常州碧砂通用机械有限公司
抛丸机械行业研究报告

一、行业概况

自上世纪30年代美国维尔贝莱特公司在世界上制成第一台抛丸机以来,全球抛丸机行业得到迅速发展。国外高水平抛喷丸设备公司集中在欧美,欧美国家抛丸机技术先进,代表着抛丸机行业的最高水平。

全球抛丸机市场的消费集中度较高。2010年,世界抛丸机消费前八位消费值之和占世界抛丸机生产的四分之三,而前三位的抛丸机消费之和更是近世界抛丸机产值的一半。

从2003年开始,因为装备制造业的发展,中国抛丸机需求迅速发展。2010年,中国抛丸机消费占世界金属加工抛丸机生产总额的20%,成为全球最大的抛丸机需求国。

中国的抛喷丸设备生产始于上世纪50年代,主要是仿前苏联技术。近年来,随着我国汽车、摩托车、家用电器、电子通讯等行业,特别是机床工业、铸造行业的迅速发展,为抛丸清理行业带来难得的机遇。2005年我国抛丸机产量为22789台套,截止2011年8月末,我国抛丸机产量已达110000台套,年均增长26%。

中国机械工业联合会是抛丸机行业自律组织,其主要职责为制定并监督执行行业的规范,规范行业行为;为政府制定行业的发展规划、产业政策;协助管理本行业国家标准,负责本行业标准的组织修订与管理;开展行业统计调查工作;参与质量管理和监督工作;本行业的科技成果鉴定等。

二、行业主要产品及作用

抛丸机行业的主要产品可以分为单独的抛丸清理机,以及成套的喷砂设备。

(一)抛丸清理机

抛丸清理机是利用抛丸器抛出的高速弹丸清理铸件表面的铸造设备,利用钢铁丸送至高速旋转的圆盘上,利用离心力的作用,使高速抛出的钢丸撞击零件表面,达到光饰的目的。抛丸清理机能使零件表面产生压应力,而且没有含硅粉末,对环境污染小。

抛丸清理机可用来清理铸件、锻件及焊接件,除去工件表面的夹杂和氧化皮,应用范围广。

(二)喷砂设备

喷砂是采用压缩空气为动力形成高速喷射束,将喷料等高速喷射到需处理工件表面,利用高速砂流的冲击作用使工件外表面的外表发生变化,达到清理和粗化基体表面的过程。

整套喷砂房由喷砂工作室、喷砂系统、磨料回收系统、除尘系统、工件输送系统、照明系统、控制系统、升降大门等部分组成。

三、行业上下游分析

抛丸机行业上游主要是原材料供应商钢铁(钢板、型材),行业下游主要包括机械、汽车、飞机、摩托车、铁路机车、造船、集装箱、桥梁、化工、建筑等制造行业中的铸件、锻件、钢材、型钢的清砂与除锈,抛丸清理与表面强化。

(一)上游行业

抛丸机生产所需主要原材料为钢板、型钢等,因此钢铁行业为抛丸机行业的上游行业。国内钢板市场近几年波动较大,整体呈下降趋势,钢材型材的价格稳定在5300元/吨左右,板材的价格大约平均为3500元/吨。

目前,国内钢铁行业产能过剩,产品价格稳定在比较低的水平,且供应充足,抛丸机行业对上游有着较大的议价能力。

(二)下游行业

当前,随着技术的成熟与发展,抛丸清理设备已经逐步摆脱了“铸造机械”的范畴,进入了的新的发展领域,应用范围越来越广泛。其主要应用范围如下:

1、金属表面的清理

各种铸件的表面清理。抛喷丸设备首先应用于铸钢、铸铁件的表面粘砂及氧化皮的清除。几乎所有的铸钢件、灰铸件、玛钢件、球铁件等都要进行抛喷丸处理。这不仅是为了清除铸件表面氧化皮和粘砂,同时又是铸件质量检查前不可缺少的准备工序。

各种锻件及热处理件的抛喷丸清理。多数金属工件在锻造热处理加热中会产生表面氧化,这层氧化鳞皮对零件的化学涂层除锈有严重的破坏作用,需要抛喷丸清理。对需要切削加工的零件而言,清除氧化皮是提高切削刀具使用寿命,保持机床精度控制锻坯尺寸以获得最佳切削状态的必要条件。对自动加工机床这一点更显得重要。经最终热处理的工件进行抛喷丸处理可以获得清除氧化皮和强化工件的综合效果。几乎绝大多数汽车、拖拉机的齿轮都进行热处理后的抛喷丸处理。

