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证券研究报告汽车零部件2023年09月08日贝斯特(300580.SZ)公司报告:涡轮增压器零部件龙头,加速新能源转型,布局“工业母机”新赛道评级:买入(首次覆盖)最近一年走势预测指标2022A109742023E1363242024E1712262025E223130营业收入(百万元)增长率(%)归母净利润(百万元)增长率(%)摊薄每股收益(元)ROE(%)贝斯特沪深3001.24870.94370.63880.33380.0289-0.2761229269339434161826280.68110.79111.00131.2814P/E16.271.743.3911.8029.943.415.9218.0023.812.984.7114.3618.592.573.6111.30P/BP/SEV/EBITDA资料:Wind资讯、国海证券研究所相对沪深300表现表现日期:2023.09.071M3M12M贝斯特-0.8%-5.8%22.5%-0.8%84.6%-7.3%沪深3002核心提要◆
基本面梳理:公司专注精密制造,已成长为涡轮增压器零部件龙头。公司1997年成立以来,专注精密零部件和智能装备及工装产品,持续拓展产业布局,已形成“工装夹具、铸造产业、精密加工、智能制造”四大产业联动发展的独特竞争优势:1)工装夹具起家,21世纪初精密零部件加工业务进入汽车领域,随后逐步发展为涡轮增压器零部件龙头,2019年以来通过收购布局新能源车产业链,2022年设立全资子公司宇华精机,切入“工业母机”新赛道;2)财务状况健康,业绩保持逐年提升,盈利水平相对稳健;3)股权结构相对集中,保证决策稳健高效。◆
电动智能化大势叠加自主化浪潮,催生行业新机遇:1)政策与市场驱动下,新能源汽车与节能汽车渗透率持续提升。一方面,混动汽车仍需要涡轮增压器且渗透率高于传统燃油,另一方面,新能源汽车产业处于快速成长阶段,零部件供应格局尚未定型,率先布局、绑定优质主机厂的企业仍将享受发展红利;2)自主可控成为制造行业发展趋势,高端机床等领域的核心零部件国产化率依然有较大提升空间,我们认为未来在滚珠丝杠等核心部件的国产化道路上将涌现一批优质国产企业;3)人形机器人有望实现“从0至1”的产业突破,核心零部件如丝杠产品迎来国产供应链切入的成长机遇。◆
公司核心看点:传统业务保持稳健,加速新能源转型、“工业母机”步入收获期。基于以下三点逻辑,我们看好公司未来发展:1)公司作为涡轮增压器核心零部件龙头厂商,传统燃油做实做强,并向增程式、混动汽车零部件拓展,确保公司的现金流和基本盘;2)新能源汽车零部件产能释放,持续拓展主流客户,有望迎来量价齐升,成为公司短中期业绩增长的有力支撑;3)切入“工业母机”,滚珠丝杠等核心部件已下线并送样,将为公司长期发展注入新动能。◆
投资建议:基于以上公司核心看点,我们认为公司将形成保障业绩稳健增长的三梯次产业链。我们预计公司2023-2025年收入分别为13.6/17.1/22.3亿元,归母净利润2.7/3.4/4.3亿元,对应当前PE为29.9/23.8/18.6X,首次覆盖,给予贝斯特“买入”评级。◆
风险提示:汽车行业周期波动的风险;涡轮增压器行业竞争格局恶化的风险;新能源转型不及预期的风险;工业母机核心零部件送样不及预期;公司订单执行不及预期;汇率变动的风险。3目录一、公司基本面:专注精密制造,持续延展品类与应用场景二、汽零业务:夯实传统燃油,新能源转型迎量价齐升三、切入“工业母机”新赛道,注入长期增长动能四、投资建议及风险提示4目录一、公司基本面:专注精密制造,持续延展品类与应用场景1.1公司简介:涡轮增压器零部件龙头,新能源+工业母机注入新动能1.2
产品聚焦精密零部件、智能装备及工装,拥有全球知名客户群1.3
财务分析:业绩保持逐年提升,盈利水平相对稳健1.4股权结构相对集中,保证决策稳健高效51.1公司简介:涡轮增压器零部件龙头,新能源+工业母机注入新动能
专注精密零部件和智能装备及工装产品,持续拓展产业布局。公司1997年成立以来,主营业务和主要经营模式未发生重大变化,但通过持续调整主要经营产品、合作客户和合作内容,夯实传统主业龙头地位、开展业务延伸,形成“工装夹具、铸造产业、精密加工、智能制造”四大产业联动发展的独特竞争优势:⚫
1)工装夹具起家:1997年,公司开始从事摩托车发动机制造领域的工装夹具的研发、生产和销售;⚫
2)精密零部件进入汽车领域:1999年涉足摩托车发动机制造领域的精密零部件加工业务;2001年进入汽车领域的工装夹具业务、同年向无锡康明斯供应涡轮增压器零部件,精密零部件加工业务进入汽车领域,随后逐步发展为涡轮增压器零部件龙头;⚫
3)通过收购布局新能源车产业链:2019年收购苏州赫贝斯,2020年收购易通轻量化,开展新能源车零部件产品研发和销售;⚫
4)切入“工业母机”新赛道:2022年设立全资子公司宇华精机,全面布局直线滚动功能部件,开拓“工业母机”市场。图:贝斯特历史沿革,发展至今已形成“工装夹具、铸造产业、精密加工、智能制造”四大产业联动发展的独特竞争优势与CITY-MACHINE公司建立技术合作美国设立子公司易通轻量化;成为博世氢燃料电池零部件供应商无锡市贝斯特精密机械有限公司成立收购旭电科技20%股权,布局电子装备行业公司生产的滚珠丝杠副、直线导轨副等首台套已实现成功下线公司被评为江苏省高新技术企业19971999200120022003201720182019202020222023蠡园开发区工厂建成,并进入铝合金精密零部件制造进入增压器精密件制造和建立有色铝合金压铸基地公司在深交所上市收购苏州赫设立全资子公司无锡宇华精机有限公司,切入“工业母机”赛道贝
