精密机械零部件产业发展分析报告

精密机械零部件产业发展分析报告以开放，适应，接受的态度，遵循国际经济、市场惯例、国际制造规则，全面参与模具制造全球化进程，综合能力得到明显提升，推动中国模具不断扩大出口，积极稳定、增大世界模具市场份额，一直位居世界模具贸易总量占比的前五位，并与德国、日本等国的模具市场形成互补，促进与墨西哥、巴西、印度、泰国等国模具贸易量的逐年加大，增强国际模具贸易整体的比较优势，形成中国与各国间模具互补共赢的格局。中国重点骨干模具企业在积极支撑中国制造模具需求的同时，也成为最具性价比的世界模具伙伴！使得中国模具成为全球模具发展最快、潜力最大、合作最为活跃的世界模具大家庭中的一员，中国模具的发展成就举世瞩目，中国模具从立足中国，服务中国，到立足全球，服务全球，进入高质高效全球供应链。一、 模具行业技术水平和技术特点模具制造是一门综合性学科，特别是铝型材热挤压模具技术，涉及的技术面广且对于产品的质量要求严格，采用的技术手段多样，是一个复杂的系统工程。铝型材挤压模具行业往往需要通过多年一线经验才能培养出合格的人才，技术和人才往往决定了产品的工艺先进性、质量及生产效率，是企业竞争的关键。目前，我国铝型材挤压配套设备制造行业企业数量较多，企业规模相对较小，研发投入和设备投入不足，因此生产的自动化水平整体不高。近年来，随着下游客户对铝型材挤压设备精度的要求越来越高，以及下游行业资源整合力度的逐步加大，行业内规模较大的企业正朝着高精度、高生产效率、高稳定性、低耗能耗材等方向发展，进而推动铝型材挤压设备自动化水平大大提高。二、 模具产业融合产业链促模具产业结构优化模具是高技术密集型行业，是支撑用户行业核心零件研发与量产的重要装备，是产品成形产业链的核心环节，产业关联性高、带动性大，产业模具已形成细分行业不可分割的部分。（一）汽车模具以及大交通工程模具冲压模具在大型、精密等领域进步明显。车身冲压模具制造能力和水平具有世界竞争力。到2020年，高速五轴加工技术、全工序CAE及模面强压间隙处理技术、激光及中频表面强化技术等先进技术在汽车车身模具企业全面应用，一汽模具、天汽模、上海赛科利、东风模具、成飞集成等领军模具企业采用集约化、协同合作研制的C级轿车覆盖件模具，特别是高强度钢板、超高强度钢板、全铝板车身模具的研发制造技术已逐渐成熟；随着汽车轻量化的发展，纯铝及铝镁合金、碳纤维等新材料开始在电动车和乘用车上大量使用，特别是铝镁合金、第三代高强钢、塑料、复合材料、三明治材料成形模具的研发，给汽车车身模具的设计制造带来新发展，加快和提升了模具的制造水平和质量。中档以上轿车全套覆盖件模具、装载在冲压自动线上的智能化模具、单套重量达到100吨的超大型复杂冲压模具已在重点骨干模具企业制造。此外，汽车车身模具企业向专业化、精细化、一体化、集约化、产业链化发展，如模检夹一体化、主副车架冲焊一体化技术的发展，实现了为国内外A/B级及部分C级乘用车提供模具成形一体化产线，以产业链供给的一体化整套成形产线配套汽车主机厂，替代了进口的车身成形产线，在延伸产业链方面进步明显。精密、大型模具和多功能高效模具的技术水平不断提高。模具加工精度可达到01m，薄带硬质合金级进模的寿命已达到4亿次以上，已能生产重达100吨以上的超大型塑料模、3000次/分以上的高速冲压用多工位级进模等。大型汽车零部件级进冲模技术日趋成熟，高速高可靠性成为精密级进冲模的重要特征。随着零件尺寸越来越大、形状越来越复杂的需求，标志着大型级进冲模技术进入到成熟阶段。厚板精冲复合成形模具技术（以汽车座椅调角器、汽车变速器壳体成形模具为代表）、薄板高速冲压（如新能源车电池芯结构件）已经成为模具制造企业有竞争力的重要领域。超大型成形件以及小型超精密零件的模具设计制造技术已成为模具企业关注的热点。