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中國機床產業鏈的國產化在艱難中前行

時間:2024/2/2 9:55:24     企業:歐洲機床與智能制造網

   中國、日本和德國并列為全球數控機床生產的三大主要國家,然而在高端數控機床領域,我國仍面臨較大挑戰,德日兩國占據主導地位,瑞士和美國的技術實力也位居世界前列。值得注意的是,日本從上世紀50年代中期到80年代初期,在短短近30年間實現了機床產業的飛躍式發展,一躍成為全球最大的機床生產基地,其成功經驗對我國機床行業的升級轉型具有重要的借鑒意義。日本機床業的發展歷程表明,汽車制造業及軍工需求的強勁增長,以及關鍵零部件的配套支持是推動其黃金時代的主要動力。

  當前,我國正處于制造產業升級的關鍵階段,工業母機高端市場的增長動力日益增強,尤其在自主可控戰略下,高端工業母機的戰略地位得到了前所未有的提升。對比中日兩國機床行業發展歷程,我國已具備政策頂層設計的優勢,市場需求牽引力顯著,并且龐大的市場規模為高端數控機床的發展提供了肥沃土壤。因此,我們有理由相信,我國數控機床正處在高端技術突破的前夕,而突圍的關鍵在于實現核心零部件的自主可控以及高端產品的國產替代,尤其是五軸聯動機床和精密磨床。

  在產業鏈配套方面,我國中高端數控機床的核心零部件國產化率較低,但國內廠商正在積極追趕國際先進水平。數控機床的核心零部件主要包括數控系統、編碼器、光柵尺、滾珠絲杠、主軸、導軌、轉臺等,它們對機床性能的精度和可靠性有著決定性影響。

  其中,數控系統被譽為數控機床的“大腦”,其國產化率在高端市場不足10%。2022年,我國數控系統市場規模約為135億元,銷量達37.9萬臺/套,但海外品牌如西門子、海德漢和發那科等占據了67%的市場份額,且進口系統的封閉特性導致修改和擴展控制軟件較為困難。面對這一“卡脖子”環節,華中數控、北京精雕、科德數控等國內企業正在奮起直追,尋求通過積累各領域頭部客戶數據,利用先進應用場景反哺技術研發;利用AI賦能數控系統核心伺服裝置,縮短與國際先進水平的代際差距;同時深入教育系統,培養下一代工人對國產品牌的粘性,以實現國產數控系統的突破。

  五軸聯動機床則是高端制造領域不可或缺的關鍵設備,國產化率僅約10%,是我國航空航天核心領域自主可控和提升民用高端制造水平的關鍵瓶頸。這類機床廣泛應用于航空航天、精密設備、城市軌道交通和新能源汽車等領域,平均每臺售價高達約186.6萬元。盡管我國五軸聯動機床的市場需求龐大,但由于技術壁壘極高,目前市場主要被德馬吉森、格勞博、赫姆勒等海外企業把控,我國尚缺乏規模生產能力。

  此外,精密磨床作為精密零部件生產的關鍵裝備,其高端化水平直接影響著我國工業母機和機器人制造的精度,進而影響我國自主可控的整體進程。端面磨床和外圓磨床對于機床主軸軸承、轉臺軸承的生產至關重要,而精密螺紋磨床則是突破高端滾珠絲杠制造核心技術的重要裝備,滾珠絲杠在機器人、自動化傳動、新能源汽車等領域也有廣泛應用。然而,高端精密磨床目前依然依賴進口。

  綜上所述,我國數控機床產業在高端突破的前夜,面臨著核心零部件國產化的重要任務。只有在數控系統、五軸聯動機床和精密磨床等關鍵技術領域取得實質性突破,才能真正實現高端數控機床的自主可控,支撐我國高端制造業的長遠發展。在這個過程中,政策引導、市場需求拉動、企業技術創新和人才培養將是推動我國數控機床產業升級的四大支柱。

 

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