一、塑料齒輪行業(yè)概述
塑料齒輪是一種由塑料材料制成的齒輪,主要用于傳動(dòng)。它的制造材料通常為聚甲醛(POM)、尼龍(PA66等)。與金屬齒輪相比,塑料齒輪具有重量輕、慣性小、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪音低等優(yōu)點(diǎn)。
塑料齒輪可以用于制造各種大小模數(shù)齒輪,包括直齒輪、斜齒輪、蝸輪蝸桿、皇冠齒輪、錐齒輪、行星齒輪、牙箱、阻尼齒輪、漸開線齒輪、擺線齒輪、圓弧齒輪等。此外,塑料齒輪還可用于腐蝕性環(huán)境,因?yàn)樗鼈儾蝗菀资艿交瘜W(xué)腐蝕的影響。
塑料齒輪制品采用開模加工,生產(chǎn)效率高且成本低,經(jīng)過幾十年的發(fā)展已廣泛應(yīng)用于汽車電裝、儀器儀表、服務(wù)機(jī)器人、家用電器、辦公自動(dòng)化、智能家居等各種行業(yè)領(lǐng)域。特別是近二十年來,隨著高強(qiáng)度、高耐磨等高性能的工程塑料研發(fā)改性成功,塑料齒輪朝著承受更高負(fù)荷的方向發(fā)展,塑料齒輪的應(yīng)用進(jìn)一步拓寬,在多個(gè)領(lǐng)域更有著 “以塑代鋼”的應(yīng)用趨勢。
塑料齒輪廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域,最終應(yīng)用領(lǐng)域的需求會(huì)直接影響到塑料齒輪的制造和銷售。
汽車行業(yè):塑料齒輪在汽車行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器等傳動(dòng)系統(tǒng)中,其低噪音、耐磨損、自潤滑的特性使其能夠提高傳動(dòng)效率,降低噪音。
電子產(chǎn)品:在打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品中,塑料齒輪起到重要的傳動(dòng)作用,確保設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。
醫(yī)療器械:由于塑料齒輪無毒、耐腐蝕,因此被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械中,如手術(shù)設(shè)備、醫(yī)用機(jī)械等。
其他領(lǐng)域:塑料齒輪還廣泛應(yīng)用于微型電機(jī)、家用電器、辦公用品、玩具、工藝品等各種行業(yè)。
齒輪產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,其市場規(guī)模主要取決于下游應(yīng)用領(lǐng)域的市場需求。下游行業(yè)的持續(xù)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,為齒輪行業(yè)提供了廣闊的市場前景和發(fā)展預(yù)期。
2011-2022年,中國齒輪行業(yè)保持穩(wěn)定增長趨勢,年均復(fù)合增長率為5.77%,市場規(guī)模在2022年達(dá)到3,300億元。盡管我國齒輪行業(yè)的收入規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,但在國內(nèi)市場,大多數(shù)齒輪產(chǎn)品在功率密度、穩(wěn)定性和使用壽命方面仍與國際領(lǐng)先水平存在明顯的差距。
近年來,我國齒輪行業(yè)在部分高端產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面取得突破,創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng),目前已基本形成門類齊全、能夠滿足主機(jī)配套需求的生產(chǎn)體系,重點(diǎn)工程和重大裝備用齒輪產(chǎn)品的配套能力不斷提升,為裝備制造業(yè)發(fā)展提供了重要支撐和保障。現(xiàn)階段,我國齒輪產(chǎn)品正經(jīng)歷從以低價(jià)求生存發(fā)展轉(zhuǎn)向質(zhì)價(jià)并存,淘汰落后產(chǎn)品、發(fā)展中端產(chǎn)品、提升高端產(chǎn)品,高精密齒輪越來越多地出現(xiàn)在中國國內(nèi)市場,專業(yè)化產(chǎn)品的市場比重將逐漸加大。
