷卻功能、加熱功能或者加熱冷卻功能一體化實(shí)現(xiàn)。此外，在一個(gè)工序中實(shí)現(xiàn)工件的切邊、成形和淬火，工件的公差補(bǔ)償、模具耐磨等也是熱沖壓模具的重要功能。如圖2所示，將汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利按功能進(jìn)行分類(lèi)，可以看出模具冷卻功能、加熱冷卻功能一體化專(zhuān)利申請(qǐng)量較高，是重要申請(qǐng)方向。同時(shí)，熱沖壓模具優(yōu)異的加熱冷卻功能是減少工件褶皺、開(kāi)裂，實(shí)現(xiàn)模內(nèi)淬火的重要手段，申請(qǐng)人在這些方向的專(zhuān)利布局較多。

3.1 模具冷卻結(jié)構(gòu)

按照冷卻結(jié)構(gòu)在模具中的位置，熱沖壓模具的冷卻結(jié)構(gòu)專(zhuān)利可分為上、下模具都具備冷卻結(jié)構(gòu)、下模具有冷卻結(jié)構(gòu)和上模具具備冷卻結(jié)構(gòu)3種類(lèi)型。其中上、下模具都具備冷卻結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利占比最高，為73.3%；其次為下模具有冷卻結(jié)構(gòu)專(zhuān)利，占比為20.0%；上模具具備冷卻結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利量相對(duì)最少，占比為6.67%。其主要原因是上、下模具同時(shí)具備冷卻功能逐漸成為主流，這種結(jié)構(gòu)不僅能夠提高工件質(zhì)量，對(duì)提高生產(chǎn)效率也有一定作用。此外，將上、下模具冷卻結(jié)構(gòu)納入一篇專(zhuān)利也擴(kuò)大了知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)范圍，更有利于在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。

在上、下模具都具備冷卻結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利中，有多種冷卻液通道的形成方式和調(diào)節(jié)方法，使冷卻效果更均勻，工件平整度高、變形小。如專(zhuān)利CN112007995A[6]采用分水塊構(gòu)成冷卻液通道，冷卻管道直徑可調(diào)節(jié)，不同位置冷卻速率不同。傳統(tǒng)模具的水道基本固定，如需調(diào)整，只能重新設(shè)計(jì)模具，對(duì)水道進(jìn)行再布置。這件專(zhuān)利為同一模具靈活變化適應(yīng)加工不同工件提供了思路。對(duì)于采用U型管構(gòu)成的水道，專(zhuān)利CN111687317B[7]在工件各部位冷卻用U型管排布不同，可避免工件成形后冷卻不均出現(xiàn)變形偏差。而專(zhuān)利CN113182436A[8]提出的成形模具由多個(gè)鑲塊構(gòu)成，鑲塊內(nèi)有隨形冷卻水道，底板和安裝板之間的安裝腔有與冷卻水道相通的連接冷卻系統(tǒng)的構(gòu)件，使模具變化更加靈活，同時(shí)解決了形面較復(fù)雜的汽車(chē)零件模具采用直管道無(wú)法貼合復(fù)雜曲面帶來(lái)的冷卻效果差、圓角部位溫度過(guò)高的問(wèn)題。而下模具設(shè)計(jì)冷卻腔方案主要用于方便脫模和工件淬火。專(zhuān)利CN110369617B[9]在下模座下方設(shè)計(jì)了供冷腔和冷卻腔，沖壓過(guò)程中先緩沖再利用沖擊余力壓縮囊體，使得囊體中的冷卻物質(zhì)進(jìn)入冷卻腔，實(shí)現(xiàn)即時(shí)的冷卻功能。

3.2 模具加熱結(jié)構(gòu)

