百亿美金:增长率近200% 的机器人核心部件,跨年妖将诞生?

摘要:昨日文章分享机器人思考,整体节奏不错!昨日整体也是从整体情况去分享机器人的思考,今晚更进一步,在人形机器人产业链中,从价值量排序来看,高精度丝杠单体价值量占比最高!今晚就重点跟大家分享高精度丝杠的思考!

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一、高精度丝杠是做什么的

高精度丝杠,也称为滚珠丝杠,是一种重要的机械传动元件,其主要功能和用途如下:

转换运动:高精度丝杠能够将旋转运动转换为直线运动,或将直线运动转换为旋转运动,这一点在多种工业应用中至关重要。提高效率:由于采用滚动摩擦代替滑动摩擦,滚珠丝杠的传动效率较高,摩擦损失小,与过去的滑动丝杠副相比,驱动力矩可减少到原来的1/3以下。定位精度:滚珠丝杠因其高精度的制造和滚动摩擦的特性,能够实现精确的定位和重复定位精度,这对于精密机械和自动化设备尤为重要。高刚性:滚珠丝杠可以施加预压,消除轴向间隙,从而得到较高的刚性,这对于承载较重负载的应用场景非常有利。

二、丝杠对机器人的重要性

核心传动部件:丝杠是人形机器人中将旋转运动转换为直线运动的核心部件。这对于机器人的精确运动和定位至关重要,尤其是在需要精确控制的关节部位。提高效率和精度:丝杠通过滚动摩擦代替滑动摩擦,大幅提高了传动效率和精度,同时降低了磨损和噪音。这一点在需要高精度、高负载和长寿命的应用场景中尤为重要,如精密加工、自动化装配、医疗机器人等领域。关节传动:在人形机器人的关节部位,丝杠通过其高精度的传动性能,实现关节的灵活、准确的运动。这有助于人形机器人模拟人类的肢体运动,如手臂、腿部等的弯曲、伸展等动作。姿态控制:丝杠还可以用于人形机器人的姿态控制,通过精确控制丝杠的运动,可以调整机器人的整体姿态,使其保持平衡或实现特定的动作要求。末端执行器控制:人形机器人的末端执行器,如手部、足部等,也需要通过丝杠实现精确的控制。丝杠可以驱动执行器的精确运动,如手指的开合、足部的抓地等。高负载传输:丝杠能够承受较大的负载,具有较高的扭矩传递能力。在机器人的关节传动系统中,丝杠能够稳定可靠地传递和承载机器人的工作负荷,保证机器人运动的平稳性和安全性。快速响应:丝杠具有较高的传动效率和响应速度,能够在短时间内实现高速运动和快速反应。这使得机器人可以快速灵活地完成各种任务,提高工作效率和生产效益。精密定位:在三维打印等精密定位应用中,丝杠能够提供准确可靠的位置控制,使得机器人能够实现精确的姿态调整和运动路径规划。

三、高精度丝杠空间

全球市场规模增长:根据ZionMarketResearch预计,到2030年全球滚珠丝杠市场规模将达到405.7亿美元。这表明全球对于高精度丝杠的需求将持续增长。亚太地区市场潜力:亚太地区成为全球滚珠丝杠最大的市场,中国作为其中的重要部分,市场规模以约10%的CAGR增长,存在较大需求缺口。工业母机与人形机器人市场:工业母机对丝杠精度要求最高,而人形机器人市场增长最快且结构复杂,这两个领域预计将为人形机器人带来百亿级丝杠增量需求。国产替代空间:我国高端丝杠产品国产化率不足10%,2021年中国滚珠丝杠副产量达到983万套,需求量为1406万套,供需缺口明显。在行业利好政策支持下,国产替代有望加速,为国内丝杠企业带来巨大的市场增量空间

四、市场情况格局

丝杠市场供需情况:据华经产业研究院数据,2021年中国滚珠丝杠副产量达到983万套,需求量为1406万套,行业供需缺口明显。这表明国内对高精度丝杠的需求正在增长,而国内产量尚未能满足市场需求,存在较大的市场空间。国产化率低:目前我国丝杠产品国产化率较低,尤其是高精度丝杠国产化率不足10%。这意味着国内大部分高精度丝杠需求依赖进口,国产替代具有很大的潜力。政策支持:我国《〈中国制造 2025〉重点领域技术路线图》指出:到2025年目标主轴、丝杠、导轨等中高档功能部件国内市场占有率要达到80%。在政策的推动下,国产替代有望加速。市场格局:全球主要滚珠丝杠厂商有日本企业NSK、THK,德国博世力士乐、舍弗勒等。国内厂商包括中国台湾的HIWIN、银泰等,以及中国大陆的南京工艺、秦川机床(江汉机床)等。国内滚动部件制造厂商众多,但许多正在研发的企业处于未上市阶段,且多数仅具备单件生产能力,和海外大规模量产企业仍有较大差距。国产替代空间:丝杠导轨成本占机床总成本比重约20%,预计2025年国内市场空间约150-200亿。对于国产厂商而言,进口替代空间十分广阔,当前国产丝杠导轨国内销售额市占率仅约25%。

五、受益公司

秦川机床:秦川机床是中国机床工具行业的龙头企业之一,子公司汉江机床多年深耕滚珠丝杠领域,具备2级、3级精度的滚珠丝杠、直线导轨生产能力。南京工艺:在滚动功能部件领域具有70年的研究制造历史,现为高新技术企业,产品为高速、高精中高档数控机床大批量配套,推进了国产滚动功能部件的提档升级和替代进口。山东博特精工:前身是山东济宁丝杠厂,始建于1966年,国家高新技术企业,国内滚动功能部件骨干专业化生产厂,具有50多年的制造经验。鼎智科技:成立于2008年,专注于直线丝杆步进电机产品,其产品在50多个国家销售,主要产品包括线性执行器、混合式步进电机、直流电机、音圈电机及其组件等。广东凯特精密机械:成立于1993年,是中国机床工具工业协会常务理事单位,产品包括直线模组、直线导轨、钳制器、滚珠丝杠等,具有二十多年的行业制造经验。恒立液压:专业生产液压元件及液压系统的企业,从液压油缸制造发展,近年来开始布局丝杠导轨业务。贝斯特:主要产品包括涡轮增压器精密轴承件、涡轮增压器叶轮等,2023年5月底丝杠产品发布,目前处于送样验证阶段。长盛轴承:公司产品包括直线导轨、轴承等,也在积极布局丝杠导轨业务。五洲新春:专业从事传动领域轴承及其相关零部件的制造和研发,公司也具备丝杠螺母制造能力

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来源:做热点的茶茶一点号

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