齒輪產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷三大變革:新能源汽車、機(jī)器人對齒輪精度及強(qiáng)度要求更高,帶動(dòng)齒輪單價(jià)提升;機(jī)器人等增量賽道帶來齒輪新增需求;汽車電動(dòng)化趨勢下,齒輪第三方供應(yīng)商產(chǎn)品總成化與外包化。
齒輪為汽車的行進(jìn)與轉(zhuǎn)向等運(yùn)動(dòng),以及機(jī)器人的行走與關(guān)節(jié)活動(dòng)提供傳動(dòng)效果。在人形機(jī)器人方面,齒輪主要位于機(jī)器人關(guān)節(jié)處,以特斯拉的人形機(jī)器人Optimus為例,其14個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)總成都將使用減速器齒輪,如諧波減速器齒輪。人形機(jī)器人的快速發(fā)展為齒輪行業(yè)帶來了新機(jī)會(huì)。
據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2024-2029年中國塑料齒輪行業(yè)市場分析及發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》分析:
對于齒輪企業(yè)而言,隨著人形機(jī)器人快速起量,齒輪部件將逐步標(biāo)準(zhǔn)化,大量減速器供應(yīng)商將開始外采齒輪,利好齒輪行業(yè)。
目前塑料齒輪與發(fā)達(dá)國家制造水平還存在一定差距,從而造成我國仍需從國外進(jìn)口大量高檔塑料齒輪的被動(dòng)局面。想要突破這一困境,就需要從齒輪產(chǎn)品設(shè)計(jì)、塑性材料研發(fā)、注塑模具設(shè)計(jì)制造、新型注塑設(shè)備與新的注塑工藝研究和齒輪檢測與實(shí)驗(yàn)等多方面著手研究,而這些問題的解決都離不開標(biāo)準(zhǔn)化體系的建立。
從“以塑代鋼”的角度出發(fā),就需要使用合適的材料來代替金屬,減少產(chǎn)品的質(zhì)量,但不減弱其強(qiáng)度,并能提高其耐腐蝕性、介電性能等,并能充分發(fā)揮塑料齒輪的可設(shè)計(jì)性、自潤滑性能。為提高齒輪的強(qiáng)度性能,可以在塑料齒輪中添加提高強(qiáng)度和熱性能的增強(qiáng)材料——玻璃纖維和碳纖維 。添加纖維后的塑料齒輪的力學(xué)性能得到顯著增強(qiáng),可提升塑料齒輪在嚙合過程中的使用壽命。
市場需求增長:隨著國內(nèi)制造業(yè)的快速發(fā)展,尤其是汽車、家電、玩具等領(lǐng)域的持續(xù)擴(kuò)張,塑料齒輪市場的需求呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的態(tài)勢。
技術(shù)創(chuàng)新:隨著技術(shù)進(jìn)步和材料科學(xué)的不斷創(chuàng)新,塑料齒輪的性能也在不斷提升,進(jìn)一步拓展了其市場應(yīng)用空間。
政策支持:國家政策對環(huán)保和能效的日益重視,為塑料齒輪等輕質(zhì)、高效、節(jié)能的傳動(dòng)部件提供了良好的發(fā)展環(huán)境。
市場規(guī)模擴(kuò)大:中國塑料齒輪市場已經(jīng)形成了較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,并且仍在不斷擴(kuò)大。預(yù)計(jì)未來幾年,隨著企業(yè)對塑料齒輪的進(jìn)一步追求和市場的不斷拓展,中國塑料齒輪市場將保持強(qiáng)勁的增長勢頭。
塑料齒輪行業(yè)研究報(bào)告主要分析了塑料齒輪行業(yè)的市場規(guī)模、塑料齒輪市場供需求狀況、塑料齒輪市場競爭狀況和塑料齒輪主要企業(yè)經(jīng)營情況,同時(shí)對塑料齒輪行業(yè)的未來發(fā)展做出科學(xué)的預(yù)測。塑料齒輪行業(yè)研究報(bào)告可以幫助投資者合理分析行業(yè)的市場現(xiàn)狀,為投資者進(jìn)行投資作出行業(yè)前景預(yù)判,挖掘投資價(jià)值,同時(shí)提出行業(yè)投資策略和營銷策略等方面的建議。
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