（二）汽车塑料橡胶模具发展迅速为提升模具的国际竞争力，部分行业的大型骨干企业已把战略重点聚焦到新技术、新结构、新产品上，并已经掌握了单腔双色汽车模具技术、深腔产品的低压注塑成形技术、汽车前端模块塑包钢模具成形技术、注射压缩成形模具技术、汽车燃油箱多层共挤吹塑模具技术，具备完整的复合模塑高端模具的设计开发和生产制造能力。汽车内外饰、车灯注塑模具。十三五期间，模具新产品、新技术、新工艺不断涌现，汽车通风格栅与前保险杠一体成形注射模、汽车空滤管一体成形注射模、仪表板与安全气囊一体成形注射模等塑料模具已广泛满足中国制造业的需求，多色多腔注塑模具、塑料硅胶多料成形一体化模具、急冷急热模具，以及有高光要求的大镶件、3D打印镶件的功能性模具已成功研发，并支撑着汽车新消费多样化的需求。导光条模具成功用于福特、大众等国际品牌的新车型，实现了导光条模具国产化，车灯头灯灯罩双色模具、尾灯三色三工位模具也均实现国产化。汽车橡胶模具。汽车橡胶轮胎模具从两半模发展到活络模，从斜胶胎模发展到子午线胎模，从铸型发展到镶嵌模和全钢模，走过了从技术引进到自行研制的成功之路。到2000年，国内生产的部分全钢子午线橡胶轮胎活络模已达到或接近国际水平。山东豪迈机械科技发明的无气孔排气结构的高端子午线轮胎模具共获中国、美国、日本、韩国发明专利30项，国际市场份额达到30%。玻璃包胶一体化成形模具、密封橡胶多腔模具等都已普遍应用。（三）压铸模具、锻造模具（锻模）产品丰富进入21世纪后，随着汽车发动机系统、变速器系统、悬架系统、甚至车身结构件和底盘结构件逐渐实现由黑色金属向铸造有色金属的转变，压铸模具进入了一个高速发展的黄金时期。十三五期间，高真空压铸模具以及挤压铸造模具等轻合金压铸模具技术高速发展，涌现出了一汽铸模、宁波合力、宁波辉旺、宁波赛维达、广州型腔、大连亚明、哈尔滨东安发动机（集团）工装公司等一批优秀的压铸模具制造企业，有力促进了电子、航空、航天、建筑等行业模具零件成形的发展。随着新能源汽车的发展，也给电机、电池、电控等三电压铸模具带来了新的技术革命。低压铸造模具、差压铸造模具也有发展。前轴、曲轴、销轨、刮板、转向节等大型机锻模和锤锻模，以及中小型机锻模和锤锻模，如连杆、链板节、小曲轴、活塞、热镦机模具等都成为汽车模具的重要组成部分，锻模完全国内自配。在汽车模具中，车身冲压模具、内外饰塑料模具、汽车橡胶轮胎模具，以及大型复杂压铸模、锻模，已经在满足中国模具市场需求的同时走向了世界，在全球具有极高的性价比。（四）家电模具十三五期间，家电模具进入了以新材料、新工艺、新技术推动的外观差异化、定制化的数字化发展阶段。这个阶段，在高端家电领域保持着领先地位的行业大型骨干企业如海尔模具、格力模具、广东科龙模具、上海亚虹模具、青岛海信模具、苏州胜利精密等企业的模具设计、制造能力已接近发达国家的水平，有些方面还实现了超越。而新材料、新工艺、新技术大量应用于高端家电产品，满足了用户差异化需求，高光免喷涂、大型双色注塑、模内转印等被日本、韩国、欧美的家电企业长期垄断的具有代表性的模具技术我国均已掌握。（五）电子及IT模具十三五期间，电子模具的快速发展更多得益于市场的驱动，以台资富士康带动的江苏昆山、四川成都、广东深圳地区的电子模具产业不断健全完善模具开发能力持续提升，解决了很多模具极端加工制造、微制造等精益加工领域具有挑战性的技术难题。在产品更新频次加快的新需求下，以手机消费电子模具、笔记本电脑模具为代表的快速模具制造紧跟下游需要，如手机模具从订单确认到交付最短只有5天。面对电源连接器、开关、继电器、接触器、断路器、信号连接器等电子器件，通信设备的集成电路引线框架、各类信号传输接口，计算机内存插槽、多功能扩展槽、显示器接口、网络接口，手机各子系统连接、外部接口，测控设备的传感器、信号接口等电子基础零件所面临的挑战不断加剧，成形这些器件的级进冲模和注塑模具的质量、供货周期也大为缩短。另一方面，随着互联网、信息产业的快速发展，信息产品的成形需重点投入高精尖的模具装备，从而也完善了精密模具的制造能力。