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高精密0级、I级圆锥滚子生产线项目

基本信息:


核心技术: 专有技术 项目阶段: 产品开发
融资形式: 股权融资 资金需求: 3000 万元
其他需求: 产业合作 所属行业: 制造业

项目简介:


“6·18”项目综合金融服务专场对接会——高精密0级、I级圆锥滚子生产线项目

项目背景

现阶段,我国基础零部件产业结构性矛盾突出,自主研发能力不强,高端装备配套的关键零部件仍然大量依赖进口,已成为制约我国重大装备发展的主要瓶颈。为此,国家先后出台了《重大装备制造业振兴调整规划》、《汽车产业振兴调整规划》、《机械基础件产业振兴实施方案》、《中国制造2025工业强基工程》、《全国轴承行业十三五发展规划》等一系列政策措施,鼓励和支持我国重大装备及其基础件制造业加大科技创新力度,促进产业转型升级和结构调整,加速关键零部件国产化进程,提高国家重大装备自主化水平,增强机械装备及其零部件产业国际市场竞争力。国家政策的引导、扶持及市场需求潜力,为国内高端零部件产业的发展带来了新的机遇。

本项目产品的市场定位是以国内外轴承制造商的高精密圆锥滚子供应市场为主,通过创立高精密圆锥滚子自主品牌进而打破国外对高精密圆锥滚子技术的封锁和垄断,实现我国高精密圆锥滚子制造零的突破和高精密圆锥滚子轴承的国产化,推动我省高精密圆锥滚子轴承的产业集群的建立。

本项目产品目标客户主要是为下述领域客户:高铁动车、汽车及新能源汽车、航空飞行器、风力发电、机器人、船舶、造纸机械、冶金机械、工程机械、矿山机械、精密机床等。

本项目研发团队拥有丰富的高档数控机床开发经验,在陈泮水(原险峰机床厂(机械部部属企业)厂长兼总工程师,教授级高工,首批享受国务院特殊津贴专家,国家科学技术进步二等奖获得者)的吸引下,团队拥有了多位老工程师,形成了老、中、青的技术人才梯队。其中多人参与了国内首台圆锥滚子磨床XF004项目的研制。

项目产品市场分析

1)高精密圆锥滚子轴承和高精密圆锥滚子的市场分析

高精密圆锥滚子轴承是指P2P4级圆锥滚子轴承,核心部件为圆锥滚子,按配对原则P2P4级圆锥滚子轴承分别对应0级、I级圆锥滚子。

根据中国轴承工业协会相关数据,我国十三五期间部分主机行业对配套轴承的需求预测:(单位:万元)

轴承分类名称

2013 年全国需求量

2020 年全国预测需求量

高速动车组轴承

20,000

50,000

汽车轴承

2,500,000

3,500,000

机床轴承

64,000

900,000

工程机械轴承

430,000

600,000

风电轴承

390,000

550,000

医疗器材轴承

13,000

30,000

通用机械轴承

132,000

184,500

电工轴承

900,000

1,280,000

海洋工程和港机轴承

157,000

220,000

石油机械轴承

40,000

55,000

机器人轴承

30,000

330,000

冶金轴承

550,000

550,000

城市轨道交通轴承

14,400

28,800

农机轴承

200,000

281,200

纺织机械轴承

107,000

150,000

合计

5,547,400

8,709,500

根据中国轴承工业协会数据显示:2015年,全国高精密圆锥滚子轴承市场需求约1.61亿套。以每套平均装备16粒精密滚子计算,高精密滚子用量约为25.6亿粒。

2)高精密圆锥滚子轴承市场供应情况

现阶段我国圆锥滚子轴承行业的高端市场基本上由国际轴承行业的八大巨头所控制,将0级、I级圆锥滚子作为战略物资对我国禁售,相关的制造技术和生产线设备对我国进行封锁。目前我国还没有一条I级的国产圆锥滚子生产线;国内轴承企业也只能批量生产II级、III级圆锥滚子,只能制造出P5级以下圆锥滚子轴承,使得我国迅猛发展的高端装配制造业受制于人。个别国际轴承行业巨头在国内建厂,生产出I级以上圆锥滚子直接出口,做成轴承成品后再卖进国内。

根据以上规划及需求情况,预计2020年高精密圆锥滚子轴承需求量将达到3亿套以上,高精密滚子需求量将达到50亿粒,以平均单价10元计,市场规模约500亿元人民币,且有望每年以10%的增速发展。同时,由于圆锥滚子轴承应用范围广阔,未来有替代传统滚珠轴承的趋势。参考世界10大著名轴承企业2016年销售情况,仅前10大企业年销售额为236亿美元,约1600亿元人民币。项目产品不仅可以替代进口,打破国外技术封锁和产品垄断,还可以打开全球市场,市场前景极为广阔,具有巨大的社会和经济效益。