斯51%权,进入特斯拉供应链股资料:贝斯特公司官网、贝斯特公司公告、无锡滨湖发布微信公众号、国海证券研究所61.2产品聚焦精密零部件、智能装备及工装,拥有全球知名客户群
产品丰富、层次清晰,覆盖优质主流客户。公司的精密零部件业务方面,包括燃油汽车零部件、新能源汽车零部件和飞机机舱零部件等。传统燃油汽车主要产品为涡轮增压器核心零部件,已经与全球知名企业建立长期稳定的业务合作关系;新能源汽车零部件客户涵盖混动、电动车和氢燃料电池领域,并持续拓展优质客户。在智能装备及工装业务中,公司已成为上汽通用、潍柴动力等知名整车整机厂的主要供应商之一。此外,公司已全面布局直线滚动功能部件,快速切入“工业母机”新赛道,部分产品已在送样验证过程中。表:公司主要产品及客户情况(选取公司公告中列示的部分主要产品)图:公司部分产品实物图产品系列主要产品应用领域客户涡轮增压器精密轴承件、叶轮、中间壳、气封板、密封环、齿轮轴、压气机壳等燃油汽车零部件燃油汽车涡轮增压器①混动:叶轮、中间壳、精密轴承件、气封板、密封环、齿轮轴、压气机壳等;②纯电动:车载充电机模组、驱动电机与控制器零部件、涡旋盘、涡旋压缩机壳体、底盘安全件等;③氢燃料电池:空压机叶轮、空压机压力回收和整流器、电机壳、轴承盖以及功能部件等;涡轮增压器中间壳涡轮增压器叶轮盖瑞特、康明斯、博马科技、长春精密零部件纯电动汽车、氢燃料
富奥石川岛、博格华纳、皮尔博格、电池汽车、混合动力
宁波沃丰、上海菱重、三菱重工;汽车以及其他新能源
新能源汽车领域众多知名企业等汽车零部件新能源汽车零部件涡轮增压器精密轴承件纯电动汽车车载充电机组件飞机机舱零部件座椅构件、连接件等内饰件飞机机舱新能源汽车电机壳体夹具、新能源汽车托盘夹具、5G基板夹具、发动机缸体夹具、发动机缸盖夹具、变速箱壳体夹具、转向节夹具、后桥夹具等汽车、轨道交通、风力发电、5G智能装备及工装上汽通用、潍柴动力等知名整车整机厂工装夹具通讯等零部件生产氢燃料电池汽车空压机压力回收和整流器高精度滚珠丝杠副智能夹具高端机床领域、半导直线滚动
高精度滚珠/滚柱丝杠副、高精度滚
体装备产业、自动化工业母机功能部件动导轨副等产业、机器人领域等市场高精度滚动导轨副资料:贝斯特公司公告、国海证券研究所71.3财务分析:业绩保持逐年提升,盈利水平相对稳健
历年业绩保持相对稳健,2023上半年实现业绩同比高增。公司历年业图:2023上半年公司出口收入占比约41.1%绩保持相对稳健增长,2016-2022年收入及归母净利润复合增速均为12%。2023上半年受益于国内经济向好及海外需求提升、叠加公司进一步降本增效,收入同比增长29%,归母净利润同比增长62%。1,2001,0008006004002000百万元50%45%40%35%30%25%20%15%10%5%
面向全球优质客户,出口销售收入占比突破40%。公司的产品出口至美国、欧洲、韩国、墨西哥、日本等多个国家和地区,2020年疫情严峻时期出口收入占比有所下滑,随后持续恢复,2022年出口收入约4.70%20162017201820192020202120222023H1国内出口境外占比%亿元,占比达到创新高的42.9%,2023上半年占比约41.1%。图:2023上半年公司实现总营收6.3亿元,同比增长约29%图:
2023上半年公司实现归母净利润1.3亿元,同比增长约62%百万元25020015010050百万元1,2001,0008006004002000020162017201820192020202120222023H120162017201820192020202120222023H1汽车零部件智能装备及工装其他零部件其他收入归母净利润扣非归母净利润资料:Wind、国海证券研究所81.3财务分析:业绩保持逐年提升,盈利水平相对稳健
汽车零部件贡献主要利润,2022年毛利占比达90%。网络层产品公司的汽车零部件业务是主要的利润贡献,毛利占比由2021年的84%提升至2022年的90%。汽零业务包括燃油汽车零部件和新能源汽车零部件,现阶段涡轮增压器核心零部件依然是重要部分,随公司拓展新能源汽车零部件产品与客户,逐渐向新能源转型升级,传统燃油汽车零部件收入及利润比重将下降。
汽零业务毛利率整体上呈现逐年下滑趋势,智能装备及工装业务毛利率已恢复至疫情前水平。汽车零部件业务方面,毛利率由2016年的44.3%下降至2022年的33.6%,尤其切入新能源汽车领域后下滑相对明显,主要在于相关零部件产品毛利率较低,但我们认为随新能源汽车业务价值量提升、产能逐步稳定运行,毛利率将保持稳定的同时成为主要的业绩贡献点。智能装备及工装的毛利率相对较高,2022年业务毛利率约39.1%,已接近疫情前水平。图:公司历年分产品毛利结构,2022年汽车零部件产品毛利占比约90%图:公司历年分产品毛利率,2022年汽车零部件产品毛利率约33.6%100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%百万元40035030025020015010050020162017201820192020202120222016201720182019202020212022其他收入汽车零部件智能装备及工装其他零部件其他收入汽车零部件智能装备及工装其他零部件资料:Wind、国海证券研究所91.3财务分析:业绩保持逐年提升,盈利水平相对稳健
