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2017年中国冷镦成形装备行业市场需求分析及行业产业链分析

发布时间:2018-8-1 8:11:36
一、产品概况

       冷镦成形装备属于机床行业中的金属成形机床,它主要以盘料或棒料为原料,利用冷镦成形技术,连续生产螺栓﹑螺母﹑销钉﹑钢球、滚柱等紧固件及形状复杂的伞齿轮轴﹑球头销﹑火花塞、刹车轴、转动轴、套筒扳手、轮毂螺丝、万向轴承、五金件等异形件等。冷镦成形装备通常由床身、主滑台、主曲轴传动、机械手、送料、动模机构、定模机构、顶料机构、切料机构、电气控制、润滑冷却系统、外罩等主要功能部件构成,是一种高精、高效、优质、低耗、实现少无切削工艺的锻压成形机械,可实现连续、多工位、自动化、大批量成形生产的功能。

       冷镦成形技术是利用金属材料塑性变形原理,在常温条件下,将金属线材装入模具型腔内,在外力作用下迫使金属线材产生塑性流动,并通过动模和定模的间隙和出口,使得金属线材实现镦粗、缩径、切边或挤出(半)空心等效果,从而获得所需几何形状及尺寸并具有较高力学性能挤压件的工艺技术。

冷镦成形技术的主要特点如下:
 
 
       随着现代工业的迅速发展及机械零件复杂程度的不断提高,传统生产制造技术难以适应高强度、非标复杂异形件尤其是特殊零件的生产制造,冷镦成形装备因其加工效率高、成形质量好的显著优势适应了异形件及特殊零件的生产制造需求,可用于汽车、航空航天等行业的非标复杂异形件及特殊零件的制造。

       当前,冷镦成形装备已成为主要的紧固件、非标异形件成形制造机械,广泛应用于汽车、铁路、航空航天、电力、机械、电器、电子、军工、船舶、石油化工、建筑等行业和领域的紧固件、非标异形件的制造。

       冷镦成形装备的类型主要包括:单、双击冷镦机,多工位冷镦机等。其中,多工位冷镦机是将多个成形工序结合在一起,实现各道工序在一台设备上同时加工,极大减轻劳动强度、减少操作人员及占用生产场地的高端成形装备。因此,当形状比较复杂,需要在两个以上凹模中成形时,采用多工位冷镦机进行生产较为合适。此外,随着塑性加工技术的进步,加工的产品种类日益增多:材料方面,朝着合金钢、不锈钢等高强度钢、难加工材料方向发展;形状方面,朝着复杂形状方向发展;尺寸方面,朝着大尺寸方向发展。多工位冷镦机具备生产效率高、成形效果好、制造精度高等特点,符合上述发展方向,代表了目前冷成形制造装备的最高技术水平。

       以生产下图中的自行车零件为例,若采用冷镦机制造,材料利用率将超过90%,远高于传统制造方法,且生产速度、制造精度以及最终产品的力学性能均优于传统制造方法。图示如下:
 

二、市场需求分析

       当前,冷镦成形装备已成为重要的紧固件、异形件制造机械,广泛应用于汽车、铁路、航空航天、电力、机械、电器、电子、军工、船舶、石油化工、建筑等行业和领域的零件制造。冷镦成形装备的市场需求与紧固件、异形件的市场发展状况紧密相关。

1、用于制造紧固件的冷镦机市场需求
       冷镦成形装备作为紧固件制造的主要工作母机,其市场需求与紧固件行业的市场需求具有较大的关联性。未来几年,全球紧固件市场需求将出现较大幅度的上涨,到2020 年全球工业紧固件市场需求将达1,040 亿美元,其中亚太地区仍将是最大的区域市场。

       以紧固件为代表的基础件,不仅是我国装备制造业的基础性产业,也是国民经济建设各领域的重要基础。2015 年我国紧固件产量达730 万吨,为2006年的1.59 倍。
 
2006 年-2015 年,我国紧固件行业产量情况
 
 
       当前,我国已成为紧固件制造大国,紧固件产量已连续多年位居全球第一。然而,我国紧固件行业中以中、低端紧固件产品居多,部分高精度、高强度、高附加值的紧固件仍需依赖进口。根据中国机械通用零部件工业协会的统计数据,我国紧固件出口数量从2006 年的207.09 万吨上涨至2015 年的274.01 万吨,出口金额从2006 年的23.58 亿美元上涨至2015 年的51.21 亿美元,紧固件进口数量从2006 年的15.94 万吨上涨至2015 年28.72 万吨,进口金额从2006 年的14.71 亿美元上涨至30.52 亿美元。虽然我国紧固件进出口规模不断增长,但是进出口单价的强烈反差依然存在,造成该现象的原因是紧固件行业在产业结构上呈现出的“中低端产品产能过剩、高端产品供给能力不足”的现状,因此我国紧固件制造企业亟需进行产业升级。随着紧固件行业规模的持续增长和产业升级,包括冷镦成形装备在内的紧固件设备制造企业具有广阔的市场和发展空间。