产品的表面处理要求也由镀锡转为接触更可靠的镀金，精密模具使得开发的连接器、微型扬声器模组件的技术优势集中体现在精密高速冲压、微注塑一体成形、自动化连续装配方面。昆山嘉华电子公司的每分钟3000次以上高速级进电连接器端子冲模，天津津荣天宇公司、宁波美高五金公司等的模内自动铆接级进模，厦门捷昕公司首级摄像头外壳拉深旋切级进模，以及成都宏明射频连接器级进模等在特定技术上都有很大突破，产生了良好的示范效应。同时，企业也由为电子元器件客户研制开发模具，满足客户量产，逐步发展到与客户并行开发并延伸至模具下游，生产模具制件，提供电子元器件小总成。（六）航空航天模具十三五期间，模具支撑航空航天领域的零件制造，并已具有一定的规模。尤其是在国家战略产品航天服的研制方面，2017年完成了神舟十一号与天宫二号交会对接航天服面窗模具和产品的研制与生产，这种服务于高低温环境下的高抗冲击性能、恶劣环境下的防辐射能力和高光谱透过率等特殊功能用航天模具，为中国载人航天工程做出了突出贡献，获得中国载人航天工程突出贡献奖。设计、制造各种飞机发动机缸盖、缸体、进气歧管、排气管、凸轮轴等制件的铸造、压铸和锻造模具，以及各种机匣压铸模具；航空发动机叶片锻造模具、减速器部件锻造模具；直九、直十九等各种航空发动机的铝镁合金等系列压铸模具不仅满足了自用，还实现了出口；直升机大型结构件冲压模具与工装，采用注压工艺，具有高强度和高刚度的蜂窝状结构；成形飞机塑料结构件等民用飞机内饰件的塑料模具实现长期稳定供货。（七）医疗大健康模具及环保建材模具模具技术的发展也满足了医疗大健康、环保建筑等行业的模具需求。医疗模具中最具特色的是微纳米结构生物监测微流控芯片注塑模具，已成功大批量用于核酸检测抗疫；双色避光滴斗旋转模具、多腔采血管模具、48腔大小输液盖可互换模具等通过先进的模具结构设计、精湛的加工手段、严格的质量过程控制，确保了模具每一个零件的高精度及互换性，双色旋转模具技术解决了对光敏感性药物输液的安全问题，保证了医疗产品的质量稳定。国内需求还有塑料异型材高速挤出模、塑料薄膜片材超宽幅多层模内共挤模、多型腔小模数精密塑料齿轮模、外墙地砖挤压成形模、大型环保设施、农业机械等金属、塑料成形模具等。随着各行各业的发展，各类零件成形模具全方位发展，模具质量和制造水平稳步提高。到2020年，中国已能生产超大超小、精密、复杂、高效、长寿命、智能化的高技术含量模具，包括与高速冲床配套的精度01m、寿命4亿次和转速4000r/min的硬质合金多工位级进模，60t以上的注塑模具，型腔精度达到05m的超精密、微结构超小克重的注塑模具，一模128腔可互换复合注射模具，高真空精细模温控制的复杂压铸模具等。而且搭载了传感器的智能模具在自动冲压、塑料全闭环成形等领域实现了成形自控。三、 模具行业竞争格局国际竞争方面，国内铝型材挤压模具及挤压配套设备的生产起步相对较晚，而欧美发达国家技术领先程度较高，持续性研发投入大，工艺设计理念先进，生产的信息化自动化程度高，制造的产品在使用寿命、稳定性、可靠性、精度等方面具有明显优势。但在另一方面，由于人工成本、劳资关系、市场需求等因素影响，国外企业在运营效率方面存在一定劣势。随着国内经济的持续健康发展、基础设施投入的不断加大，下游应用领域的丰富及产品需求的不断增长为国内企业提供了庞大的市场基础，为持续加大研发投入和工艺改进提供了保障。总体上，国内企业与国外企业的差距不断缩小。国内竞争方面，在铝型材挤压模具、挤压配套设备及精密机械零部件领域，企业数量众多且分散，市场集中度低。大部分企业规模较小、技术水平和装备水平较低，受人才、技术、工艺、资金、客户资源等因素的制约，其低端产品同质化明显，高端产品及新产品开发能力不足，产品质量总体稳定性不足、品种结构较单一、一站式配套服务能力弱，从而无法形成品牌竞争力。