公司具备良好的费用管控能力,保持净利率相对稳健。毛利率层面,由于汽零业务毛利率下滑,导致公司整体毛利率下降,2022年约34.3%。但公司历年净利率保持相对稳健,维持在19%-21%水平之间,主要原因在于公司费用管控能力较强,期间费用率由2016年的18.2%下降至2023上半年的13.5%。公司主要通过提高自动化水平、优化工艺流程、加强各环节的成本控制,持续推进降本增效。图:公司历年盈利能力变动,毛利率有所下滑而净利率相对稳健图:公司历年费用率变动,2023上半年期间费用率约13.5%50%45%40%35%30%25%20%15%10%5%20%15%10%5%0%20162017201820192020202120222023H1-5%0%期间费用率研发费用率销售费用率财务费用率管理费用率-不含研发201620172018201920202021加权ROE20222023H1销售毛利率销售净利率资料:Wind、贝斯特公司公告、国海证券研究所101.4股权结构相对集中,保证决策稳健高效
公司股权结构相对集中,具备较高经营效率。1997年公司由前无锡机床厂设计师曹余华创立,至今曹余华作为公司董事长依然持有较高比例股权,公司较为集中、稳定的股权结构保证管理层的决策较为稳健、高效。图:公司股权结构(截至2023年9月7日)曹余华100%无锡市鑫石无锡贝斯特投资有限公司投资合伙企业(有限合伙)曹余华曹逸谢似玄其他实际控制人5.15%49.92%38.28%2.81%2.44%1.4%无锡贝斯特精机股份有限公司100%100%100%51%20%易通轻量化技术(江苏)有限公司安徽贝斯特新能源汽车零部件有限公司无锡宇华精机有限公司苏州赫贝斯五金制品有限公司无锡旭电科技有限公司资料:Wind、国海证券研究所11目录二、汽零业务:夯实传统燃油,新能源转型迎量价齐升2.1
传统燃油涡轮增压器业务相对稳健,混动业务接力2.2
新能源汽车零部件品类+优质主机厂拓展,迎来量价齐升2.3
布局氢燃料电池核心零部件,拓展全球优质客户122.1传统燃油涡轮增压器业务相对稳健,混动业务接力
涡轮增压器能够提高发动机效率、降低排放。涡轮增压器作为空气压缩机,通过压缩空气增加内燃机进气量,使用涡轮增压器能够提高内燃机的功率和燃烧效率,提升燃油经济性、降低排放。
涡轮增压器市场集中度高,国内市场主要由外资垄断。全球来看,2021年博格华纳、盖瑞特、三菱重工和IHI占据78%的市场份额;中国市场方面被外资垄断,2020年CR4份额高达87%,其中盖瑞特和博格华纳的份额均达30%图:2021年全球涡轮增压器行业竞争格局22%29%11%12%26%博格华纳盖瑞特三菱重工IHI其他图:使用涡轮增压器能够提高发动机效率、降低排放图:2020年中国涡轮增压器行业竞争格局13%30%12%15%30%盖瑞特博格华纳三菱重工IHI其他资料:Garrett、华经产业研究院、国海证券研究所132.1传统燃油涡轮增压器业务相对稳健,混动业务接力
涡轮增压器的市场景气度与汽车工业挂钩,新能源大势下混动渗透率提升对冲燃油车比例下滑。涡轮增压器是汽车重要零部件之一,市场景气度与汽车工业挂钩。近年来全球汽车销量有所下滑,2022年约8163万辆。分结构看,政策与市场驱动下,新能源汽车与节能汽车渗透率持续提升,混动汽车仍然需要涡轮增压器,因此能够在一定程度上对冲燃油车销量下降对涡轮增压器市场的负面影响。
公司作为全球主流涡轮增压器企业的零部件供应商,已建立长期稳定的合作关系。公司为涡轮增压器企业提供核心零部件,包括精密轴承件、
叶轮、
中间壳、
气封板、
密封环、
齿轮轴、
压气机壳等,主要客户如盖瑞特、博格华纳等占据高市场份额,由于涡轮增压零部件企业具备资本、技术、规模和资金壁垒,与下游客户合作关系稳定,因此能够保障公司业绩相对稳健。维持现有业务的同时,向增程式、混动汽车零部件拓展,将确保公司现金流和基本盘,筑牢压舱石作用。图:全球历年汽车销量,整体有所下滑,结构上新能源汽车快速增长,中国市场是主力图:公司主要的涡轮增压器客户2010-2022年全球汽车产销量2015-2022年全球新能源汽车销量2015-2022年中国新能源汽车产销量14资料:贝斯特公司公告、盖瑞特官网、博格华纳官网、皮尔博格官网、康明斯官网、上海菱重官网、长春富奥石川岛官网、博马科技官网2.1传统燃油涡轮增压器业务相对稳健,混动业务接力图:据华经产业研究院,中国汽车涡轮增压器渗透率逐年提升
涡轮增压器在主要车型的渗透率将持续提升。燃油车份额下滑,但节能减排大势下涡轮增压器渗透率会提高;混合动力、插电混动、增程式车型保持较快增长,并且搭载涡轮增压器的价值量高于传统燃油,因此混动市场将是涡轮增压器行业稳健向上的重要领域。70%60%50%40%30%20%10%0%%62.4%48.0%33.3%32.0%
混动车型接力,涡轮增压器业务结构改善。一方面,公司拓展涡轮增压器产品品类,单车价值量增加;另一方面,2021年以来公司陆续切入全球优质车企的混动车型。我们预计公司涡轮增压器业务的混动份额有望快速提高,整体涡轮增压器业务的收入增速保持在10%以上。图:中国市场不同动力形态终端销量结构2016201720182019202020212022e2023e表:2023上半年插混和增程车型销量TOP100.0%0.3%0.9%2.6%0.5%品牌车型23H1销量同比备注级轿车销冠1.2%5.1%2.2%7.6%100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%0.4%2.1%1.1%秦Plus
