全球電主軸需求主要集中在中國(guó).日本.美國(guó).瑞士.意大利.韓國(guó)和其他國(guó)家和地區(qū)。中國(guó)是世界主要的電主軸市場(chǎng),本地化率不斷提高。中國(guó)電主軸市場(chǎng)正處于快速發(fā)展階段,產(chǎn)能迅速擴(kuò)大,但中高端產(chǎn)能不足,電主軸本地化率仍有提高空間。
1.中國(guó)是世界主要的電主軸市場(chǎng),國(guó)產(chǎn)化率不斷提高
中國(guó)是世界主要的電主軸市場(chǎng),仍有巨大的發(fā)展空間。中國(guó)電主軸市場(chǎng)正處于快速發(fā)展階段。2019年,中國(guó)電主軸行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到44.27億元左右,同比上漲約57億元.6%,預(yù)計(jì)未來(lái)將繼續(xù)增長(zhǎng)。近年來(lái),隨著市場(chǎng)供給的增加和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,我國(guó)電主軸產(chǎn)品價(jià)格普遍呈下降趨勢(shì)。2015年1月以來(lái),國(guó)內(nèi)電主軸平均價(jià)格.25萬(wàn)元/支下降到2019年00.98萬(wàn)元/支。
全球電主軸需求主要集中在中國(guó).日本.美國(guó).瑞士.意大利.韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)。自2009年1009年以來(lái),中國(guó)對(duì)電主軸的需求量一直在增加.2014年244年增長(zhǎng)23萬(wàn)支.2014年占同期全球需求總量的26萬(wàn)支.8%;同時(shí),美國(guó)國(guó)內(nèi)需求為16%.6萬(wàn)支,占同期全球需求總量的18000支.2%;日本國(guó)內(nèi)需求為8%;.8萬(wàn)支,占同期全球需求總量的9萬(wàn)支.7%。隨著我國(guó)數(shù)控機(jī)床滲透率的提高和制造業(yè)自動(dòng)化率的提高,對(duì)電主軸的需求不斷增加。2019年,我國(guó)對(duì)電主軸的需求已達(dá)到44%.7萬(wàn)支。
自1958年以來(lái),我國(guó)開(kāi)發(fā)了高速電主軸,高速電主軸的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了我國(guó)制造業(yè)的快速發(fā)展。然而,與國(guó)外先進(jìn)的高速電主軸制造商相比,我國(guó)電主軸技術(shù)仍存在相當(dāng)大的差距,我國(guó)高速電主軸的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)仍需進(jìn)一步發(fā)展:
(1)潤(rùn)滑:電主軸潤(rùn)滑主要包括油脂潤(rùn)滑.油霧潤(rùn)滑和油氣潤(rùn)滑。我國(guó)主要采用油潤(rùn)滑和油霧潤(rùn)滑。雖然油潤(rùn)滑使用方便,通用性強(qiáng),但這兩種潤(rùn)滑方法不能準(zhǔn)確控制供油量,不利于提高主軸軸承的速度和使用壽命,油霧潤(rùn)滑會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。油氣潤(rùn)滑可以準(zhǔn)確控制各摩擦點(diǎn)的潤(rùn)滑油量,但設(shè)備復(fù)雜,成本高。目前,先進(jìn)的油氣潤(rùn)滑技術(shù)已廣泛應(yīng)用于國(guó)外高速電主軸軸承中。
(2)功能和性能:國(guó)外已在發(fā)展多功能功能.高性能數(shù)控機(jī)床電主軸產(chǎn)品,我國(guó)仍以傳統(tǒng)產(chǎn)品為主要發(fā)展方向。部分原因是國(guó)外電主軸制造商一般只負(fù)責(zé)電主軸的整體設(shè)計(jì).技術(shù)研發(fā)和零部件裝配測(cè)試,其余關(guān)鍵零部件由市場(chǎng)采購(gòu)。由于分工細(xì)致,可以針對(duì)本專業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行科技突破,國(guó)外電主軸制造商在關(guān)鍵功能部件的研發(fā)上具有較強(qiáng)的前瞻性和創(chuàng)新能力。
