全球电主轴需求主要集中在中国、日本、美国、瑞士、意大利、韩国等国家和地区。中国是世界主要电主轴市场,国产化率持续提高。中国电主轴市场正处于快速发展阶段,产能迅速扩大。但是中高端产能不足,电主轴国产化率还在空提升。

中国是世界上主要的电主轴市场,还有巨大的发展空。中国电主轴市场正处于快速发展阶段。2019年,中国电主轴行业市场规模达到44.27亿元,同比增长约5.6%。预计未来还会继续增长。近年来,由于市场供给的增加和市场竞争的加剧,我国电主轴产品价格总体呈下降趋势。我国电主轴均价已从2015年的12500元/件降至2019年的9800元/件。
全球电主轴需求主要集中在中国、日本、美国、瑞士、意大利、韩国等国家和地区。中国电主轴需求从2009年的10.3万台增长到2014年的24.4万台,占2014年同期全球总需求的26.8%;同时,美国国内需求为16.6万辆,占同期全球总需求的18.2%;日本国内需求为8.8万件,占同期全球总需求的9.7%。随着我国数控机床普及率和制造业自动化率的提高,电主轴的需求也持续增长。2019年,我国电主轴需求已达44.7万台。
我国从1958年开始研制高速电主轴,高速电主轴的广泛应用促进了我国制造业的快速发展。但是,与国外高速电主轴先进制造商相比,我国电主轴技术还有相当大的差距,我国高速电主轴的开发、设计和生产还有待进一步发展:
润滑:电主轴的润滑方式主要有脂润滑、油雾润滑和油气润滑。我国主要采用脂润滑和油雾润滑。虽然脂润滑方便且用途广泛,但这两种润滑方式都无法精确控制供油量,不利于主轴轴承转速和使用寿命的提高,而且油雾润滑还会在一定程度上污染环境。油气润滑可以精确控制各摩擦点的润滑油量,但所需设备复杂,成本高。目前,先进的油气润滑技术已广泛应用于国外高速电主轴轴承。
和功能:国外一直在开发多功能、高性能的数控机床电主轴产品,而我国仍以常规产品为主要发展方向。部分原因是国外电主轴厂商一般只负责总体设计、技术研发、零部件组装和测试,其他关键零部件由市场采购。由于分工细致,他们每个人都能根据本专业的关键技术进行科技攻关。因此,国外电主轴制造商在关键功能部件的研发方面具有很强的前瞻性和创新能力。
基础工业:我国在材料和热处理方面与发达工业国家有一定差距,特别是在主轴加工的关键工序和关键零件的制造技术方面。由于机床的限制,许多零件在表面粗糙度、形位公差等方面不如国外先进水平。
电主轴的总体发展趋势是:大功率、高转速、高主轴回转精度。
大功率:电主轴向高速、大功率、低速、大扭矩方向发展。根据实际应用的需要,大多数数控机床需要能够同时满足低速粗加工中的重切削和高速加工中的精加工要求。因此,电主轴应具有低转速、高转矩、高转速和高功率的性能。
高速:电主轴继续向高速、高刚性发展。随着电主轴轴承及其润滑技术、精密加工技术和精密动平衡技术的不断发展,数控机床电主轴高速化已成为大势所趋。在刚度方面,由于轴承和润滑技术的发展,电主轴的系统刚度不断增加,满足了数控机床高速、高效、精密加工发展的需要。
高精度:电主轴进一步向高精度、高可靠性、长寿命方向发展。随着最终用户对数控机床的精度和可靠性提出越来越高的要求,对电主轴的精度和可靠性的要求也越来越高。同时,由于采用了特殊的精密轴承、先进的润滑方式和特殊的预紧方式,电主轴的使用寿命也相应延长,其可靠性也越来越高。
中国电主轴产能快速扩张,但中高端产能不足。中国电主轴行业产能在“十三五”期间快速扩张,2019年产能达到38.7万台。但由于市场的结构性失衡,大量低端产品的产量没有得到市场的认可,近两年去产能的速度比较低。
2019年国内电主轴产量约为33.8万台,近几年产量趋势整体呈上升趋势。但同期国内电主轴需求约为44.7万台,2015-2019年年均复合增长率为12.61%。因此,2019年中国仍存在10.9万台电主轴的产能缺口,高端电主轴仍需进口。因此,我国电主轴生产企业仍有足够的发展空间。
电主轴等数控机床零部件进口替代趋势明显,市场广阔空。我国数控机床功能部件发展相对缓慢,产业化和专业化程度较低。电主轴、数控系统、伺服系统虽然形成了一定的生产规模,但只能满足中低档数控机床的需要,国产中高档数控机床使用的功能部件仍然依赖进口。重点领域技术路线图提出,到2020年,高档数控机床国产化率超过70%,电主轴国产化率达到50%;到2025年,高档数控机床国产化率超过80%,电主轴国产化率达到80%。
