切削刀具行业面临的挑战分析

切削刀具行业面临的挑战分析 一、 切削刀具行业面临的挑战 1、切削刀具行业国内企业技术水平亟待提高 我国生产制造高端耗材的原材料主要从国外进口，PCB制造企业在生产高端产品的时候亦倾向于从日本知名企业购买PCB用微型刀具，主要原因在于国内PCB用微型刀具行业起步相对较晚，基础相对薄弱，行业间以及企业间的合作开发较少，同时加上国外生产厂商的技术垄断，导致国内PCB用微型刀具生产企业与国外企业在基础技术、设计创新能力等方面仍存在着较大的差距。如果国内PCB刀具厂商未来不能提升工艺技术水平和研发能力，业务发展将会受到制约。 2、切削刀具行业原材料价格波动和人力成本上升 PCB刀具生产所需主要原材料钨钢的价格受经济环境、政策环境、供求关系、汇率等因素的影响存在一定波动性，同时随着我国经济的高速发展及劳动力素质的提高，劳动力成本逐渐提升，给PCB刀具生产企业的成本控制和采购管理带来较大挑战。在此背景下，如果行业内企业不能改进技术工艺、提高生产自动化程度、加强成本控制，则会面临原材料价格波动和人力成本上升产生的压力，利润空间将会受到挤压。 二、 中国切削刀具市场前景光明 在打造制造业强国的今天，中国政府已将机床行业提高到了战略性位置，把发展大型、精密、高速数控设备和功能部件列为国家重要的振兴目标之一。其中，金属切削刀具尤其是数控刀具的发展和应用水平的提升，对于制造业提升效率和降低成本的影响，正在被整个国家和行业予以更高的重视。 中国切削刀具制造行业机遇与挑战并存，但是总体来看行业发展的有利因素占据了主导地位。结合国内外经济发展情况以及中国切削刀具行业自身的发展状况，预计未来几年刀具行业将迎来智能制造升级发展时期，我国刀具行业面临着由低端产品向高端产品过渡的时期。 汽车模具航空航天等行业的高、精、尖的复杂刀具将是我国生产现代高效刀具的主要从业方向。预计到2026年，我国切削刀具行业消费市场规模将达到556．5亿元。全球刀具市场增速保持稳步增加趋势。2019年全球切削刀具市场规模为359亿美元，2020年全球切削刀具市场规模为370亿美元，同比增速为3%。 全球刀具市场中，硬质合金刀具仍占据主导地位。全球刀具市场中，主要还是硬质合金刀具和高速钢刀具，硬质合金刀具占据63%，高速钢刀具占据26%。 刀具材料发展的整体趋势是硬质合金、高速钢刀具占比下降，陶瓷、立方氮化硼、人造金刚石材料刀具占比提升。第四届切削刀具用户调查分析报告指出，相较于第二届刀具用户调查情况，陶瓷材料刀具占比增加了6%，立方氮化硼材料刀具占比增加了4%，人造金刚石材料刀具占比增加3%，同时硬质合金刀具占比降低了11%，高速钢刀具占比下降了5%。 刀具广泛应用于各行各业，下游涵盖了汽车、摩托车，机床工具，通用机械，模具，航空航天，工程机械等应用领域。《金属加工》调查资料中显示应用于汽车、摩托车领域的刀具占比最高，为20．9%，应用于机床工具领域的刀具占比为18．1%，通用机械领域占比为15．1%，其余行业的占比均不超过10%。 从零部件的整个生产过程来看，刀具支出的占比并不大。从产品成本构成角度来看，当刀具费用支出分摊到产品制造的各个环节时，刀具费用占比仅为3%。机械零件生产成本中，人工费用和设备费用占比最高，分别为31%和27%，工件材料费用占比为17%，厂房折旧和管理费占比为22%。刀具在产品成本端占比低，但直接决定机械加工产品质量。 从机械加工效率角度来说，刀具的性能对提高机床切削速度和进给速度具有关键作用，性能优异的刀具能提高数控机床的生产效率，降低制造成本。相比之下，以通用高速钢刀具产品为主的传统刀具价格低，加工效率低。高效刀具对企业降本增效的作用显著，明显提升切削加工效率的同时显著提高经济效益。 硬质合金刀具的主要原材料为碳化钨，碳化钛等高硬度难熔金属碳化物粉、钴粉和其他配料，钴粉起粘合剂作用，占比不高。中国钴资源仅占世界储量1%，世界钴储量主要集中在刚果（金）、澳大利亚，我国生产钴的企业较少，主要依赖进口，但中国的钴冶炼工艺处于世界领先水平，是全球第一大精炼钴供应国。 