具備加熱功能的模具，可以通過(guò)工件不同區(qū)域的變溫度加熱，使工件平整、降低工件開(kāi)裂率。由圖3可知，模具加熱方案專(zhuān)利數(shù)量較少，原因是沖壓工序前模具已實(shí)現(xiàn)高溫和溫度均勻，該工序?qū)ぜ|(zhì)量影響較小，另外，爐內(nèi)熱處理一般采用快速冷卻或自然保溫。后續(xù)也可以從提高加熱效率和熱處理加熱保溫方面布局相關(guān)專(zhuān)利，對(duì)創(chuàng)新技術(shù)形成保護(hù)。典型的模具內(nèi)加熱保溫專(zhuān)利如專(zhuān)利CN104525746B[10]，該發(fā)明用于加工空心截面構(gòu)件，沖壓后不同區(qū)域的變溫度加熱能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)件的高抗彎模量和高抗剪模量，提高強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)工件輕量化。專(zhuān)利在上、下模具沖頭中設(shè)計(jì)了多個(gè)均勻分布的加熱通道，每個(gè)通道設(shè)有獨(dú)立開(kāi)關(guān)，可控制局部沖頭溫度，使工件不同區(qū)域的加熱溫度不同，從而提高工件性能。

3.3 同時(shí)具備加熱和冷卻功能的結(jié)構(gòu)

由前文分析可知，汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利中，將同時(shí)具備加熱和冷卻功能特點(diǎn)的模具結(jié)構(gòu)作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)對(duì)象是已申請(qǐng)的專(zhuān)利布局重點(diǎn)，見(jiàn)圖2。汽車(chē)零部件中，有一些不等厚截面零件，如一體式拼焊門(mén)環(huán)、拼焊B柱等。該類(lèi)型零件一般采用熱沖壓工藝，使半成品板料在保持高于鐵素體的轉(zhuǎn)變溫度狀態(tài)下進(jìn)行壓型淬火，以滿足不等厚截面金屬工件變強(qiáng)度要求、降低生產(chǎn)成本。同時(shí)具備加熱和冷卻功能的模具可以從模具本體和加熱冷卻元件入手來(lái)布局專(zhuān)利。

模具本體的典型專(zhuān)利如CN112474959A[11]發(fā)明的熱壓成形模具，通過(guò)板料在不等厚板壓型模具中模壓和淬火得到不等厚板料，為防止料片過(guò)快降溫，在模壓和淬火模具中均設(shè)計(jì)了電加熱棒，對(duì)應(yīng)工件需要強(qiáng)化的區(qū)域在壓型淬火模具中設(shè)計(jì)了冷卻管路來(lái)控制工件的冷卻速率，保證工件內(nèi)部金相組織由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。

模具的加熱、冷卻元件方面，可以從元件布置和功能特性等方向布局專(zhuān)利。典型專(zhuān)利如專(zhuān)利CN110814185B[12]將元件同時(shí)固定布置在模具的不同位置，并且冷卻元件可根據(jù)被加工件的需要移動(dòng)，提高了模具的通用性。也有專(zhuān)利將加熱元件特性作為發(fā)明點(diǎn)，如：專(zhuān)利CN111438280A[13]發(fā)明的自阻加熱電極塊，能夠自主控制加熱溫度；專(zhuān)利CN108435914B[14]發(fā)明的電磁加熱器，通過(guò)電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生電流，從而實(shí)現(xiàn)加熱裝置自供電。

由以上分析可知，加熱、冷卻功能一體化模具可以從模具本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加熱/冷卻元件結(jié)構(gòu)、加熱/冷卻元件布置及加熱/冷卻元件功能實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)等方面創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并展開(kāi)專(zhuān)利布局。此外，模具的加熱/冷卻方式變換控制專(zhuān)利申請(qǐng)較少，亦可從該方向創(chuàng)新設(shè)計(jì)、布局相關(guān)專(zhuān)利。

4 典型熱沖壓汽車(chē)零件產(chǎn)品專(zhuān)利

在專(zhuān)利布局時(shí)，應(yīng)考慮侵權(quán)證據(jù)獲得的難易程度，更容易獲得侵權(quán)證據(jù)的，可以考慮優(yōu)先布局。在汽車(chē)零部件熱沖壓領(lǐng)域，按侵權(quán)證據(jù)獲得容易程度，優(yōu)先級(jí)從高到低依次為：熱沖壓汽車(chē)零件產(chǎn)品、熱沖壓汽車(chē)零件模具、熱沖壓工藝。本文從熱沖壓汽車(chē)零件產(chǎn)品角度剖析專(zhuān)利布局現(xiàn)狀。