DM-i13636290.4%A3.3%宋Plus
DM-i132429749196611148880294304845345385433864260840.2%205.2%61.9%62.9%A级SUV销冠A级SUV第8名B级SUV第3名B级轿车第8名B级SUV第12名MPV第1名4.2%4.5%宋ProDM-i比亚迪唐汉95.1%91.6%82.9%70.1%64.7%护卫舰07D9腾势理想L8C级SUV第2名C级SUV第1名D级SUV第1名20192020202120222023H1L7燃油车
HEV
BEV
PHEV
EREVL9资料:华经产业研究院、电动汽车观察家微信公众号、国海证券研究所152.2新能源汽车零部件品类+优质主机厂拓展,迎来量价齐升
新能源汽车零部件业务布局成效显现,将是公司中长期业绩增长重要保障。一方面,公司通过收购切入新能源汽车产业链,2019年收购苏州赫贝斯,2020年收购易通轻量化。苏州赫贝斯的产品包括新能源电动汽车安全扣件、
汽车充电扣等铝合金和压铸零配件产品,是特斯拉的长期供应商,单车配套价值量未来有望增加;易通轻量化主要产品包括新能源汽车车载充电机组件、
直流变换器组件等。另一方面,公司持续扩展新能源汽车零部件产能,年产
700
万件新能源汽车功能部件及涡轮增压器零部件项目已全部达产。图:公司的产业布局情况,新能源汽车零部件是中长期业绩增长重要保障(截至2023年半年报)100%资料:贝斯特公司公告162.2新能源汽车零部件品类+优质主机厂拓展,迎来量价齐升
新能源汽车品类+客户拓展,叠加产能释放,有望迎来量价齐升。公司的新能源汽车零部件品类丰富,覆盖主流车企。2019-2020年公司实施“汽车精密零部件项目(一期)”的建设,新能源汽车领域将产品拓展至铝合金结构件等;2020年公司发行可转债,募集资金5.3亿投入年产
700
万件新能源汽车功能部件及涡轮增压器零部件项目建设,该项目于
2022
年
3
月达到预定可使用状态,目前已全部达产。我们认为纯电单车价值量提升+客户拓展,将推动公司新能源汽车零部件业务快速增长,预计2023/2024年将分别实现收入2.2/3.5亿元。图:公司主要研发项目围绕新能源汽车零部件环节开展主要研发项目名称项目目的项目进展拟达到的目标预计对公司未来发展的影响项目建成后将形成年产30万件氢燃料电池汽车空压机叶轮,30万件氢燃料电池汽车空气压缩机压力回收本产品研究开发所采用的技术和工艺手段与国际先进水平基本相当,
而制造产业化、
前沿技术的研发和制造能力位居世界首位,
其各项技术指标达到国际领先水平,国内属首创。产品不仅将替代进口,还将远销美国、
德国、
日本等发达国家,
为我国出口创汇做出了贡献减轻汽车车载充电器壳的重量,
提高汽车车载充电器壳的质量和使用寿命。在铝铸造制芯工序实现无机制芯全面替代覆膜树脂砂制芯的同时实现自动化生产和机械加工自动化生产线年产700万件新能源
和整流器,20万件氢燃料电池汽车汽车功能部件及涡
空压机电机壳,100万件纯电动汽车轮增压器零部件项
转向节、80万件纯电动汽车车载充批量生产目电机组件、100万件纯电动汽车直流变换器组件,340万件混合动力及增程式汽车涡轮增压器压气机壳及中间壳的生产能力新能源汽车动力系统是实现新一代汽车节能环保、
超强动力、超长续航等高性能需求的重要保障,
动力系统复
采用新能源汽车动力系统关键零部件智能加工技杂精密零部件加工质量直接影响能量
术及生产线后,
可大量减少操作人员。推进我转换效能和传动效率。
智能生产线,
国新能源汽车制造业向高质量、
高效率、
智能实现新能源汽车动力系统精密制造与核心装备国产化,
推动新一代汽车智能制造产业转型升级替代效率低下、
加工精度质量不稳新能源汽车动力系
定、
工人技能要求高和劳动强度大统关键零部件智能
的原始加工方式。
为新能源汽车动
研发试制加工技术及生产线
力系统关键零部件精密制造和批产提供了国产化解决方案化的快速升级资料:贝斯特公司公告、国海证券研究所172.3布局氢燃料电池核心零部件,拓展全球优质客户
布局氢燃料电池核心零部件,收获优质客户,有望与行业共同成长。公司的氢燃料电池汽车零部件产品主要包括:空压机叶轮、空压机压力回收和整流器、电机壳、轴承盖以及功能部件等,客户已拓展至盖瑞特、博世等国内外优质企业。下游客户积极开发氢燃料电池相关产品,盖瑞特作为氢燃料电池空压机的行业先驱,自行开发出第一代燃料电池空压机,并于2016年起在乘用车上使用,已将新一代电动空压机技术应用于宝马车型上。我们认为,公司打入主流氢燃料电池产品供应商,形成稳定合作,有助于和行业共同发展。图:公司氢燃料电池汽车部分零部件产品图:BMW
iX5
Hydrogen燃料电池汽车搭载了盖瑞特先进燃料电池空压机氢燃料电池汽车空压机压力回收和整流器氢燃料电池汽车空压机电机壳资料:贝斯特公司公告、盖瑞特微信公众号、Garrett、国海证券研究所18目录三、切入“工业母机”新赛道,注入长期增长动能3.1丝杠是具备高壁垒的滚动功能部件3.1.1
丝杠+导轨是主要的滚动功能部件组合3.1.2
滚珠丝杠属于精密加工件,行星滚柱是升维产品3.1.3
丝杠产品具备较高壁垒,工艺和设备等构成主要护城河3.2全球滚动功能部件市场规模已超千亿,海外企业占据高端领域主要份额3.2.1