三、 全球切削刀具市场规模逐年上升 国际切削刀具市场主要集中在美国、日本和德国，这几个国家既是切削工具的生产大国也是切削工具的消费大国。发达国家制造业近年来大量采用现代高效切削刀具来提高劳动生产率，每年为制造业节约成本达1000亿美元，远远高于在刀具上的投入。另外，在德、美、日等制造业强国，现代数控机床和高效刀具互相协调、平衡发展的规律十分明显，为制造业提供一个充分发挥装备潜力的最佳配置和解决方案。在发达国家，经济稳定发展的正常年份，每年的刀具消费规模，大体稳定在机床消费的1/2左右。根据QYResearch的数据，2018年全球切削工具消费量为349亿美元，初步估算2020年全球切削工具消费量约为370亿美元。 四、 高端化发展 随着制造业升级对于切削刀具质量的提高，企业的产品研发将有更大投入，向高端化、智能化方向发展。硬质合金刀具是参与数字化制造的主导刀具，其产值占比上升与我国机床装备数控化升级的宏观背景相关。未来随着我国制造业持续升级，数控机床应用进一步推广，硬质合金刀具的产值占比将进一步提高。 据分析，我国切削加工及刀具技术的水平与工业发达国家相比大致要落后15～20年。近年来国内轿车工业引进了几条具有国际20世纪90年代水平的生产线，但所用工具的国内供给率只能达到20%的低水平。为改变这种状况，我国工具行业需要加速进口刀具国产化的步伐，必须更新经营理念，从主要向用户卖刀具转到为用户提供成套切削技术，解决具体加工问题的经营方向上来。要根据自身产品的专业优势，精通相应的切削工艺，不断创新开发新产品。用户行业则应增大刀具费用的投入，充分利用刀具在提高效率、降低成本、缩短Intranet/Extranet，实现最大程度的资源（如切削数据库）共享。 目前国内切削刀具高端市场中国际巨头企业占据较大份额。另一方面，随着现代制造业的蓬勃发展以及国家政策的鼓励扶持，我国数控刀具行业涌现出了诸如株洲钻石、上海工具厂、天工国际、等为代表的优秀企业，上述企业的部分重点产品在核心参数上已经达到国际领先水平，并与国际刀具巨头在全球市场展开了直接竞争，成为高端数控刀具实现进口替代的重要力量。 虽然国内数控刀具产业起步较晚，企业规模较小，但随着我国经济水平快速提升和现代制造业的繁荣，中国已成为全球最大的刀具消费国。随着中国制造2025等国家战略的深入推进以及国际贸易摩擦日益频繁，国产品牌实现进口替代的迫切性愈发增强。 切削刀具是机械制造中用于切削加工的工具。绝大多数的刀具是机用的，但也有手用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都用于切削金属材料，所以刀具一词一般就理解为金属切削刀具。切削木材用的刀具则称为木工刀具。 按照刀具材料不同，目前工业切削刀具可以主要分为高速钢、硬质合金、陶瓷以及超硬材料四类产品。机械加工早期主要采用高速钢刀具。随后，以硬质合金和陶瓷刀具为代表的新型材料刀具开始逐步替代原有高速钢刀具。随着产业升级与技术进步，超硬材料刀具开始广泛应用于工业加工，并在部分领域替代硬质合金和陶瓷刀具。 随着国家工业制造实力的不断发展，加工工件复杂性和困难程度持续提升，工业加工从粗放式、手动式加工向精细化、自动化加工不断演进，对加工工具的稳定性、精细程度要求不断提高。以钻石刀轮产品所处的智能显示领域为例，多媒体与智能移动终端呈现出明显的轻薄化发展趋势，更轻、更薄是触控组件和显示组件的发展方向。下游产品的精细化发展对加工工具的精密度和稳定性提出了新的挑战。 在机械加工领域，早期主要采用高速钢刀具。随后，以硬质合金和陶瓷刀具为代表的新型材料刀具开始逐步替代原有高速钢刀具。随着产业升级与技术进步，超硬材料刀具开始广泛应用于工业加工，并逐步替代硬质合金和陶瓷刀具。相较于硬质合金刀具、陶瓷刀具，超硬材料刀具整体上技术含量更高，生产工艺更为复杂。 