与此同时，国内少数领先企业生产规模较大，不断提高生产装备柔性化、自动化程度，持续加强研发投入，延伸一站式配套服务，在中高端应用市场竞争优势突出，市场份额日益向该等领先企业集中。四、 模具行业周期性特征（一）模具行业周期性下游铝型材加工行业与社会经济发展密切相关，行业的周期性受到宏观经济周期波动的影响。但由于铝型材行业的下游产品应用较广泛且不断拓展，一定程度上分散了运营风险与周期性波动风险，也使得本行业自身周期性亦不明显。（二）模具行业季节性下游行业铝型材加工行业的生产与销售除了受到上半年春节等长假的影响外，不存在其他明显的季节性影响，因此相应地行业的季节性特征亦不明显。五、 发展质量逐渐向好规模以上模具企业都拥有5轴加工中心等精密加工设备，模具的零件化制造、自动化制造都在推进中快速提升，很多模具企业实现了电极加工的自动化单元、NC加工的自动化单元。以下游产业需求为导向的模具产品优化使得产业结构更为合理，模块化、高效化制造已成为企业内生发展动力，模具的技术水平显著提高；模具创新与技术进步突飞猛进，新技术、新材料、新成形的出现带动了模具新结构、新产品，技术创新驱动特征明显；自动化、激光加工、3D验证、逆向工程等技术在模具行业被积极采用，充分显示出模具制造过程集精密加工、计算机技术、智能控制和绿色制造为一体的特征，模具精益制造与一体化制造已进入成熟期，模具制造的全生命流程与互联网深度融合进入了快速发展期。中国部分模具企业的综合竞争力已从跟踪为主转向跟踪和并跑的新阶段，一批模具企业已进入国际制造第一方阵，持续推进技术创新引领，努力提升模具制造产业链的技术水平，加快推进提质增效和品牌建设，积极应对国际形势剧烈波动对中国模具行业造成的冲击，显示出坚实的基础和雄厚的实力。（一）骨干模具企业队伍引领行业发展持续着力培育重点骨干模具企业模具出口重点企业，发挥中国重点模具企业群体的引领作用，推动模具企业转型升级，做强做优。骨干模具企业坚持锐意创新，不断开拓进取，始终走在我国模具行业技术提升和产业升级的前列，他们以不到1%的模具企业数量创造了中国模具销售总额近20%的业绩，充分展示出中国模具中坚力量的实力。（二）开展模具行业企业信用等级评价，促进下游用户行业的融合评价，促进品牌培育十三五期间，持续开展的模具行业企业信用等级评价，培育了企业信用品牌，提升了模具行业企业信用管理水平，促进了模具行业信用体系建设和行业信用体系建设，发挥了行业信用威慑力，促进了行业高质量健康发展。模具企业积极参与模具下游产业的模具评价，融入产业链、价值链。品牌培育着力在推动品牌产品市场占有率和品牌附加值，一批具有国际影响力的企业品牌、模具产品品牌、区域模具集群品牌在国际市场的大潮中应运而生，影响力显著提高，相当一批中国模具已成为中国品牌、世界品牌。（三）模具标准化系统建设工作成绩显著至2019年，制定和修订了包括基础通用标准、方法标准、产品标准在内的国家标准110项、行业标准189项，其中GB/T8845-2017模具术语整合了4类模具专业术语，并增加了8类模具专业术语，同时增加了通用术语，清晰了模具分类，健全了各类模具最基础定义性的标准。由中国主导制定的首个模具相关ISO国际标准ISO/DIS21223，ToolsforpressingVocabulary冲模术语于2019年12月正式发布，实现了中国模具标准国际化的零突破，在国际标准中有了话语权。中国模具工业协会八个类型的团体标准T/CDMIA受国标委管理，同时在国标委标准平台和中国模具工业协会官网发布，在成果类技术、产品转换、企业能力评价、安全、绿色以及学习、竞赛等领域作为模具国家标准和行业标准的补充，完善了我国模具标准体系，促进了标准的创新建设。六、 模具行业与上下游行业之间的关联性（一）上游行业发展状况及其对模具行业的影响行业的上游行业主要为钢材、电气、五金等原材料厂商。随着铝型材挤压模具、铝型材挤压配套设备等产品在加工精度、使用寿命等方面性能的提高，上游新材料的研制和开发将有助于本行业产品的升级。