滚动功能部件市场规模稳步增长,高端领域需求占比大3.2.2
海外企业占据高端市场,中国大陆企业仍主要集中在中低端3.3+新场景渗透下,优质自主品牌将迎来重要的发展机遇期3.3.1
丝杠+导轨是主要的滚动功能部件组合推动机床核心部件自主可控,空间大3.3.2
滚珠丝杠属于精密加工件,行星滚柱是升维产品电动化大势下,滚珠丝杠在汽车领域应用空间广阔3.3.3
丝杠产品具备较高壁垒,工艺和设备等构成主要护城河人形机器人产业有望带动丝杠市场空间的扩大3.3.4
国产企业已经迎来发展的关键机遇期3.4
公司核心产品已下线并送样核心客户,即将步入收获期193.1.1丝杠+导轨是主要的滚动功能部件组合
滚动丝杠副、滚动直线导轨副是主要的滚动功能部件。滚动功能部件通过滚动体在接触滚道中的滚动开展机械传动,主要包括滚动丝杠副(滚珠或滚柱)、滚动直线导轨副、滚珠花键、滚动直线运动装置等,其中滚珠丝杠副与直线导轨副的组合产业化程度高,应用场景已涵盖机床、半导体设备、医疗器械、航空航天和机器人等领域。
丝杠+导轨组合实现传动,广泛应用的滚动类型具备相对优势。对于滚动丝杠副而言,能将旋转运动和直线运动进行双向转换,相比滑动丝杠,主要优势在于滚动摩擦下传动效率提升;对于滚动直线导轨而言,主要作用是导向、定位和承载,具备定位精度高、运动灵敏度高、磨损小等优势,是高档数控机床主要采用的产品。整体而言,导轨难度低于滚珠丝杠,通常跟随滚珠丝杠售卖,因此市场可以统一看待。图:滚珠/滚柱丝杠副、滚珠/滚柱直线导轨副是主要的滚动功能部件图:滚珠丝杠副、滚动直线导轨副的结构示意与实物图滚珠丝杠副的工作原理示意及实物图滚动直线导轨副的内部滚道及实物图滚珠直线导轨副滚柱直线导轨副资料
:《考虑误差影响的行星滚柱丝杠副啮合与接触特性分析与研究_刘靖楠》、《滚动直线导轨副摩擦磨损特性及试验研究_王晓艺《不同滚动直线导轨副摩擦磨损对比分析_翟蛟龙》、金属加工微信公众号、上银科技官网203.1.2滚珠丝杠属于精密加工件,行星滚柱是升维产品图:滚珠丝杠副中滚柱的循环方式包括内循环和外循环
滚珠丝杠副是工业精密机械中常用的传动装置。滚珠丝杠副主要包括滚珠丝杠、滚珠螺母和滚珠三部分。循环方式包括内循环和外循环,内循环优势在于循环回路短、效率高,但反向器加工困难;外循环效率较低,但工艺相对简单、螺母的径向尺寸大,易于制造。内循环外循环
滚珠丝杠选型的重要参数包括公称直径、导程、长度和精度等。以精度为例,通常用C0-C10表示,精度要求越高,对应级别的数字越小。表:滚珠丝杠选型丰富,主要包括六种常用参数图:滚珠丝杠副主要由丝杠、螺母、滚柱三部分组成滚珠丝杠副项目公称直径导程定义常见分类说明12、14、16、20、25、32、40、
公称直径和负载基本成正比,直径越大的负载越大丝杠外径滚珠丝杠滚珠螺母滚珠、、、、50
63
80
100
120mm丝杆旋转一周,螺母直线
2、4、5、6、8、10、16、20、
导程越大,相同转速情况运动的距离25、32、40mm下,直线运动速度越快螺纹部分滚珠螺母体滚珠循环装置密封件负荷滚珠间隔滚珠丝杠全长=有效行程+螺母长度+
国内厂家常规品最大长度设计余量+两端支撑长度(轴承
3米,特殊品16米,国外宽度+锁紧螺母宽度+裕量)+动
厂家常规品6米,特殊品长度全长与螺纹长度支承轴径其他部分力输入连接长度22米频繁动作、高精度维持场螺母形式按螺母长度分有单螺母和双螺母
合选双螺母,其他场合选双切边单螺母普通机械采用C7,C10,润滑剂日本、韩国,还有中国台湾省采
数控设备一般采用C5,用JIS等级,即C0、C1、C2、
C3,航空制造设备,精密任取一段300mm,误差都在等级代表的精度之内精度预紧元件其他C3、C5、C7、C10投影及三坐标测量设备等一般采用C3,C2预压等级越高,螺母与螺杆配合越紧预压等级21资料:金属加工微信公众号、沐风机械微信公众号、国海证券研究所3.1.2滚珠丝杠属于精密加工件,行星滚柱是升维产品图:标准式行星滚柱丝杠的结构及运动原理
行星滚柱丝杠:滚动部件的进阶版本。行星滚柱丝杠主要由丝杠、螺母和滚柱组成,由滚柱带动螺母做直线运动。根据滚柱相对丝杠和螺母的运动关系,可分为五类,各有其应用场景。行星滚柱丝杠综合行星轮系、滚珠丝杠、滚针轴承的运动特点,滚柱可大幅增加丝杠副的受力接触面积,可承受更大的载荷和冲击,可靠性高。此外,相比滚珠丝杠,还具备高精度、高速度、长寿命等优势。螺母内齿圈齿轮滚柱保持架丝杠表:各类行星滚柱丝杠的特点及应用场景表:三种类型丝杠的性能对比类型特点应用场景示意图项目滚柱丝杠滚珠丝杠滑动丝杠适用于环境恶劣、高负载、高速等场合,主要应用于精密机床、机器人、军工装备等领域一般情况下,丝杠为主动件,螺标准式
母为输出构件。能够实现较大行程传动效率较高,摩擦力较小时可达90%
高,一般可达90%-96%低,约26%-46%滚动摩擦热效应小,可高
滑动摩擦发热严重,仅能传动速度导程精度使用寿命微进给高,转速可达6000RPM速传动中低速传动低螺母为主动件,丝杠为输出构件,主要用于中小负载、小行程高,可通过调整螺纹头数等因
较高,受滚珠直径限制,素使导程达到更小的微米级
常为毫米级的滚珠丝杠反向式滚柱、丝杠之间无相对轴向位移和高速的应用场景行星滚柱的寿命可达滚珠的15短,滑动摩擦对元器件的损伤大长,滚动摩擦损伤小可实现主要应用于要求高刚度、高承载、高精度的场合,如医疗器械、光学精密仪器等领域倍增加了参与啮合的螺纹数量,因循环式