4.1 汽車(chē)B柱模具

汽車(chē)B柱類(lèi)零件中段存在弧形的特征，且零件截面尺寸在零件中段發(fā)生較大的變化，導(dǎo)致沖壓過(guò)程中對(duì)應(yīng)的法蘭部分極易發(fā)生起皺甚至疊料的缺陷，如圖3中虛線部位所示。一般使用壓邊來(lái)防止工件在拉伸、拉延過(guò)程中起皺，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，且不能徹底消除起皺，同時(shí)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的批量沖壓后，模具鑲塊表面將出現(xiàn)明顯凹坑，零件起皺缺陷會(huì)越來(lái)越明顯。

為了解決上述問(wèn)題，專(zhuān)利CN107225181B[15]通過(guò)在凸模中段設(shè)計(jì)的預(yù)壓料凸臺(tái)（圖4中的編號(hào)3），使用無(wú)壓邊圈工藝，能很好地控制B柱類(lèi)熱沖壓零件的法蘭部分起皺現(xiàn)象。預(yù)壓料凸臺(tái)3的長(zhǎng)度L1、L2為400～1 000 mm，預(yù)壓料凸臺(tái)3的上表面與凸模對(duì)應(yīng)法蘭部分上表面的高度差H1、H2為30～60 mm，預(yù)壓料凸臺(tái)3的寬度W1、W2為30～100 mm。該發(fā)明取消了原有的B柱壓邊圈結(jié)構(gòu)，在模具中段易起皺的法蘭部分設(shè)計(jì)了固定式的預(yù)壓料凸臺(tái)，如圖4b所示，凸臺(tái)3內(nèi)側(cè)邊緣線a形狀與凸模對(duì)應(yīng)法蘭部分邊緣線b的形狀相同并保持平行，與外側(cè)切邊線距離g1和g2為1～15 mm，用以控制坯料在沖壓過(guò)程中的材料流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沖壓全過(guò)程中最大程度地消除起皺趨勢(shì)，同時(shí)保證零件側(cè)壁不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂缺陷。另外，該方案還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、使用維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，適于制造超高強(qiáng)度的汽車(chē)B柱類(lèi)零件。

對(duì)于B柱類(lèi)零件的模具，不僅要提供足夠的冷卻效率，還應(yīng)具備較高的強(qiáng)度，因此其內(nèi)部冷卻管道的排布既要覆蓋足夠的面域，又不能過(guò)于復(fù)雜；另一方面，為保證淬火前工件內(nèi)部組織完全為奧氏體，工件在轉(zhuǎn)移和沖壓過(guò)程中的溫降應(yīng)盡可能低。專(zhuān)利CN204486567U[16]給出的模具冷卻水道通過(guò)從兩端向中心對(duì)鉆的方式加工，兩端設(shè)計(jì)了密封板。模具對(duì)工件進(jìn)行淬火時(shí)，模具內(nèi)的冷卻水沿不同方向帶走工件的熱量。同時(shí)，設(shè)計(jì)的絕熱頂塊能夠避免模具頂塊與模具直接接觸而降溫。凸模的水道結(jié)構(gòu)如圖5所示，總體走向與B柱曲面的彎折方向一致，銜接點(diǎn)位于B柱曲面的彎折處，橫向管道位于兩組縱向管道之間；凹模水道結(jié)構(gòu)如圖6所示，與凸模內(nèi)管道垂直，等間距分布，覆蓋整個(gè)型面，并與模具兩側(cè)合流槽相通。另外，如圖7所示，凹模的絕熱頂塊與彈簧相連，沖壓前頂塊突出凹模表面，承載工件，避免其與模具直接接觸而降溫。該發(fā)明的管道布置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工，考慮工程化加工生產(chǎn)，該結(jié)構(gòu)還有進(jìn)一步優(yōu)化空間。

