动力传动系统行业市场深度分析及发展规划咨询

动力传动系统行业市场深度分析及发展规划咨询 一、 压铸行业概况 压铸是压力铸造的简称，是指将熔融金属在高压、高速条件下填充模具型腔，并在高压下冷却成型的铸造方法，是铸造工艺中应用最广、发展速度最快的金属热加工成形工艺方法之一。压铸是一种具有切削较少、接近无切削的凝固成型的金属热加工技术，压铸适应了现代制造业中产品复杂化、精密化、轻量化、节能化、绿色化的要求，高效率的生产特点使压铸技术尤其适用于企业大批量生产零部件。随着压铸技术的不断发展，精密压铸产品以其壁薄、形状复杂、尺寸精细、表面光滑等特点受到众多制造企业的青睐，压铸件广泛应用于汽车、摩托车、通机、家电、航空、机械等国民经济多个行业。 压铸件广泛应用于汽车摩托车零部件、园林机械、家用电器、电子器材、玩具礼品、IT、电动工具、家饰配件、钟表业、建筑五金等行业，占比最大的是铝合金压铸件，在环保和节能的要求下，汽车、通机、摩托车等制造不断走向轻量化，推动了密度低、比强度高的铝、镁合金等在零部件上的广泛应用。 我国压铸行业经历了大约4个阶段，19世纪50年代是萌芽时期，主要依靠引进少量压铸设备进行生产；20世纪70、80年代，我国压铸行业进入基础发展时期，大型企业开始建立具备一定规模的压铸车间和专业压铸厂；20世纪90年代，行业进入快速发展时期，压铸行业渗透进入各个工业领域；21世纪以来，我国汽车工业高速增长，我国压铸行业也进入高速发展时期。 二、 压铸行业行业进入壁垒 （一）压铸行业客户壁垒 全球各大整车制造商与跨国大型汽车零部件制造商在选择上游汽车零部件配套供应商时，有一套严格的质量体系认证标准。一般来说，压铸行业新进者要成为合格的汽车零部件供应商，首先需要通过IATF16949质量体系认证。IATF16949是全球通用的汽车行业质量管理标准，该标准针对汽车行业的特殊性，强调了安全相关部件、产品可追溯性、企业责任、缺陷预防等方面的要求，与汽车关键业务密切相关，因此该体系认证成为了汽车零部件供应商的入门要求。此外，汽车整车制造商与大型跨国汽车零部件制造商还有着各自建立的严格的供应商审核标准，在选择供应商时该类大型厂商会对供应商的各类生产环节与制造工艺进行打分，经审核通过后方可进入大型厂商的供应链体系中。最后，在相关零部件进行批量生产前还需履行严格的产品质量先期策划（APQP）与生产件批准成形（PPAP），并需要经过反复验证与试验验收合格方可投入生产。一旦双方合作关系确立，整车制造商与零部件制造商一般不会轻易更换相应零部件的配套供应商，以此保证产品质量稳定性、产品的可追溯性并节省后期测试成本。因此，下游客户严格的供应商认证标准以及客户与供应商之间较为牢固的合作关系对汽车零部件行业新进竞争者形成了较高的行业壁垒。 （二）压铸行业技术壁垒 铝合金压铸件在生产过程中要考虑到材料的选择、材料的优化、模具开发、压铸、精加工等一系列难点，还需要与客户直接进行沟通，参与到产品设计中，这些难点都要求压铸件生产企业具备较强的技术实力与人才储备。此外，铝合金熔炼、压铸、后道处理过程中的安全与防护措施，对企业的安全生产技术和人员专业性等提出了较高要求。最后，整车制造商与零部件各级制造商相互介入研发已随着全球汽车产业链专业化分工日益明显而成为趋势，这种上下游同步研发模式对零部件供应商的自主研发、快速响应和持续创新能力提出了较高要求。因此，行业新进入者受限于经验积累、工艺理解以及初期研发实力不足，很难在较短时间内具备较强竞争力。 （三）压铸行业资金壁垒 压铸行业资本投入大，回报周期长，需要持续地进行研发投入与固定资产投入。一方面压铸生产过程中需要大量价格较高的机器设备，如国际领先的压铸中心、机加工中心、点冷机、检测设备等，以保证生产产品的外观要求、精度要求。另一方面，在生产汽车零部件的项目中，下游客户往往会针对生产产品进行反复研发、改进与测试，验收周期较长，期间企业需要持续进行研发投入以保证可以及时满足下游客户的各项需求及改动，往往一项大型压铸零部件从立项到批量生产需要较长时间，且资金投入较大。