中国数控机床行业的产业规模一直处于世界前列,是未来中国电主轴行业可持续发展的长期动力。亚太地区是全球数控机床产业最重要的地区,中国、日本和德国是主要的机床生产国。2019年,日本数控机床产业约占全球32.1%,是全球最大的数控机床生产国;中国数控机床产业规模略小于日本,但仍居世界前列,约占全球总量的31.5%。全球机床行业的稳步发展和日益激烈的竞争,为具有性价比优势的国内功能部件制造商提供了广阔的发展空。中国数控机床的巨大总保有量为电主轴售后服务市场的良性发展奠定了坚实的基础。
中国机床行业的数控化率与发达工业国家还有差距,数控化率的提高将支撑电主轴的持续增长。中国机床行业数控率从2001年的9.11%上升到2013年的28.8%,增幅较大,2010年产值数控率也达到了52.50%,这表明随着中国机床行业产业结构调整的不断深入,中国机床行业数控率大幅提升。但从世界范围来看,发达工业国家机床工业的数控率一般为60%~70%,产值数控率达到了80%~90%。因此,相比之下,我国机床行业的数控化率有望进一步提高。此外,国产数控机床的市场份额从2005年的30.4%上升到2012年的55.6%。数控机床及功能部件行业国产化率的提高,给国内专业电主轴制造商带来了“进口替代”的发展机遇。
2.电主轴主要下游应用及产业结构

电主轴是数控机床的核心功能部件,电主轴产业与下游机床产业的发展相辅相成。电主轴生产所需的原材料主要有通用材料、标准件等。通用材料包括金属材料和非金属材料,主要用于制造各种非标准件。包括轴承、密封件、传感器、气动元件、紧固件等。,与非标准件组装在一起形成电主轴。市场上通用材料和标准件供应充足。电主轴下游市场分为主机配套市场和售后服务市场。客户主要是机床制造商及其最终用户。主要配套市场有PCB主轴市场、数控雕铣机主轴市场、加工中心主轴市场和其他主轴市场。电主轴间接下游产业涉及国民经济多个领域,主要包括PCB行业、消费电子产品零部件、模具和五金制品等。这些领域的市场发展也将拉动电主轴的需求。
PCB主轴市场
钻床和成型机是PCB生产中的关键设备,电主轴是这两类机器的核心部件。PCB行业是电子信息产业最重要的子行业之一,其终端应用几乎涵盖了所有的电子信息产品。PCB的生产工艺复杂,涉及到切板、贴膜、钻孔、电镀、喷锡、印刷、成型、测试等工艺步骤。所需设备种类繁多,钻孔机和成型机是PCB生产中的关键设备。PCB钻孔机和成型机的电主轴使用时间较长,市场发展相对成熟。
全球PCB市场规模稳步增长,PCB产能逐渐向中国转移。2020年全球PCB产值652亿美元,比2019年增长6.4%,2016-2020年年均复合增长率为2.25%。在当前全球经济复苏的大环境下,PCB下游通信电子行业和消费电子行业需求相对稳定,而汽车电子、医疗器械等下游市场需求逐年增加。2020年国内PCB产值351亿美元,同比增长6.7%,2016-2020年复合年增长率为5.62%,高于全球PCB行业增速。
全球PCB产能明显向中国转移,中国大陆的市场份额从2008年的31.11%增长到2020年的56.2%。全球PCB产业继续向mainland China转移,这不仅将带动新设备的投资需求,也将有利于mainland China PCB设备和配套电主轴制造商的发展。
数控雕铣机株洲市场
是数控雕铣机的机床行业发展起来的一种新型机床,兼具雕铣功能。广泛应用于消费电子零配件加工、小型精密模具制造、五金加工、家具制造等行业。其中,消费电子产品的玻璃和金属零配件加工是目前数控雕铣机市场增长最快的应用领域。数控雕铣机小刀具和高速电主轴用于雕铣复杂曲面,具有转速高、进给快、进给量小、切削均匀、切削稳定、效率高的特点。对于不同产品的数控雕铣机,有几个对应的电主轴。
玻璃加工用数控雕铣机主要应用于消费电子领域,电子玻璃行业市场规模增长迅速。目前,玻璃雕铣机广泛应用于消费电子产品的玻璃防护屏、触摸屏玻璃保护膜等玻璃制品的加工。2013年以来逐渐兴起的玻璃保护膜市场,给玻璃雕铣机行业带来了新的市场需求。凭借其强大的抗刮性、耐磨性和高感光度,占据了巨大的市场空。中国电子玻璃行业市场规模从2016年的727.93亿元增长到2019年的946.61亿元。此外,蓝宝石玻璃因其高耐磨、耐刮、高光学性能,被一些手机厂商用作相机保护镜片和关键保护镜片。如蓝宝石玻璃的大规模推广应用,将为玻璃雕铣机行业带来新的市场机遇,带动数控雕铣机电主轴的市场拓展。
消费级金属机箱普及率明显提高,有效提升了数控机床和电主轴的市场需求。消费电子产品的金属外观件和结构件包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等消费电子产品中使用的金属边框、外壳、金属装饰物等金属部件。目前,全球智能终端产品金属外壳的趋势已经形成,金属外壳在智能终端产品中的应用将成为主流。