       冷镦成形装备年度市场需求与当年紧固件生产情况密切相关,可以依据我国紧固件的产量对用于生产紧固件的冷镦成形装备市场容量作出估算,下表简单测算
 
2015-2020 年我国紧固件产量及用于生产紧固件的冷镦成形装备的保有量(估计数)
 
 
       根据上述估算,2015 年末,我国用于生产紧固件的冷镦成形装备保有量约19,358-26,940 台。其中多数于2005 年前购进,其性能、效率、用途与当前技术发展现状相差甚远,预计近年我国冷镦成形装备行业每年将出现较大规模的设备更新需求,现有保有量的50%在今后五年中已到了更新期4,假设2016 年-2020年间年均设备替换需求不低于上年冷镦成形装备保有量的10%。结合上述表格计算结果,预计2016 年-2020 年我国每年新增的用于制造紧固件的冷镦成形装备数量为(估计数)
 
 
2、用于制造异形件的冷镦机市场需求
       随着现代工业的迅速发展及机械零件复杂程度的不断提高,传统生产制造技术难以适应高强度、非标复杂异形件的制造。冷镦成形装备因其加工效率高、材料利用率高、成形质量好的显著优势适应了异形件及特殊零件的生产制造需求,例如形状复杂的伞齿轮轴﹑球头销﹑火花塞等汽车零件和五金零配件等已开始采用多工位自动冷镦成形装备实现精密成形。因此,用于制造异形件的冷镦成形设备未来市场空间巨大。

目前,可以使用冷镦机制造的部分异形件图示如下:
 
 
       一般来说,5 工位以上(含5 工位)冷镦机主要用于生产异形件,4 工位以下(含4 工位)冷镦机主要用于生产紧固件。近年来,用于生产异形件的冷镦机需求旺盛, 2014 年-2016 年,5工位以上冷镦机的销售量和销售额均快速增长。

相应的销售额具体情况
 
 
 
       随着冷镦机技术的不断进步,越来越多的复杂异形件可以采用冷镦机生产,相比于传统金属加工方法(车铣刨磨等),冷镦机具有生产效率高、材料利用率高(少、无切削)、成形质量好的明显优势,可以预见,未来用于制造异形件的冷镦机市场需求将持续增长。

3、市场需求前景分析
       冷镦成形装备作为紧固件、异形件制造的重要工作母机,涉及众多下游行业,主要包括汽车、铁路、航空航天、电力、机械、电器、电子、军工、船舶、石油化工、建筑等行业,下游行业的快速发展为冷镦成形装备行业的发展提供了广阔的市场需求空间。

三、与上下游行业之间的关系

1、所处行业与上、下游行业之间的关联性
       冷镦成形装备行业的上游为铸件、电器件、锻件、焊接件、钣金件、铜件、气动元件、轴承等行业,下游主要为紧固件、异形件制造业。

所处行业与上、下游行业之间的关联性如下:
 
 
2、上游发展状况对本行业发展的影响
       上游原材料价格的变动会对本行业的生产成本造成一定影响,上游原材料生产厂商的技术水平、供给能力对本行业的经营也有一定的影响。总体来讲,上游行业属于充分竞争行业,发展较为成熟,市场供应充足,供应商选择范围较广,能够满足冷镦成形装备行业快速发展的需要。

3、下游发展状况对本行业发展的影响
       所处行业下游主要为紧固件、异形件制造业。目前,紧固件作为工业生产不可或缺的机械基础零部件,被广泛应用于汽车、铁路、航空航天、电力、机械、电器、电子、军工、船舶、石油化工、建筑等行业和领域,紧固件行业的发展对冷镦成形装备行业发展具有拉动提升作用。除紧固件外,非标异形件的制造对冷镦成形装备的需求也在不断增大,随着冷镦成形工艺的不断创新和改进,冷镦成形装备在异形件及特殊零件等领域的应用日益增多,冷镦成形装备应用领域的不断拓展,进一步增加了冷镦成形装备行业的市场需求。

 



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