4.2 汽車(chē)縱梁模具

汽車(chē)縱梁是汽車(chē)的重要構(gòu)件，目前大多采用熱成形模具沖壓成形，大幅度提高整車(chē)碰撞安全性能與NVH性能。專(zhuān)利CN111936248B[4]實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)熱成形縱梁模具快速精準(zhǔn)的沖壓成形，避免了縱梁模具成形后冷卻不均出現(xiàn)變形偏差，且保證了縱梁模具加工后的尺寸精度。所發(fā)明的模具如圖8所示，包括上模、標(biāo)準(zhǔn)塊、出水管、下模和擋板，上模的頂端安裝有等間距的標(biāo)準(zhǔn)塊，標(biāo)準(zhǔn)塊的底端與上模固定連接，且標(biāo)準(zhǔn)塊下方的上模底端設(shè)有下模，下模上方的上模底部設(shè)有模具型腔，型腔內(nèi)部裝有模具型芯，其頂端與上模固定連接，模具型芯一側(cè)的上模底部設(shè)有4組第一限位塊，第一限位塊的頂端與上模固定連接，第一限位塊下方的下模頂部設(shè)有4組第二限位塊，第二限位塊的底端與下模固定連接。該發(fā)明的模具分塊較多，可以考慮適當(dāng)減少模具分塊，減少加工誤差隱患點(diǎn)。由此，將模具由整化零也是模具設(shè)計(jì)一種新思路和專(zhuān)利布局方向。

在熱成形工藝中，淬火后零件的屈服強(qiáng)度會(huì)達(dá)到1 200 MPa以上，后序難以再加工成形，因此需要在同一熱成形工序內(nèi)完成縱梁主體的成形和端部一體式翻邊成形。

專(zhuān)利CN113859370B[17]使板料能夠在同一套模具內(nèi)同時(shí)完成縱梁部分和翻邊部分的成形與保壓淬火，避免了淬火后零件的屈服強(qiáng)度過(guò)高，后序難以加工成形的問(wèn)題。模具如圖9所示，包括本體成形模具和翻邊模具：本體成形模具用于將其中一部分板料形成縱梁部分；本體成形模具和翻邊模具的其中一者能夠相對(duì)另一者沿指定方向升降，其余伸出本體成形模具的部分板料外翻形成與縱梁部分的縱長(zhǎng)方向垂直的翻邊部分。在該發(fā)明專(zhuān)利基礎(chǔ)上，可以考慮將落料工序與成形、翻邊工序合并，不僅可以進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，還能夠擴(kuò)大知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)范圍。

5 結(jié)束語(yǔ)

國(guó)內(nèi)汽車(chē)熱沖壓專(zhuān)利布局較晚，隨著我國(guó)車(chē)身輕量化、整車(chē)百公里能耗法規(guī)日趨嚴(yán)格，汽車(chē)熱沖壓模具專(zhuān)利申請(qǐng)量經(jīng)歷了2次快速上漲。從專(zhuān)利申請(qǐng)來(lái)看，熱沖壓模具技術(shù)從2012年開(kāi)始快速發(fā)展，到2019年再次突破式增長(zhǎng)。熱沖壓過(guò)程中板料的加熱、保溫、冷卻溫度及時(shí)間等是零件鍍層及表面質(zhì)量的重要因素，也是熱沖壓模具設(shè)計(jì)需要考慮的重點(diǎn)。從專(zhuān)利數(shù)量來(lái)看，模具加熱/冷卻細(xì)分領(lǐng)域的專(zhuān)利數(shù)量較高。汽車(chē)熱沖壓模具的技術(shù)創(chuàng)新集中在加熱和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。由于結(jié)合熱沖壓成形具備工件加熱和淬火功能，模具的技術(shù)創(chuàng)新主要集中于加熱和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在一體化加工、保證零件幾何尺寸和提高生產(chǎn)效率方面也有部分專(zhuān)利申請(qǐng)。但從專(zhuān)利申請(qǐng)的細(xì)分領(lǐng)域看，溫控部件和溫度控制方式專(zhuān)利布局較少，國(guó)內(nèi)企業(yè)可以進(jìn)一步布局相關(guān)專(zhuān)利。

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