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東吳證券:滾柱絲槓將撬動人形機器人千億市場 國產化蓄勢待發

發布 2024-2-27 上午11:05
© Reuters.  東吳證券:滾柱絲槓將撬動人形機器人千億市場 國產化蓄勢待發
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智通財經APP獲悉,東吳證券發佈研究報告稱,絲槓是一種常見的機械傳動運動,用於將旋轉運動轉爲直線運動,可分爲梯形、滾珠、滾柱絲槓等,從性能及壁壘排序,滾柱絲槓>滾珠絲槓>梯形絲槓,滾柱及梯形將受益於人形機器人爆發。目前滾柱絲槓市場空間不足10億元,預計2030年人形機器人銷量110萬臺,滾柱絲槓價格跌至3k元,對應空間超300億,隨着良率效率提升,未來成本將至1k以內。該行認爲特斯拉人形機器人中將使用8根反轉式行星滾柱絲槓,隨着規模化,降本空間廣。

東吳證券觀點如下:

從性能及壁壘排序,滾柱絲槓>滾珠絲槓>梯形絲槓,滾柱及梯形將受益於人形機器人爆發。

絲槓是一種常見的機械傳動運動,用於將旋轉運動轉爲直線運動,可分爲梯形、滾珠、滾柱絲槓等。其中梯形絲槓是一種滑動運動,適用於慢速、精度要求不高等領域,主要爲切銷工藝,已經成熟廣泛推廣,價格低,特斯拉人形機器人中將使用4根左右/臺;滾珠絲槓和滾柱絲槓其運動原理類似,均是滾動運動,且加工設備基本相同,工藝具備同源性,但滾柱絲槓綜合性能更優,包括承載力大、壽命長、體積小、速度快等,其加工工藝難,市場需求遠不及滾珠(不足10億vs超100億),成本遠高於滾珠絲槓。特斯拉人形機器人中將使用8根反轉式行星滾柱絲槓,隨着規模化,降本空間廣。

設備與工藝爲滾柱絲槓核心壁壘,良率和效率是滾柱絲槓需突破的重點。

行星滾柱絲槓核心三大部件絲桿、滾柱、螺母行星,加工工藝分爲冷軋和研磨,核心在於螺紋加工,特別是人形機器人使用反轉式滾柱絲槓,螺紋長且是內螺紋,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級以上);研磨工藝工序長、但精度高,工序包括預熱處理、粗加工(車、銑、粗磨)、半精磨、精磨,前後工序共10-20道,耗時10h以上,其中熱處理和精磨是核心環節,特別是精磨對滾珠絲槓的精度起到絕對性影響,對設備依賴度高,且對工藝要求高,需要knowhow積累。目前高精度螺紋磨牀依賴進口,訂貨週期長達1-2年,廠商包括日本三井、美國Drake、德國SMS等。

滾柱絲槓將撬動人形機器人千億市場,國產化蓄勢待發,更看好擁有進口精磨設備廠商。

目前滾柱絲槓市場空間不足10億元,預計2030年人形機器人銷量110萬臺,滾柱絲槓價格跌至3k元,對應空間超300億,隨着良率效率提升,未來成本將至1k以內。格局看,德國舍弗勒依託子公司瑞士GSA、並先後收購瑞士ROLLVIS、Ewellix公司,幾乎壟斷滾柱絲槓市場,其餘廠商均未形成大規模。參考滾珠絲槓發展歷程,隨着需求爆發,技術外溢至東亞,形成較分散的格局(CR5份額爲46%)。目前國內廠商加大滾柱絲槓研發與佈局,主要有三類廠商,一是滾珠絲槓廠商延伸,二是購買精磨設備的新廠商(貝斯特、恆立液壓),三是代工組裝方式(三花鏈的北特、五洲、斯菱等)。設備端看,該行預計2030年絲槓設備新增市場空間100-150億,遠期600億,國內磨牀公司精度提升後,或受益於國產化替代,此外以車代磨提升效率,車牀設備也有望受益於工藝改進。

投資建議:

1)滾柱絲槓製造商:首推執行器集成商三花智控、拓普集團,其次推薦三花鏈潛在絲槓供應商,建議關注貝斯特(300580.SZ)、北特科技(603009.SH),二者彈性較大,同時建議關注五洲新春(603667.SH)、斯菱股份(301550.SZ)。

2)設備:設備先行,但國產化設備精度提升仍需時間,兩條主線,一是高精度螺紋磨牀國產替代,關注受益標的日發精機(002520.SZ),二是以車代磨,用車牀替代粗磨環節,提高生產效率,關注受益標的浙海德曼(688577.SH)。

風險提示:人形機器人進展不及預期;滾柱絲槓國產化不及預期;未來競爭加劇,價格不及預期。

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