由于切削刀具种类多样，所需原材料同样种类较多，切削刀具上游主要有工具钢、硬质合金等原材料生产行业组成，其中硬质合金需求量最大的领域就是切削刀具;下游由机床、汽车、模具等行业组成，近年来下游对切削刀具的要求正在逐渐提高。 超硬刀具及材料制品是现代制造业发展的重要配套设施，对提高制造业效率、促进制造业升级起着不可替代的作用。为了新材料、新装备产业的发展，我国政府出台了一系列产业促进政策，在十二五、十三五规划中对以飞机汽车、数字文化装备为代表的高端智能制造产业，及相关高档数控机床、新材料产业均多次强调，提出明确发展要求。并在后续推出的一系列政策中，明确要求重点发展高效、高性能、精密复杂刀具，发展新型超硬材料及设备、高速切削刀具等，政策的明确支持为行业发展起了着重要的支撑作用。 刀具按工件加工表面的形式可分为五类：加工各种外表面的刀具、孔加工刀具、螺纹加工刀具、齿轮加工刀具和切断刀具，目前我国切削刀具中，用于表面加工和孔加工的市场份额最大，市场份额分别31%和22%。我国金属切削工具产量到达98．79亿件的顶峰，之后还是有所下滑，金属切削工具产量为83．09亿件，同比下滑7%。 随着行业科技的发展以及下游要求的提高，超硬切削刀具比重提高，推动市场规模增长，我国切削刀具市场规模达到421亿元，同比增长8．5%;其中国产刀具占据64．85%的市场规模，进口刀具则占据35．15%。 目前，超硬刀具行业内的中国企业已具备制造中高档超硬刀具的能力，并具有显著的产品性价比优势，西方国家以往在中高端专业市场的技术垄断已经被打破。根据十三五国家战略性新兴产业发展规划：在2025年前，国家重点支持数控机床、基础制造装备、航空装备、海洋工程装备与船舶、汽车、节能环保等战略必争产业优先发展;积极推进制造业创新中心建设工程、工业强基工程、绿色制造工程、智能制造工程、高端装备创新工程。我国超硬刀具市场规模存在巨大的成长空间。 五、 切削刀具行业现状及竞争 近年来，随着汽车、航空、模具、电力等精密制造业快速发展，我国切削刀具行业也因此实现跨越式发展。根据观研报告网《2021年中国切削刀具市场分析报告-市场运营现状与发展趋势研究》数据，2019年协会会员企业刀具总产值达到115．54亿元。 具体从细分产品种类来看，高速钢刀具和硬质合金刀具是我国主要的切削刀具。而近几年随着精密技术的飞跃发展以及汽车等下游市场对切削刀具要求日益提高，导致综合性能优越的硬质合金刀具产值占比不断提高，从2015年的39%增长至47%。 由于我国机床产业结构不断进行调整升级，机床数控化是未来升级趋势。因此，我国新增机床数控化率整体保持着稳定增长，截止2020年前三季度达到40．63%。在市场竞争方面，由于我国切削刀具行业起步较晚，市场格局具有散而小的特点。根据中国机床工具行业协会数据，截至2019年末，我国规模以上刀具、量具量仪企业有715家。同时，目前我国切削刀具行业产品主要集中在中低端市场，高端市场被山特维克、肯纳金属、三菱等国际巨头企业所占据。不过，近几年在国家政策大力支持推动下，株洲钻石、厦门金鹭等一批优秀企业崛起，并且不断通过技术研发，核心参数已达到国际领先水平，与国际巨头形成强有力的市场竞争。 六、 中国切削刀具制造行业需求市场：伴随制造业转型 刀具市场的消费情况和结构变化情况是我国制造业发展的晴雨表。我国切削刀具总规模经历2012年至2016年的波动后，随着十三五规划的落地，制造业朝着自动化和智能化方向快速前进，制造业转型升级推动切削刀具行业快速发展。 2016-2018年我国切削刀具年消费规模出现明显快速增长，2018年刀具消费总额达到421亿元，超过2011年400亿的高点，创造了历史最高纪录。2019年受中美贸易摩擦加剧、汽车等下游行业持续下行的影响，我国刀具消费额有所下滑，下降至393亿元。参考2020年全国GDP的增长水平，初步估算2020年消费规模为402亿元。 七、 刀具行业概况 刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。