2、金属工件的强化—提高疲劳强度

根据现代金属强度理论,增加金属内部的位错密度,是提高金属强度的主要方向。实践证明抛喷丸是增加金属位错结构的行之有效的工业方法。这对一些金属不能通过相变硬化(如马氏体淬火等)或实现相变硬化的基础上,要求再进一步强化的工件而言,更具有十分重要的意义。宇航工业、汽车、拖拉机等零部件要求轻质化,但可靠性要求越来越高,其重要工艺措施就是采用抛喷丸提高构件的强度和疲劳强度,在这方面的工艺措施主要有:弹簧抛喷丸强化、提高金属表面粗糙度的抛喷丸加工、获得一定金属表面毛糙度的抛喷丸加工、装饰镀层的抛喷丸抛光。

3、表面加工

抛喷丸技术已经发展成为金属表面加工的主要工艺方法之一,与磨削、抛光等跻身于金属表面加工技术行列,并有磨削、抛光所不及的独到之处。可以用于切割刀具刃具的表面强化、提高金属表面粗糙度、获得一定金属表面毛糙度以及装饰镀层的抛喷丸技工。

4、抛喷丸成形

抛喷丸将对金属板材的成形及强化巧妙地结合起来,这种工艺方法已经应用到飞机机翼、机身等薄壳构件的制造中。美国的波音飞机采用了抛喷丸成型技术,不仅节省了大型压力机,降低了制造费用,同时还提高了薄壳构件的强度和刚度,对改进飞机的负载性能起了重大作用。

四、行业规模及发展空间

2005年我国抛丸机产量为22789台套,截至2011年8月末,我国抛丸机产量已达110000台套,年均增长26%。

2005-2011年抛丸机产量情况统计表

资料来源:全国铸造机械标准化技术委员会

从近年国内消费情况来看,2005年我国抛光机消费量为20966台套,截至2011年8月末,我国抛丸机消费量已达103400台套,年均增长31%,消费需求呈增长趋势。

2005-2011年中国抛丸设备消费量统计表

作为环保清理设备,抛丸清理机生产行业经过近几年的调整,产品结构及质量均有较大的提高。“十二五”期间,国家把高端装备制造业作为七大新兴产业,同时国际市场对我国机电产品的需求也呈稳步增长的趋势,这些都为抛丸机行业提供了广阔的市场前景。

五、行业内企业面临的风险

(一)宏观经济风险

行业产品下游制造业行业如铸造业、工程机械业、建筑业等的生产和销售规模直接影响抛丸清理机等清理铸件的市场状况,而工程机械业、建筑业的生产和销售规模受到宏观经济影响较大,与宏观经济波动的相关性明显。倘若未来工程机械业和建筑业企业主要产品市场受到宏观经济波动的不利影响,将可能造成公司订单减少、销售困难等状况,因此行业内企业面临受宏观经济周期波动影响的风险。

(二)行业政策风险

近年来,随着《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》、《工业转型升级规划》(2011-2015年)、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》、《汽车产业发展政策》等政策陆续颁布与实施,有力支持了新兴工程机械业、钢结构业和汽车的发展,进而带动了抛丸机械行业的快速增长。未来,这些刺激和促进政策可能发生调整,进而会影响抛丸机市场,行业内的企业面临行业政策风险。

(三)技术开发风险


全球制造业市场竞争激烈,新技术不断开发、运用,产品更新换代快,这对抛丸机的技术开发提出了很高的要求,必须适应市场的需要,及时、灵活开发适合下游市场需求的产品。如果行业企业新产品开发失败,不能如期跟踪新技术进行产品升级,企业市场拓展计划及在行业内的竞争优势将会受到影响。

(四)安全生产风险

行业企业生产方式为规模化、自动化生产,如受到意外事故影响造成停产将对生产经营影响较大。尽管企业配备了完备的安全设施,建立了完善的事故预警、处理机制,整个生产过程处于受控状态,发生安全事故的可能性极小,但仍不能排除因设备或工艺不完善、物品保管及操作不当或自然灾害等原因而造成意外安全事故,影响正常生产经营的可能。


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