压铸行业较大的资金投入成为新进者进入压铸行业的壁垒。 三、 压铸行业下游情况 压铸行业主要为下游行业生产配套的零部件，其中铝合金压铸件在汽车领域用量达80%，摩托车和通机等设备的发动机等核心零部件也主要由铝合金压铸而成。压铸行业与汽车行业的发展息息相关，随着新能源汽车渗透率逐渐提高，铝合金、镁合金压铸件凭借比重较轻的优势，取代钢铁在汽车轻量化浪潮中获得青睐。 新能源汽车为增加续航里程，尤其重视使用轻量化零部件，如铝合金、镁合金零部件等。纯电动汽车单车铝合金使用量较非纯电汽车增长超过40%，以北美轻型车为例，对比非纯电动汽车（包含燃油车和混合动力车），2020年北美纯电动汽车单车用铝量为643磅（291．7Kg），较非纯电汽车增加41．6%，在纯电动力总成（电机壳、电控、减速器等）、纯电结构件（车身结构件和覆盖件、电池壳等）的用铝量分别增加14．5%、68．9%。随着新能源汽车渗透率的提升，汽车整体的单车用铝量将大幅提高。 随着下游行业的发展，特别是新能源汽车的加速普及，压铸行业呈现出产品高端化、集成化和大型一体化的发展趋势。下游需求行业无论是汽车，还是通信设备制造、航空航天等对于压铸件及机加工技术要求越来越高，压铸企业需进行产品的更新换代和研发以实现产品高端化；对于需要多个零部件组装的集成零部件，整车厂或主机厂倾向于进行集成化压铸，以减少零件之间的冲压焊接、增强结构强度并节省装配时间，随着新能源车大量采用铝合金零部件来实现轻量化，大吨位压铸单元演变为压铸岛，集成化零部件压铸逐渐成为将更多的零部件一体化压铸，如特斯拉在其上海超级工厂启用一体化压铸岛，将一体化压铸工艺迅速应用于ModelY车身后底板的制造，将零件从70个减少到1-2个，引发传统车身生产模式发生变革，开创压铸件大型一体化趋势。 四、 压铸行业发展情况 （一）压铸行业简介 压铸，全称压力铸造，是将液态或半液态金属，在高压作用下，高速填充压铸模的型腔，并在压力下快速凝固而获得铸件的一种方法，是铸造金属件技术中的一种，具有生产效率高、产品质量好、尺寸精度高、切削少、绿色环保、压铸产品力学性能可靠等优点。压铸作为一种通用的基础工业工艺，早在19世纪初便已随着印刷行业的需求出现并逐渐发展。20世纪30年代开始，铝、锌以及铜、镁等合金逐步被用做压铸材料。自20世纪中叶以来，压铸件被大规模的使用在汽车、医疗设备、通讯、家电、计算机等各行业中，同时，随着各行业产品性能需求的提高，压铸工艺在低压铸造的基础上逐步向高压压铸、真空压铸等复杂的压铸工艺方向发展。 （二）压铸行业特征 1、压铸行业下游应用领域的发展使得精密加工制造特征愈发明显 随着下游汽车、航天航空、工业电气等终端产品、设备的演进，对于零部件产品的精密加工要求越来越高，压铸产品需要与其他零部件装配后形成完整部件，作为中间产品，其精密加工特征体现在产品性能和产品外观两方面。压铸产品的内在性能主要为产品构造、质量等是否可以满足使用需求，而性能要求一般与具体应用终端产品相关：工业机床铸件一般需要具备高强度、高刚度、低应力；汽车行业铸件一般要求高强度、高塑性、高疲劳强度；航空航天领域使用的压铸件则要求高强度、韧性好，以及断裂韧性好，抗疲劳裂纹扩展能力强等。压铸产品的外观精密程度体现为产品的尺寸公差和表面缺陷状况：尺寸公差越小则和其他零部件的安装、使用匹配性能越高；表面缺陷则主要系因压铸过程中合金液体流动性不良、浇注系统不合理等原因形成的欠铸情形，表面缺陷不仅影响产品外观，还在一定程度上影响产品的使用效果。 2、压铸行业工装开发系压铸产品制造的关键 压铸产品制造流程的重要环节包括压铸成型和后道精加工，因此，模具和夹具等工装的研发设计和制造就成为了压铸企业技术水平的重要表现。模具浇注系统流道设计是影响压铸产品尺寸变化和表面缺陷的关键；模具的表面硬化处理能够增强模具的硬度、耐磨和耐热性能，延长模具的寿命，同时模具的温度条件亦决定了铸件的凝固程度和相应的微观组织结构，和产品性能息息相关。