今天分享的是【机械设备深度报告-丝杠及设备—高价值量的核心传动部件】 报告出品方:中邮证券
丝杠是高价值量的传动核心,人形机器人带来新增长空间。人形机器人主要应用滚狂丝杠及梯形丝杠,有望推动产品迅速降本及市场规模成长。单台人形机器人可能使用到 4 个梯形杠及 10 个行星滚狂丝杠,预计2026E/2028E 当人形机器人产量突破 10/100 万台时梯形丝杠的增量市场规模为 2.83/29.83 亿元,行星滚柱丝杠的增量市场规模为104.63/399,63 亿元。
梯形丝杠制造工艺较为简单,技术水平成熟,但产品精度及效率较低。滚社丝杠性能更优、使用寿命长、体积小,但加工工艺壁垒较高,市场空间有待成长。行星滚柱丝杠产品目前主要有五种形式,其中特斯拉 Optimus 中采用的是反向或。行星滚柱丝杠主要集中于欧洲、美国、日本等,国内企业起步较为落后,目前主要仍依赖海外进口。中国大陆厂商在产品布局上有所空缺,在产品性能上与海外头部厂商仍有差距,未来有望随着人形机器人产业链的国产化,在实践中不断进步。
材料端,符合差异特性要求的合金调制钢为高端市场壁垒。国产垃杠原材料与国外同类产品性能存在差距,特种钢质量及产能或成为瓶颈;加工端,螺蚊加工的精度决定产品最终品质。螺纹滚柱是传动的关键部分,成形加工工艺和产品质量直接决定行星滚柱丝杠的性能,嫖纹切割的精度和表面热处理的退火工艺为加工难点:服务端,售后故障类型复杂、配套装配及检修服务不完备。
制造设备厂商存在发展机遥。一) 精密磨床: 制造高精度丝杠产品的关键设备机械设备。磨削加工精度极高,显著优于车、铣等。我国磨床进出口贸易逆差呈现逐年缩小态势。德国、日本等在高端府床领城掌握话语权,国内厂商产品主要偏中低端,市场占有率较低。二) 冷锻设备: 降本增效的金属冷成型新工艺。冷锻是一种在常温下施加压力来改变全属材料形状的金属加工方法。目前冷缎已轻在汽车、航空航天、石油天然气等领域得以应用。冷锻技术的主要优势在于高强度、优异的表面质量、节约能源、提高材料的机裱性能。冷锻工艺可以替代行星滚程丝杠制造过程中粗加工的车统削环节,从而实现降本增效。冷锻成形技术整体供应继涉及材料、模具、设备、产品全流程,未来随着通用人形机器人所需丝杠拉动需求后,能够快速转化出产能的设备公司有望深度受益。三)旋风镜床: 旋风硬镜工艺兼顾加工效率及产品精度。旋风硬铣削具备诺多相较于传统切削加工的优势,甚至能够一定程度替代磨削加工。减少切削产生的热量,提高加工精度与表面质量,提高切削速度,提高生产率,降低加工成本,代替电火花加工,磨削加工工艺。旋凤硬镜削技术早期在国外发展,逐步引入国内,实现了对于加工效率及产品精度的兼顾。