此具有较高的刚度和较大的承载能力可实现精密微进给较难实现有,与导程角大小和工作面粗糙度有关自锁性无,需加装制动装置高无,需加装制动装置与标准式相比,其去掉了内齿圈,差动式
滚柱上也没有齿轮段。可以获得更小的导程适用于传动比较大,承载能力较高的应用场合高,加工精度高、工艺复杂成本低推力圆柱滚子轴承大大提高了其
主要适用于高承载、高效率轴承环式
承载能力,同时也减小了各构件
等场合,如石油化工、重型国产化率处于起步阶段60%以上充分间的磨损,增大了传动效率机械等领域22资料:《行星滚柱丝杠传动精度分析与设计_柯浩》、方元明科技微信公众号、微信公众号、维本工程塑料微信公众号、国海证券研究所3.1.3丝杠产品具备较高壁垒,工艺和设备等构成主要护城河
以滚珠丝杠为例,高精度产品壁垒高,主要体现在工艺、设备等方面。精密滚珠丝杠从加工工艺角度可分为磨削滚珠丝杠和冷轧滚珠丝杠。磨削产品要经过热处理、车削、磨削等几十道工序,制造精度高达P1级,适合给高精度设备做定位部件;冷轧产品采用冷加工工艺模具制造,批量生产后成本低,但制造精度不理想,只能在设备中做传动部件。对于制造设备而言,海外设备较为优秀但采购周期较长。同时高精度丝杠产品的加工还需要具备多年经验的熟练工人参与。表:磨削滚珠丝杠的机械加工工艺过程复杂表:冷轧滚珠丝杠机械加工工艺工序工艺内容下料备注工序工艺内容备注工序工艺内容备注1GCr1512粗磨90°V形槽两顶尖1轧制滚珠丝杠GCr1523球化退火热处理并检验校直降低硬度去应力131415161718192021磁力探伤时效处理并检验研磨中心孔加工端面,钻中心孔去应力两顶尖23456检验校直端部退火滚道抛光加工轴端4粗车高温时效并检验加工端面,修研中心孔半精车5半精磨滚道降低硬度6低温时效处理并检验铣键槽78铣磨端部螺纹9粗磨两顶尖研磨中心孔工作表面(滚道)与加工基准(中装配—跑合—检验—防锈包装—检验—入库10精磨滚道,全检两顶尖心孔)淬、回火—检验装配—跑合—检验—防锈包装—检验—入11研磨中心孔22库轧制滚珠丝杠加工工艺周期约1-3天,周期短,备注效率高,成本低备注磨制滚珠丝杠的加工工艺周期约30-45天,周期长,效率低,成本高资料:《精密滚珠丝杠机械加工工艺规程研究_郑红》、国海证券研究所233.2.1滚动功能部件市场规模稳步增长,高端领域需求占比大
全球滚动功能部件市场规模已超千亿元人民币,下游应用场景广泛。据Zion
Market
Research,2022年全球滚动功能部件市场规模约230.5亿美元,预计2023-2030年复合增速约7.3%。从产业链维度看,上游原材料的配方会影响性能但并非产业化掣肘,下游面向广泛应用场景,包括机床、自动化产线、医疗器械、机器人领域等。
耗材属性亦将保障行业稳健增长。丝杠+导轨寿命相当,持续3-5年,寿命末期精度会下降。在工作时长增加背景下国内基本一年一换,更换周期缩短,推动行业增长。图:滚动功能部件产业链全景及全球市场规模上游原材料及零部件中游制造下游应用场景2022年全球滚动功能部件市场规模约230.5亿美元原材料核心零部件滚珠
滚柱丝杠/机床领域自动化生产线领域医疗器械领域航空航天领域机器人领域丝杠、螺母、滚珠/滚柱等滚动直线导轨副不锈钢、合金钢等导轨、滑块、滚珠/滚柱等其他领域24资料:上银科技官网、山东安正智能装备有限公司微信公众号、Zion
MarketResearch、NSK授权代理商
上海鲁曼微信公众号、国海证券研究所3.2.1滚动功能部件市场规模稳步增长,高端领域需求占比大
中国滚动功能部件市场规模已超300亿元,2025年有望达462亿元。根据《金属加工》杂志预测,2022年中国滚动功能部件市场规模约330亿,至2025年中国滚动功能部件市场规模有望达462亿元,2022-2025年复合增速约12%。
滚动功能部件的应用领域涉及多个高端产业,因此高精度滚动功能部件的需求占比大。滚动功能部件在机械装备制造业中被应用于多个行业,包括数控机床、IT产业、航空航天、医疗器械、轨道交通、冶金设备、核电设备、塑料机械等,其中涵盖较多高端产业,例如数控机床,属于国家装备制造业最重要的基础装备,以滚珠丝杠副和滚动直线导轨副为代表的滚动功能部件,是保障数控机床制造精度、系统刚性和加工精度保持性的最核心部件。综合来看,高精度滚动功能部件的需求占整体市场规模的比例较大。图:据预测,2025年中国滚动功能部件市场规模有望达462亿元图:滚动功能部件是装备制造业中的核心零部件50045040035030025020015010050亿元462CAGR12%医疗器械IT产业数控机床330航空航天轨道交通冶金设备020222025E资料:恒而达公司公告、滚动创新中心微信公众号、国海证券研究所253.2.2海外企业占据高端市场,中国大陆企业仍主要集中在中低端
全球滚珠丝杠市场主要由海外企业把控。从份额、产品实力等维度来看,全球滚珠丝杠的第一梯队主要是来自日本、德国、瑞典的企业;中国台湾企业则处于第二梯队,中国大陆企业主要在相对低端市场拥有较高份额,包括南京工艺、秦川机床旗下的汉江机床等。