后道精加工主要采用刀具、夹具和数控设备对压铸毛坯进行机械加工，进一步提升产品的公差和外观精度。夹具、特制刀具作为精加工环节不可或缺的重要组成部分，其适配性是提升产品尺寸公差和外观精度的重要保障，刀具、夹具设计的合理性能够达到快速更换、自定位、多工位同步加工等效果，在提升产品精度的同时进一步提高了生产效率。 3、压铸行业定制化的产品属性对企业设计研发制造实力提出了高要求 能够应用于不同领域的压铸产品一般均为客户定制的非标准产品，客户结合产品的具体应用环境提出产品设计方案，而在现有的生产设备、加工工艺基础上向客户提供符合要求的定制化产品，则需要铸造企业拥有较强的研发能力和良好的制造经验。企业研发团队首先需要对客户需求进行精准理解、分析，还需要拥有将匹配的压铸、精加工工艺选择，适配的工装以及生产设备等生产资源转换为实现批量生产合格产品的能力。 4、压铸行业定制化产品的研发周期长 压铸产品具有定制化属性，产品研发需要综合考虑产品规格、结构、用途和生产加工的工艺路径等因素，此外，汽车、航空航天、工业电气等应用领域环境亦对产品提出严苛的质量要求，因此产品的研发、试制到批量生产的周期较长。 5、压铸行业属于资本和技术密集型行业 压铸行业属于资本和技术密集型行业。压铸产品定制化需求高，因此，企业需要配置与相关要求相匹配的制造、研发、检测设备，且需要根据终端产品外观尺寸、精度要求变化而进行设备改造或更新。压铸企业需要投入大量资金购买国内外先进的压铸设备、精加工设备、研发设备以及检测设备以提高企业硬件实力。另一方面，企业还需要配备拥有丰富专业知识储备和行业经验的研发人员，在材料运用、模具开发、产品设计、工艺创新方面彰显企业的软件实力。 （三）压铸产品的应用及发展情况 压铸件的应用范围很广，在汽车、机械、电子电器、通信设备中都有大量采用，其中汽车工业压铸件的用量最大。目前，压铸工艺使用的金属原料主要有铝合金、镁合金、锌合金、铜合金等，其中铝合金由于被广泛应用于汽车行业，在压铸件合金使用中占比最高。未来随着压铸行业技术水平的进一步发展，压铸件在新能源、航空、航天、机器人等行业的应用范围亦会进一步拓展。因为铝合金生产成本较低、工艺成熟、应用范围广，所以铝合金是当前压铸件中的最主要金属，根据华福证券研究报告显示，目前压铸件材质中有超过80%为铝合金。根据GrandViewResearch研究结果，2021年全球铝压铸件市场规模为694亿美元，2030年市场规模将能达到1，123亿美元。此外，全球铝合金压铸件的市场需求量也将从2021年的8，932．3千吨，增长到2028年的11，376．9千吨，年均复合增长率3．53%，铝合金压铸件的市场规模仍将稳步扩大。 我国目前是世界最大的铸件生产国及消费国，根据美国铸造协会ModernCasting杂志数据，我国2020年铸件产量在全世界的占比达到49．24%。近年来，我国产量保持了稳步增长态势，2010年-2020年间平均增长率达到3．12%。从应用领域来看，汽车工业系压铸产品用量最大、品种最多的产业，根据MordorIntelligence研究报告，2021年车用压铸件市场达到610．5亿美元；预计2027年全球市场规模将近一步上升至875．4亿美元。根据国盛证券测算，2020年我国汽车铝压铸件市场规模达到890亿元，2025年将能达到1，285亿元。因此，汽车行业的发展很大程度上直接影响了压铸行业的发展。从20世纪70年代开始，世界各国开始提倡节能减排、绿色环保，在这个大背景下，减少汽车能耗，提高能效比便成了汽车工业发展的一个重要方向。汽车的轻量化便是实现汽车节能减排目标的重要途径之一，而汽车零部件设计与制造的改进，便成为被首先考虑的重要手段。零部件的设计与制造主要考虑两个方面，即使用轻质材料与应用先进制造工艺，使生产出的零部件既满足轻量化的需求又满