(3)基礎(chǔ)工業(yè):我國(guó)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在材料和熱處理方面存在一定差距,特別是主軸加工的關(guān)鍵工序.關(guān)鍵部件的制造技術(shù)也有一定的差距。由于機(jī)床的限制,許多零件在表面粗糙度.形位公差等方面不如國(guó)外先進(jìn)水平。
電主軸總體發(fā)展趨勢(shì)如下:大功率.高轉(zhuǎn)速.高主軸旋轉(zhuǎn)精度。
(1)大功率:電主軸向高速大功率.低速大扭矩方向發(fā)展。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要,大多數(shù)數(shù)控機(jī)床在低速粗加工時(shí)需要滿足重切削的需要.高速切電主軸在高速切求,因此電主軸應(yīng)具矩的要求.高速大功率性能。
(2)高速:電主軸繼續(xù)高速.高剛性發(fā)展。電主軸承及其潤(rùn)滑技術(shù).精密加工技術(shù).在精密動(dòng)平衡技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,數(shù)控機(jī)床電主軸的高速發(fā)展已成為一種普遍的發(fā)展趨勢(shì)。在剛性方面,由于軸承及其潤(rùn)滑技術(shù)的發(fā)展,電主軸的系統(tǒng)剛度越來(lái)越大,滿足了數(shù)控機(jī)床的高速.需要高效精密加工的發(fā)展。
(3)高精度:電主軸進(jìn)一步高精度.高可靠性和長(zhǎng)壽命的發(fā)展方向。由于終端用戶對(duì)數(shù)控機(jī)床的精度和可靠性提出了越來(lái)越高的要求,電主軸的精度和可靠性也不斷提高。同時(shí),由于采用了特殊的精密軸承.先進(jìn)的潤(rùn)滑方法和特殊的預(yù)負(fù)荷施加方法相應(yīng)延長(zhǎng)了電主軸的使用壽命,使用可靠性越來(lái)越高。
我國(guó)電主軸產(chǎn)能迅速擴(kuò)大,但中高端產(chǎn)能不足。我國(guó)電主軸行業(yè)產(chǎn)能在我國(guó)電主軸行業(yè)生產(chǎn)“十三五”期間迅速擴(kuò)張,2019年產(chǎn)能達(dá)到38年.但由于市場(chǎng)結(jié)構(gòu)性不平衡,大量低端產(chǎn)品產(chǎn)量未得到市場(chǎng)認(rèn)可,近兩年產(chǎn)能提速較低。
2019年,國(guó)內(nèi)電主軸產(chǎn)量約為33.8萬(wàn)支,近年來(lái)產(chǎn)量走勢(shì)總體呈上升趨勢(shì),但同期國(guó)內(nèi)電主軸市場(chǎng)需求約444.2015-2019年年均復(fù)合增長(zhǎng)率為12019年.因此,2019年中國(guó)電主軸市場(chǎng)仍有10%.中高端電主軸仍需進(jìn)口9萬(wàn)個(gè)產(chǎn)能缺口,因此我國(guó)電主軸生產(chǎn)企業(yè)仍有足夠的發(fā)展空間和市場(chǎng)空間。
電主軸等數(shù)控機(jī)床部件進(jìn)口替代趨勢(shì)明顯,市場(chǎng)空間廣闊。我國(guó)數(shù)控機(jī)床功能部件發(fā)展相對(duì)緩慢,工業(yè)化和專業(yè)化程度相對(duì)較低,電主軸.數(shù)控系統(tǒng).雖然伺服系統(tǒng)已經(jīng)形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模,但只能滿足中低檔數(shù)控機(jī)床的需求,國(guó)內(nèi)中高檔數(shù)控機(jī)床使用的功能部件仍然依賴進(jìn)口。根據(jù)《中國(guó)制造2025>重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖》,到2020年,高檔數(shù)控機(jī)床本地化率將超過(guò)70%,電主軸本地化率將達(dá)到50%;到2025年,高檔數(shù)控機(jī)床本地化率將超過(guò)80%,電主軸本地化率將達(dá)到80%。
