齒輪是指輪緣上有齒輪連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件。齒輪在傳動中的應用很早就出現了。19世紀末,展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機床與刀具的相繼出現,隨著生產的發展,齒輪運轉的平穩性受到重視。從齒輪行業的產業鏈來看,上游主要為生產齒輪的原材料,主要有毛坯材料和鋼材;下游主要為齒輪的應用領域,主要包括車輛傳動系統和工業傳動系統。相比于帶鏈、摩擦和液壓等傳動方式,齒輪傳動具有功率范圍大、傳動效率高、運動平穩、傳動比準確、使用壽命長和結構緊湊等特點,被廣泛應用于汽車、工程機械、機器人、航空航天、能源裝備等領域。
鋼材為齒輪主要的原材料,從2016-2021年我國鋼材產量維持穩步上升的趨勢,從2016年的10.48億噸上升至2021年的13.37億噸。2021年中國鋼材產量增速下降為0.91%。從近年來全球成品鋼的表觀消費量情況來看,呈現增加的態勢,2021年全球成品鋼表觀消費量達1833.7百萬噸,較2020年增加了48.80百萬噸,同比增長2.73%。
中低檔的齒輪模具在國內大多都能生產,高端的齒輪模具多依靠進口。國內專門做齒輪模具的工廠不多,大都由齒輪廠自己做齒輪模具,齒輪廠往往設一個工段或一個車間來承擔這項工作。這就致使國內的齒輪模具產業發展難上加難。相關專家表示,要想促使我國齒輪模具產業更好更快的發展,就必須從根本上解決依賴問題,努力提高專業技術,以便更好的服務于國內齒輪模具產業。
近年來,中國齒輪市場規模呈現上升的態勢,2017年中國齒輪市場規模達到2360億,而到了2021年市場規模上升至3143億。我國工業齒輪總產量一直保持在200萬噸以上,2017-2018年產量呈波動變化,主要是國內去落后產能、調整優化產業結構給行業發展帶來的影響。2019年工程機械等行業發展良好,產量增至237.17萬噸,同比增長8.85%,2020年我國工業齒輪總產量約為246萬噸,2021年達228萬噸,同比減少7.13%。
汽車產業為齒輪的重要應用領域。在雙碳目標下,國家對環保問題愈發重視,國家出臺了大量的政策扶持新能源汽車產業,我國新能源汽車產銷量迅速增長,2021年全年產量和銷量分別達到354.5萬輛和352.1萬輛。智能技術的加持,促進傳統機器人行業進入快速轉型期。盡管受限于疫情等外生因素,在整體經濟形勢相對低迷的背景下,機器人行業仍然表現出較為強勢的增長力,數據顯示,2021年我國智能機器人市場規模達994億元。
經過六十多年的發展,我國航空制造業逐步形成了專業門類齊全,科研、試驗、生產相配套,具備研制生產當代航空裝備能力的高科技工業體系。2019年以來,國內C919、ARJ21-700等商用飛機研制順利推進,多型號通用飛機日益成熟。2020年,中國航空裝備市場規模達1060億元,保持13.5%的快速增長,市場規模持續擴大,到2021年,中國航空裝備市場規模達1177億元。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國齒輪行業市場分析及發展前景預測報告》顯示:
如今中國齒輪行業保持穩定增長趨勢。2016-2022年年均復合增長率為5.9%,市場規模在2022年達到3300億元。我國齒輪制造企業所生產大多數齒輪產品在功能密度、可靠性及使用壽命等方面與國際先進水平存在較大差距,目前我國齒輪行業的高端產品研發、制造能力仍然有待提升。
齒輪及其齒輪產品是機械裝備的重要基礎件,絕大部分機械成套設備的主要傳動部件都是齒輪傳動。隨著國民經濟的高速發展,全行業年銷售總額已突破千億元,形成了企業多元并存、共同發展的行業格局。其中,龍頭企業、骨干企業已成為推動行業管理水平、產品技術質量水平和自主創新能力提升的重要力量,為把我國從齒輪制造大國建設成為齒輪制造強國做出了突出貢獻。杭齒前進為我國齒輪行業的龍頭企業。從近年來杭齒前進的齒輪箱產銷量情況來看,2020年呈現上升而后出現小幅下降。2021年杭齒前進的齒輪箱產銷量分別為3.38萬臺份和3.46萬臺份。
隨著中國齒輪行業發展和齒輪工業市場競爭力的提升,中國齒輪企業在世界齒輪采購銷售體系中扮演愈發重要的作用,齒輪出口額整體逐年增長,貿易順差逐漸擴大。2022年中國齒輪產品進出口總額為366.07億元,其中進口額為130.97億元,出口額為235.10億元,貿易順差為104.12億元。
低碳化已成為制造業發展的主題。隨著越來越多的國家做出低碳化承諾,節能減排將是企業下一步技術發展的方向。行業也應抓住低碳經濟的機遇,提前介入混合動力、燃料電池、電機電子等新能源技術的研究;進一步挖掘傳統能源的潛力,大力發展再制造等技術,推動產業實現綠色發展、循環發展。
隨著新材料、新工藝和新技術的不斷涌現,齒輪行業將呈現以下發展趨勢:一是產品向高精度、高效率、高可靠性方向發展;二是環保和節能成為行業發展的重要方向;三是智能制造和數字化轉型將成為齒輪制造企業的重要發展趨勢。綜上所述,齒輪市場規模持續擴大,應用領域廣泛,供需格局相對穩定,但競爭激烈。未來,齒輪行業將呈現高精度、高效率、高可靠性、環保節能和智能制造等發展趨勢。
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