2008年,全球消费电子产品金属零部件规模仅为30亿美元,主要由笔记本电脑需求构成;严观报告网数据显示,随着智能手机等消费电子终端金属边框和金属外壳的广泛使用,2017年全球消费电子产品金属零部件规模将增长至183亿美元,其中智能手机和可穿戴设备占比分别为58%和7%。智能手机金属外壳渗透率也从2012年的10%增长到2016年的28%。
硬件行业持续增长,产业持续升级。中国是世界上五金产品产量最大的国家之一,各种五金产品产量均居世界第一。在硬件产业升级的同时,产业规模将不断扩大。中国五金行业“十二五”规划提出,到2015年,工业总产值比2010年翻一番,工业总产值和工业增加值年均增长10%~12%左右。《中国五金产品跨境电商出口白皮书》显示,2019年,中国五金行业总产值超过1万亿元人民币,中型企业超过1万家,产品出口到200多个国家和地区,成为全球最重要的五金产品生产国和出口国。
国内家具市场接近万亿元,数控雕铣机扮演着重要角色。国内家具行业逐步实现了由传统手工向现代工业的转变,木工机械行业发展迅速。木工机械中的数控雕铣机可用于家具的冲孔、磨边、异形切割和浮雕加工。近年来,中国的家具制造市场一直保持稳定增长。2018年,中国家具制造市场整体规模为9589亿元,同比增长5.89%。
加工中心主轴市场
我国加工中心主轴市场以机械主轴为主,而欧美国家使用电主轴的比例已经超过机械主轴。近年来,加工中心的进口数量和金额明显下降。2019年,中国加工中心进口数量为10287台,同比下降64.6%,进口金额为213357.4万美元,同比下降38.5%。这说明随着国内加工中心行业的快速发展,国产加工中心的市场份额大大增加,但国产加工中心普遍为低端产品,高端加工中心仍依赖进口。
在工业化国家如美国、德国、日本、瑞士、意大利等。,电主轴已经占据了主轴市场的主要份额,而国内主轴市场仍以机械主轴为主。由于其技术成熟、结构简单、制造和维护难度低、价格低廉、维护成本低,以及在低速、大扭矩、大功率方面的优势,国内加工中心的主轴系统大多采用皮带或直连式机械传动。随着下游行业对加工中心的要求越来越高,加工中心不断向高速、高精、复合、多轴联动方向发展,国内加工中心电主轴的使用率有望继续提高。
其他锭子市场
其他主轴市场包括动力头电主轴、内圆磨床电主轴和车床电主轴等。动力主轴主要配有芯轴车床、车铣复合加工中心等数控机床。主要用于加工消费电子、汽车零部件、医疗器械、模具等行业的复杂精密零件。内圆磨床电主轴主要与磨床配套使用,主要用于精加工各种零件,特别是精加工淬硬钢零件和高硬度的特殊材料。车床电主轴是与车床配套的。目前国内车床大多采用机械主轴,只有少数高端产品采用电主轴,价格相当昂贵。

世界领先的电主轴公司主要集中在欧洲和日本。在欧洲高端机床领域处于领先地位,在电主轴行业也有很强的RD实力。其产品性能和质量信誉处于世界前列,代表了世界最高技术水平,在电主轴不同领域占有重要的市场份额。欧洲的代表企业有瑞士费希尔公司、瑞士IBAG公司、德国凯斯勒公司、英国泽法公司等。日本电主轴技术水平相对落后于欧洲,但产业成熟,性价比好,在电主轴技术相对落后的中国大陆等地区占有较大市场份额。
电主轴行业盈利能力较好,豪志机电是国内电主轴的龙头生产企业。锭子行业毛利率高,同行业公司普遍盈利状况良好,资产负债率低,偿债压力小;由于制造周期长,部分关键零部件订货时间长,工业公司一般存货周转率低,应收账款周转率低;另外,电主轴行业是重资产的资本密集型行业,大部分行业公司的净资产收益率较低。
经过多年发展,我国电主轴行业涌现出一批具有市场竞争力的企业。其中,数控雕铣机电主轴领域的主要厂商有豪志机电有限公司、速丰科技有限公司、艾贝克精密机械有限公司、科隆电气有限公司、陈星高速电气有限公司、无锡阳光精机有限公司等高速加工中心电主轴领域的厂商有豪志机电股份有限公司、锐鹰精密机械股份有限公司、罗毅科技股份有限公司,2021年豪志机电股份有限公司、国机精工股份有限公司、速途科技股份有限公司电主轴业务收入分别为6.25亿、0.43亿、0.44亿。豪志机电有限公司是中国最大的电主轴制造商。吉果精工是中国最早开发和生产磨削用电主轴的企业。其电主轴产品主要应用于高速磨床、高速内圆磨床、高速钻床、高速铣床、加工中心等数控机床。
请关注每日最新的行业分析报告!报告归原作者所有,我们不做任何投资建议!如有侵权,请私信删除,谢谢!
更多精选报告,请访问【远见智库】