中國(guó)數(shù)控機(jī)床行業(yè)的規(guī)模一直處于世界前列,是中國(guó)電主軸行業(yè)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)期驅(qū)動(dòng)力。亞太地區(qū)是世界上最重要的數(shù)控機(jī)床行業(yè),中國(guó).日本和德國(guó)是機(jī)床的主要生產(chǎn)國(guó)。2019年,日本數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模約占全球32%.1%是世界上最大的數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)國(guó);我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模略低于日本,但仍處于世界前列,約占全球31%.5%。全球機(jī)床行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展和日益激烈的競(jìng)爭(zhēng),為具有成本效益優(yōu)勢(shì)的國(guó)內(nèi)功能部件制造商提供了廣闊的發(fā)展空間。中國(guó)數(shù)控機(jī)床的巨大數(shù)量為電軸售后服務(wù)市場(chǎng)的健康發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
我國(guó)機(jī)床行業(yè)數(shù)控化率與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家仍存在差距,數(shù)控化率的提高將支撐電主軸的持續(xù)增長(zhǎng)。自2001年9月以來(lái),中國(guó)機(jī)床行業(yè)的數(shù)控產(chǎn)量.2013年將11%提高到28%.2010年產(chǎn)值數(shù)控化率010年產(chǎn)值數(shù)控化率也達(dá)到52%.50%表明,隨著我國(guó)機(jī)床行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深化,我國(guó)機(jī)床行業(yè)的數(shù)控化率顯著提高。但從全球來(lái)看,發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家機(jī)床行業(yè)產(chǎn)量數(shù)控化率一般為60%~產(chǎn)值數(shù)控化率70%~90%,相比之下,中國(guó)機(jī)床行業(yè)的數(shù)控化率有望進(jìn)一步提高。此外,2005年3005年以來(lái),國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)份額.4%上升到2012年的55%.6%,數(shù)控機(jī)床及功能部件行業(yè)國(guó)產(chǎn)化率的提高,給國(guó)內(nèi)專業(yè)電主軸制造商帶來(lái)了好處“進(jìn)口替代”發(fā)展機(jī)遇。
2.電主軸主要應(yīng)用于下游和行業(yè)格局
電主軸是數(shù)控機(jī)床的核心功能部件,電主軸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與下游機(jī)床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相輔相成。電主軸生產(chǎn)所需的原材料主要包括一般材料.標(biāo)準(zhǔn)件等。一般材料包括金屬材料和非金屬材料,主要用于制造各種非標(biāo)零件。標(biāo)準(zhǔn)件包括軸承。.密封件.傳感器.氣動(dòng)元件.緊固件等。,并與非標(biāo)準(zhǔn)零件組裝成電主軸。一般材料和標(biāo)準(zhǔn)件市場(chǎng)供應(yīng)充足。電主軸下游市場(chǎng)分為主機(jī)配套市場(chǎng)和售后服務(wù)市場(chǎng),客戶主要為機(jī)床制造商及其終端用戶。主機(jī)配套市場(chǎng)主要包括PCB主軸市場(chǎng).數(shù)控雕銑機(jī)主軸市場(chǎng).加工中心主軸市場(chǎng)和其他主軸市場(chǎng)。電主軸的間接下游產(chǎn)業(yè)涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域,主要包括PCB行業(yè).消費(fèi)電子產(chǎn)品零部件.模具和五金產(chǎn)品,這些領(lǐng)域的市場(chǎng)發(fā)展也將帶動(dòng)電主軸需求的上升。