挤压模具专利技术综述

摘 要：本文介绍了挤压技术及挤压模具的起源与发展历程，先进的挤压设备和新型挤压模具结构，并基于CNABS 数据库和SIPOABS 数据库中有关挤压模具的专利申请，统计分析了专利技术的现状与发展趋势，说明在面对挤压模具的专利申请时，如何提高检索和审查效率。

关键词：挤压；模具；专利；申请量；申请人

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.226

1 引言

挤压产品应用领域甚广，尤其是在建筑、航空、交通、通信等领域，挤压模具是挤压加工技术的核心与关键。模具设计与制造水平，直接决定挤压生产水平的高低；模具质量直接影响挤压制品的质量、成品率和挤压生产效率。据统计，工模具成本在挤压生产成本中占30～40%，甚至比例更高[1]。本文主要针对国内外的专利申请趋势进行了简要的统计和分析。

2 国内外挤压技术的发展历程

根据产品生命周期理论可将挤压技术的发展阶段分为下列四个阶段[2]：

（1）研发期：1797年，英国人S·布朗曼设计制造了液体铅管挤压机，开启了挤压加工生产的历史。

（2）引入期：1802年，T·布恩设计出了第一台液压挤压机；1904年，克虏伯-格鲁逊设计并制造了第一台完整的四张立柱挤压机；1955年，钢及难变形金属（钛，铍，镐，铀等）的挤压加工有了重大进展。

（3）发展期：20世纪40年代至50年代，前苏联制造出了80MN双动铜挤压机和120MN、200MN大型挤压机，均采用泵-蓄势站传动；60年代以后，日本制造的挤压机全部采用了油泵直接传动，但挤压力基本在30MN以下，而且限于挤铝及铝合金的低速挤压机。

（4）成熟期：近三十年来，挤压制品已从简单的棒、管材挤压发展到各种复杂截面的型材（空心或实心）的挤压。

我国在这一技术领域正步入世界先进行列，图1示出了近年来我国制造的大型挤压设备。随着挤压技术的发展成熟，模具技术作为挤压技术的一个重要方面得到了重视，我国挤压技术发展的初期，由于挤压机吨位小，产品形状单一，被挤压合金主要为铝合金、质地较软，模具一般为结构极为简单、尺寸较小的圆盘状平面模[3]。随着挤压材向大型化、复杂化、精密化、多品种、多规格方向发展，国内模具厂制造出了像平面分流组合模[4]、舌型模、宽展模、变断面模、导流模、连续挤压模[5]等多种新型结构的模具。

3 专利文献分析

本文对挤压模具技术领域进行了定量分析，包括对专利申请量、专利申请人、申请国家等方面的分析。本文主要在CNABS、SIPOABS数据库中进行检索，主要分类号：B21C23/02，B21C25/02；主要关键词：挤压，模具；extrusion，extrude，extruder，die？，mo？ld。

3.1 专利申请量分析

在CNABS数据库中进行统计分析，国内有关挤压模具的专利申请最早申请日是1985年，2000年以前有关挤压模具的专利申请量只有几十件/年，2000年至今，专利申请量取得迅猛发展。在SIPOABS数据库中进行统计分析，国外早在1910年就进行了挤压模具技术领域的专利申请，早于国内75年，根本原因是我国的挤压技术和挤压模具制造技术起步较晚。1990年～1959年，国外只有少量的挤压模具专利申请量；1960年～1979年，挤压模具的专利申请数量取得迅猛增长，而在1980年以后，挤压模具技术领域全球专利申请量呈现逐年递减的趋势，分析其原因，国外挤压模具技术已日趋成熟，在新的挤压模具技术诞生前，国外该领域的申请量将不会再有所增加。与国外的挤压模具技术领域的专利申请相比，19世纪80年代，我国的挤压模具专利申请才刚刚开始，但是随着近年来的快速发展，我国挤压模具的设计与制造技术已接近世界先进水平。

3.2 申请人分析

在CNABS /SIPOABS数据库中对申请人、申请国家进行了统计，国内申请中以企业和高校为主，如江阴市江顺模具有限公司，宁波市鄞州剑均机械科技有限公司，浙江工业大学，上海交通大学等。专利申请量位于前五的国家分别为美国、德国、日本、英国和中国，由此可知，挤压模具技术领域以欧美、日本等发达国家技术发展领先，在检索挤压模具技术领域的专利时，对外文数据库的检索要引起关注，同时由于国外的挤压模具专利申请开始于1910年，有些早期专利文献可能没有摘要字段，故此时的检索过程，也要尤其关注CPC分类号的使用。

4 结语与展望

社会发展的需要促进了挤压加工技术的进步，挤压技术又带动了挤压模具的发展，先进的挤压模具设计与制造技术为我国挤压型材加工行业全面参与国际同行业的市场竞争奠定坚实的技术基础。

参考文献：

[1]刘鹏，谢水生.大型复杂铝合金型材挤压及其数值模拟技术发展概况[J].铝加工，2011（04）：16-21.

[2]刘静安.轻合金挤压工具与模具[M].冶金工業出版社，1990.

[3]钟援朝.一种有色金属热挤压模具.CN2335718Y[P].1999，09（01）.

[4]广东伟业铝厂有限公司.大型扁宽薄壁型材的模具结构及其制造方法.CN103599955A[P].2014，02（26）.

[5]湖南苏德材料技术有限公司.连续挤压模具.CN205110409U[P].2016，03（30）.

作者简介：冯洁（1990-），女，安徽宿州人，研究生，审查员。endprint