此外，上游原材料价格的变动将会直接影响本行业的利润水平和经营业绩。原材料价格波动风险对行业内企业的风险控制能力、成本管控能力提出了更高的要求。对于行业内领先企业而言，其议价能力较强，具有一定的成本转嫁能力。（二）下游行业发展状况及其对模具行业的影响行业主要产品的下游行业为铝型材加工行业。铝型材的成型离不开挤压生产线和挤压模具，因此行业与铝型材加工行业关联度较高，铝型材应用行业对铝型材需求量的增加，也会间接带动挤压模具及挤压设备需求量的增加。当前，铝型材的应用领域越来越广泛，下游市场对铝型材挤压模具及铝型材挤压设备提出了更高的要求。要生产出优质的铝型材产品，除了材料本身的因素，很大程度取决于挤压模具及挤压设备的综合质量水平。因此，铝型材应用行业对铝型材质量要求的提高，也促使本行业生产制造质量水平的提升。七、 精密机械零部件行业概况精密机械零部件是机械设备中的核心零部件，是综合运用高精密设备、金属加工工艺、精密检测技术、自动化技术等，将金属材料加工成预定形状或尺寸的金属零部件。精密机械零部件既具有加工精度高、尺寸公差小、表面光洁度高等精密特点，也具有尺寸稳定性高、抗疲劳与抗衰减性能好等金属零件的特点。精密机械零部件制造是各类精密设备仪器生产制造的基础。过去由于我国工业基础薄弱，加工能力与技术实力不强，核心精密机械零部件行业通常为欧美日等外资企业所垄断。近年来，随着产业链中系统总成或部件装配业务向我国转移，其子系统或部件的制造商也在我国积极寻找并支持具有核心精密机械零部件生产能力的企业。这一趋势在轨道交通、航空航天、消费电子、风力发电等下游行业比较明显。八、 模具行业发展趋势（一）领先企业市场份额提升，模具行业集中度逐步提高目前铝型材挤压模具及铝型材挤压配套设备行业内以中小企业为主，数量众多，行业集中度较低。随着汽车轻量化、消费电子、轨道交通等高端下游应用需求的持续增长，行业内领先企在深耕现有客户的同时加大研发投入，加快生产线自动化升级，提升新品开发水平，不断增强多规格、全产线的一站式配套服务能力，从而占据新增市场份额，而工艺水平低、技术开发能力弱、服务能力差的小企业将逐步被淘汰，市场资源向行业内优势企业集中。（二）模具行业国内低端市场相对饱和，中高端市场国产化步伐加快与国际领先企业相比，国内铝型材挤压模具和设备生产企业数量众多，但多数企业由于设备水平和研发投入有限，以生产低端产品为主，品种相对单一，较难满足不断升级的下游市场需求。近年来，部分国内领先的铝型材挤压模具和设备生产企业，通过引进国外先进的生产设备和技术，同时加强自主技术研发和生产工艺创新，提升产线的自动化水平，提高产品精度和稳定性，在中高端市场与国际厂商进行全方位竞争，不断实现中高端产品的进口替代。（三）模具行业生产制造向自动化、智能化方向发展，生产效率极大提高随着CAD/CAE/CAM一体化技术、三维设计技术等信息管理技术在机械制造行业的深度运用及物联网技术的发展，模具制造企业未来将在生产及设计过程中提升新技术融合能力和软硬件一体化能力，推动生产制造向自动化、智能化的方向发展，从而提高模具加工效率和制造精度。在现有技术水平与制造能力的基础上，铝型材挤压配套设备行业正逐步通过通信技术、大数据及物联网技术的综合集成应用，实现高效化、自动化及智能化的升级，全面提升产品设计能力、生产过程控制能力。（四）模具行业快速响应市场需求，提升定制化研发设计能力，成为竞争的重要因素对于铝型材挤压模具及配件、铝型材挤压配套设备以及精密机械零部件产品，通常是面向客户实际需求展开的定制化生产。近年来，随着光伏、风电、汽车轻量化、消费电子等下游应用领域的扩展，产品更新速度不断加快，在此过程中，需要上游企业深刻理解产品特点和客户需求，参与客户初始研发，缩短研发周期，加快生产和服务响应速度，提高产品的质量稳定性。因此，面向客户和市场需求，开展同步研发设计、生产制造的能力成为衡量企业市场竞争力的重要指标。