国内厂商主要集中在中低端领域,产业玩家逐渐增加。在中国的高端滚珠丝杠市场,日本、欧洲企业合计市场份额达90%,中国台湾、中国大陆企业份额各约5%;在中国的中低端滚珠丝杠市场,中国大陆厂商的份额约30%。对于中国行星滚柱丝杠市场而言,市场较小,且行业参与者主要以海外企业为主,主要包括Rollvis(瑞士)、GSA(瑞士)、Ewellix(瑞典)、力士乐(德国)等。近几年国产入局企业增多,较具代表性的企业包括贝斯特、恒立液压等。图:全球滚珠丝杠市场竞争格局图:据2023年发布文章,中国滚珠丝杠市场中高端环节由海外主导高端市场中低端市场中国大陆厂中国台湾企业,5%商,5%第一梯队日本THK、NSK、德国INA、博世力士乐、瑞典SKF等中国大陆厂商,30%第二梯队中国台湾上银、银泰PMI、TBI南京工艺、汉江机床、博特精工贝斯特、恒立液压等海外及中国台湾企业,70%日本、欧洲企业,90%国产磨削丝杠新进国产企业26资料:滚动创新中心微信公众号、旺材电机与电控微信公众号、江苏大银传动科技有限公司微信公众号、
易桓企业微信公众号、微信公众号、国海证券研究所3.3.1推动机床核心部件自主可控,空间大
高端机床的丝杠市场主要被海外企业占据。机床领域以高端数控为趋
图:我国先后出台一系列支持政策与措施,发展国产滚动功能部件势,丝杠是机床核心零部件,海外丝杠企业占据高端市场。《(中国制造2025)重点领域技术路线图》指出:到2025年目标主轴、丝杠、导轨等中高档功能部件国内市场占有率达80%
推动机床产业自主可控,核心零部件国产化率将持续提升。目前机床核心零部件的国产化率较低,其中丝杠导轨的国产化率较低,空间大。国家战略层面积极推动机床产业自主可控,为工业母机领域提供政策支持,国内机床企业已积极布局零部件自制,有望更快提升核心零部件的国产化率,因高精度丝杠壁垒较高,机床厂仍主要以外购为主,未来布局高精度丝杠的优质企业将充分受益。国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项把滚动功能部件列为重要支持目标工信部等五部门联合印发的《制造业可靠性提升实施意见》中专门提到要重点提升工业母机用滚珠丝杠、导轨、主轴、转台、刀库等关键专业基础零部件可靠性水平图:数控车床企业海德曼2019年的原材料采购情况,导轨+丝杠占比约5%表:机床零部件中,丝杠+导轨国产化率较低,国内机床企业已积极布局零部件自制部件名称主轴浙海德曼自制科德数控自制国盛智科自制海天精工自制创世纪自制秦川机床自制24.1%26.7%1.5%2.7%2.8%4.1%14.8%刀塔导轨丝杠自制外购外购自制外购外购外购外购外购外购外购外购自制外购外购未披露7.4%3.3%3.4%自制,实现外销自制,实现外销4.0%5.2%数控系统轴承铸件泵类钣金件卡盘气动元件电气元件导轨其他刀架分度盘
丝杆资料:浙海德曼招股说明书、恒而达公司公告、国海证券研究所273.3.2电动化大势下,滚珠丝杠在汽车领域应用空间广阔
滚珠丝杠在汽车领域各类系统中的应用空间广阔。电动化大势下,各
图:博世及大陆的电子机械制动系统方案均采用滚珠丝杠副类系统的电气化率提升,将赋予滚珠丝杠较大的应用前景。滚珠丝杠可用于电动助力转向系统、电子驻车系统以及电子机械制动系统等。滚珠丝杠作为其中可靠的传动部件赋能各系统,例如电子机械制动系统取消复杂的液压执行机构,具有结构简易、响应速度快、控制精度高等特点。因此整体而言,新能源汽车的高速发展将带动滚珠丝杠在汽车领域提速应用。图:滚珠丝杠可应用于电动助力转向系统图:电子驻车系统用滚珠丝杠副结构拆分资料
:《汽车电动助力转向系统的优化控制方法研究_黎紫琼》、《影响EPB滚珠丝杠副耐久性能的原因分析与改进_赵坤》、《电子机械制动系统关键技术研究进展_赵立金》283.3.3人形机器人产业有望带动丝杠市场空间的扩大
特斯拉引领人形机器人产业发展,未来具备广阔成长空间。2021年马斯克发布特斯拉通用机器人至今,机器人产品快速迭代,已可实现物品分类等复杂任务。据预测,全球人形机器人市场有望由2023年的18亿美元提升至2028年的138亿美元。表:现阶段特斯拉人形机器人硬件成本中,滚珠&滚柱丝杠价值量占比约23.3%零部件单位数量单价(元)单机价值量(元)
占硬件成本比例关节旋转关节141电机300020007004200028000980021007000840014.0%谐波减速器力矩传感器位置传感器交叉滚子轴承向心止推滚珠轴承19.3%3.3%0.7%2.3%2.8%
丝杠在人形机器人硬件成本中占比高,是线性关节重要部件。解构特斯拉人形机器人,在线性关节中需要应用丝杠产品,并且价值量占比较高,我们预计滚珠&滚柱丝杠的成本占比约23.3%,有望随产业发展、实现市场空间的扩大。1115015002300线性关节141电机300070042000980014.0%3.3%0.7%18.6%4.7%力矩传感器位置传感器行星滚柱丝杠滚珠丝杠1图:全球人形机器人市场有望由2023年的18亿美元提升至2028年的138亿美元1150210014000100056000140001灵巧手电池包2空心杯电机编码器613002005002015600240060002405.2%0.8%2.0%0.1%0.8%6精密行星齿轮箱螺纹丝杠661250025002023-2028年全球人形机器人市场复合增速有望达50.2%Autopilot835028000.9%16.6%100%摄像头其他50000硬件总成本(元)300740资料
:Markets
andmarkets、特斯拉官网、绿的谐波公司公告、高工移动机器人微信公众号、阿里巴巴、百度爱采购、贤集网、国海证券研究所说明:部分细节数据/构成来自国海证券研究所估算/推测293.3.4国产企业已经迎来发展的关键机遇期
