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>> 東吳證券-電力設(shè)備與新能源行業(yè)人形機(jī)器人深度之四:滾柱絲杠,讓運(yùn)動(dòng)更絲滑,國產(chǎn)替代蓄勢待發(fā)-240226
上傳日期:   2024/2/26 大?。?/td>   2498KB
格式:   pdf  共41頁 來源:   東吳證券
評(píng)級(jí):   -- 作者:   曾朵紅,阮巧燕
行業(yè)名稱:   
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◆從性能及壁壘排序,滾柱絲杠>滾珠絲杠>梯形絲杠,滾柱及梯形將受益于人形機(jī)器人爆發(fā)。絲杠是一種常見的機(jī)械傳動(dòng)運(yùn)動(dòng),用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng),可分為梯形、滾珠、滾柱絲杠等。其中梯形絲杠是一種滑動(dòng)運(yùn)動(dòng),適用于慢速、精度要求不高等領(lǐng)域,主要為切銷工藝,已經(jīng)成熟廣泛推廣,價(jià)格低,特斯拉人形機(jī)器人中將使用4根左右/臺(tái);滾珠絲杠和滾柱絲杠其運(yùn)動(dòng)原理類似,均是滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),且加工設(shè)備基本相同,工藝具備同源性,但滾柱絲杠綜合性能更優(yōu),包括承載力大、壽命長、體積小、速度快等,其加工工藝難,市場需求遠(yuǎn)不及滾珠(不足10億vs超100億),成本遠(yuǎn)高于滾珠絲杠。特斯拉人形機(jī)器人中將使用8根反轉(zhuǎn)式行星滾柱絲杠,隨著規(guī)?;?,降本空間廣。
  ◆設(shè)備與工藝為滾柱絲杠核心壁壘,良率和效率是滾柱絲杠需突破的重點(diǎn)。行星滾柱絲杠核心三大部件絲桿、滾柱、螺母行星,加工工藝分為冷軋和研磨,核心在于螺紋加工,特別是人形機(jī)器人使用反轉(zhuǎn)式滾柱絲杠,螺紋長且是內(nèi)螺紋,需用研磨工藝,且難度大。冷軋工藝工序簡單、但精度低(一般C7級(jí)以上);研磨工藝工序長、但精度高,工序包括預(yù)熱處理、粗加工(車、銑、粗磨)、半精磨、精磨,前后工序共10-20道,耗時(shí)10h以上,其中熱處理和精磨是核心環(huán)節(jié),特別是精磨對(duì)滾珠絲杠的精度起到絕對(duì)性影響,對(duì)設(shè)備依賴度高,且對(duì)工藝要求高,需要knowhow積累。目前高精度螺紋磨床依賴進(jìn)口,訂貨周期長達(dá)1-2年,廠商包括日本三井、美國Drake、德國SMS等。
  ◆滾柱絲杠將撬動(dòng)人形機(jī)器人千億市場,國產(chǎn)化蓄勢待發(fā),更看好擁有進(jìn)口精磨設(shè)備廠商。目前滾柱絲杠市場空間不足10億元,預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人銷量110萬臺(tái),滾柱絲杠價(jià)格跌至3k元,對(duì)應(yīng)空間超300億,隨著良率效率提升,未來成本將至1k以內(nèi)。格局看,德國舍弗勒依托子公司瑞士GSA、并先后收購瑞士ROLLVIS、Ewellix公司,幾乎壟斷滾柱絲杠市場,其余廠商均未形成大規(guī)模。參考滾珠絲杠發(fā)展歷程,隨著需求爆發(fā),技術(shù)外溢至東亞,形成較分散的格局(CR5份額為46%)。目前國內(nèi)廠商加大滾柱絲杠研發(fā)與布局,主要有三類廠商,一是滾珠絲杠廠商延伸,二是購買精磨設(shè)備的新廠商(貝斯特、恒立液壓),三是代工組裝方式(三花鏈的北特、五洲、斯菱等)。設(shè)備端看,我們預(yù)計(jì)2030年絲杠設(shè)備新增市場空間100-150億,遠(yuǎn)期600億,國內(nèi)磨床公司精度提升后,或受益于國產(chǎn)化替代,此外以車代磨提升效率,車床設(shè)備也有望受益于工藝改進(jìn)。
  ◆投資建議:1)滾柱絲杠制造商:首推執(zhí)行器集成商三花智控、拓普集團(tuán),其次推薦三花鏈潛在絲杠供應(yīng)商,建議關(guān)注貝斯特、北特科技,二者彈性較大,同時(shí)建議關(guān)注五洲新春、斯菱股份。2)設(shè)備:設(shè)備先行,但國產(chǎn)化設(shè)備精度提升仍需時(shí)間,兩條主線,一是高精度螺紋磨床國產(chǎn)替代,關(guān)注受益標(biāo)的華晨裝備、日發(fā)精機(jī),二是以車代磨,用車床替代粗磨環(huán)節(jié),提高生產(chǎn)效率,關(guān)注受益標(biāo)的浙海德曼。
  ◆風(fēng)險(xiǎn)提示:人形機(jī)器人進(jìn)展不及預(yù)期;滾柱絲杠國產(chǎn)化不及預(yù)期;未來競爭加劇,價(jià)格不及預(yù)期。
  
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