滚珠丝杠迎来国产化发展机遇,向高端拓展。国家层面,推动核心产业自主可控,支持工业母机产业发展,给予产业补贴等优惠政策;行业层面,丝杠市场目前主要的企业包括秦川机床、南京工艺等,政策支持下贝斯特、恒立液压等基于原有积淀快速切入,在优秀的激励和管理机制下有望更快实现丝杠在中高端领域的国产化率提升。恒立液压:定增拓展线性驱动器项目秦川机床:国产滚动功能部件龙头南京工艺:滚动功能部件领域长期积淀贝斯特:快速切入“工业母机”新赛道➢
产能:2023年7月完成定增,其中新能源汽车领域滚动功能部件研发与产业化建设项目总投资20亿元,计划增加滚珠丝杠/精密螺杆副产能28万件/年、滑动直线导轨产能13万米/年、配套的螺母及滑块产能30万件/年及26万件/年➢
产能:2023年1月完成定增,其中线性驱动器计划投入约15亿元,包括电动缸和丝杆。项目达产后将形成年产10.4万根标准滚珠丝杆电动缸、4500根重载滚珠丝杆电动缸、750根行星滚柱丝杆电动缸、10万米标准滚珠丝杆和10万米重载滚珠丝杆产能。预计2024年第二季度投产➢
历史:在滚动功能部件领域潜心研究,专业制造,积累了70年的丰富经验,并以技术、装备、规模、品牌、文化等诸多优势,在“大型、高速、高精、替代进口”方面独具特色➢
节奏:滚珠丝杠副、直线导轨副等产品首台套已实现成功下线,部分产品已在送样验证过程中➢
技术积淀:工装夹具龙头对接机床客户;董事长出身机床厂;主业能力在于精加工➢
子公司:汉江机床是中国精密螺纹加工机床和滚动功能部件研发制造基地。生产
2级、3级精度的滚珠丝杠、直线导轨,有较高的精度保持性,完全可以满足中高档数控机床的要求。汉江机床2022年营收4亿元,净利润0.25亿元➢
产能:建成了高精度滚珠丝杠副、大型滚珠丝杠副、滚动导轨副生产线。公司产品为高速、高精中高档数控机床大批量配套,推进了国产滚动功能部件的提档升级和替代进口➢
优势:公司拥有精密加工制造能力,具备生产滚珠丝杆的技术、工艺和设备基础,为滚珠丝杆产品的加工生产奠定良好的生产基础➢
面向场景:高端机床领域、半导体装备产业、自动化产业、机器人领域等资料:恒立液压公司公告、秦川机床公司公告、贝斯特公司公告、南京工艺官网、CIMT、国海证券研究所303.4公司核心产品已下线并送样核心客户,即将步入收获期
公司设立全资子公司宇华精机,布局“工业母机”新赛道。2022年1月,公司设立全资子公司“无锡宇华精机有限公司”,将充分发挥公司在工装夹具、智能装备、工业自动化集成等领域的技术优势和在汽车行业的生产管理体系优势,全面布局直线滚动功能部件,瞄准高端机床领域、半导体装备产业、自动化产业、机器人领域等市场进行大力开拓,快速切入“工业母机”
新赛道。
部分产品已成功下线并开始送样,2024年有望贡献批量收入。2023上半年,宇华精机成功完成高精度滚珠丝杠副、直线导轨副等产品的首台套下线,并已将部分产品送样至战略客户处进行验证。我们预计2024年将实现批量收入,逐步打开全新增长空间。图:宇华精机滚动功能部件核心产品及应用领域图:公司各类滚珠丝杠副产品实物资料:贝斯特官网、无锡滨湖发布微信公众号313.4公司核心产品已下线并送样核心客户,即将步入收获期
三大优势支持公司在工业母机领域壮大,关注业务的重要节点。公司布局滚动功能部件,我们认为具有三大优势:1)有行业积淀,一方面董事长出身机床厂,另一方面公司作为机床工装夹具龙头,长期与各类机床厂配合良好,并且主业能力在于精密加工;2)关键设备已到位,包括进口的磨床设备等,能够满足一期五亿产能;3)有政策支持,同时引入海内外优秀人才进一步提升团队质量。整体而言,当下重点跟踪业务的关键节点,我们预计2024年Q1-Q2丝杠产品有望大规模放量。图:公司在滚珠丝杠领域的布局具备相对优势图:子公司宇华精机鸟瞰图有积淀有设备有支持➢
董事长来自机床厂,有相关技术经验➢
工装夹具龙头,与机床厂合作良好➢
精密加工满足整车和航空供应链要求➢
资金:公司现金流良好➢
政策支持➢
引进具有海内外知名企业工作经历的专业技术和管理人才加盟宇华精➢
海外设备已经到位,引进生产及检测等进口设备约300台套(其中,研发设备70台)资料:贝斯特公司公告、贝斯特官网、无锡滨湖发布微信公众号、国海证券研究所32目录四、投资建议及风险提示334.1投资建议
基于三点逻辑,我们看好公司未来发展:1)公司作为涡轮增压器核心零部件龙头厂商,传统燃油做实做强,并向增程式、混动汽车零部件拓展,确保公司的现金流和基本盘;2)新能源汽车零部件产能释放,持续拓展主流客户,有望迎来量价齐升,成为公司短中期业绩增长的有力支撑;3)切入“工业母机”,滚珠丝杠等核心部件已下线并送样,将为公司长期发展注入新动能。我们预计公司2023-2025年收入分别为13.6/17.1/22.3亿元,归母净利润2.7/3.4/4.3亿元,对应当前PE为29.9/23.8/18.6X,首次覆盖,给予贝斯特“买入”评级。表:公司2023~2025年业绩预测,我们预计2023年公司营收有望达13.6亿元,归母净利润2.7亿元202110.6202211.03.8%10.12023E13.62024E17.12025E22.3总营收合计(亿元)总营收增速%汽车零部件营收(亿元)22.7%8.924.2%12.625.7%15.130.3%17.9—新能源汽车零部件营收(亿元)工业母机营收(亿元)0.40.92.20.11.03.51.11.04.83.41.1其他业务营收(亿元)1.70.9整体毛利率%34.4%34.5%34.3%33.6%34.0%33.5%34.9%34.5%35
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