项目技术情况

1)项目技术背景

全国轴承行业十三五滚子技术质量水平提升专题规划中提出了大力发展圆锥滚子的专用磨加工工艺及装备和检测仪器设备及系统的集成。制约高精密圆锥滚子批量制造的主要因素在于没有为高精密圆锥滚子量身制造的高精密圆锥滚子磨床。

XF004无心磨床是险峰机床厂专门为加工圆锥滚子而开发的专用磨床,在我国轴承行业发展圆锥滚子生产中发挥了重要作用。几十年来该机床没有大的改进,现逐渐被淘汰。在XF004不能满足加工高精度滚子的情况下,有的轴承企业相继引进了德国米克罗莎、默德尔公司的高精度数控磨床用以加工滚子,在对这些引进设备的消化吸收再创新上进行了初步尝试,但是由于机床设计理念和国外的工艺技术封锁,至今还是没有取得突破。由于国内的磨床制造厂(如险峰机床厂、无锡机床厂等)主要依赖早期的研发技术成果,缺乏现代化技术团队与有国际意识的技术攻关先锋,大多数处于单设备优化改造的模式,各自为政。同时,出于成本与本地化市场的考量,根本无意也无力进行全方面的技术升级。而轴承厂面对不断膨胀的市场需求也根本无力跨行业涉猎,去组建设备的升级团队。因此,造成了现阶段在这一领域的技术真空局面。

福建达宇重型数控机床有限公司成立于2008年,是一家拥有自主研发团队的民营企业,公司拥有强大的高档机床研发队伍,成立至今已经开发出8个系列具有国际水平和国内领先水平的高档数控机床产品,填补了多项国内和省内技术和产品空白。公司现阶段以系列高精度数控轧辊磨床为主导产品,产品以其“高精度、高效率、高自动化、高智能化”的过硬品质成功销售到宝钢、鞍钢、马钢、河北钢铁、中铝集团、广西投资集团、中煤集团、中国一重等大型国有企业,成为各种高端板材生产线上的核心主设备。近年来公司积极开拓海外市场,制定了“达宇一带一路”发展规划,产品成功销售到印度、土耳其、阿联酋、俄罗斯市场,同时积极布局加大力度开拓“一带一路”沿线国家市场,同时产品售价屡创新高,单台磨床最高95万美元,是目前我省出口单价最高的机床类产品。

公司于2015年底开始研制能加工0级、I级高精密圆锥滚子的高精密数控圆锥滚子无心磨床。团队技术领头人陈泮水(原险峰机床厂厂长兼总工程师,教授级高工,首批国务院特殊津贴获得者)是XF004无心磨床项目的主要负责人,研发团队中还有多名老工程师曾经参与了XF004项目的研制,因此对圆锥滚子的磨削工艺技术有着深刻的理解,同时研发团队将近年来在轧辊磨床研发的曲线磨削技术、超微量进给系统、磨削专用数控系统等具有国际水平的新技术应用到高精密圆锥滚子的加工上,研发出能加工出0级、I级圆锥滚子的高精密数控圆锥滚子无心磨床。在核心设备突破高精密圆锥滚子的加工要求后,研发团队提出新课题——将新研发的系列高档磨床进行组线,研制出国内第一条I级圆锥滚子生产线。

2)项目技术实施方案及进度

组建0级、I级高精密圆锥滚子生产线所需主要设备包括:高精密数控圆锥滚子无心磨床3-5台,高精密数控球基面磨床1-2台,多工位自动检测线1条,自动输送线及上下料机器人1套。经过一年多的技术攻关,目前本项目的核心设备已完成样机生产,具体进度参见下表:

设备名称

推进阶段

具体推进情况

高精密数控圆锥滚子无心磨床

样机制造完成

已生成3台样机第1台于20167月研制完成,并送到江苏李国栋轴承研究所进行磨削测试。随后样机送到洛阳森洛轴承有限公司现场使用,以考核样机性能和稳定性测试,至今已有近10个月,现在已经能少批量稳定地磨削出0级、I级圆锥滚子。另外2台样机已经制造完成,正在厂内进行安装调试。


高精密数控球基面磨床

图纸设计完成

已经完成设备的设计图纸及技术指标校对,进入样机投产阶段。

检测及组线

已签定技术攻关协议

已经与华中科技大学、中科院海西分院机械研究所、福州大学、厦门大学开展相关技术交流,并与福州大学、厦门大学签订了部分技术的联合攻关协议。

3)技术的先进性

0级、I级高精密圆锥滚子的母线是对数母线,目前国产的磨床还无法直接加工出来,研发团队研制出高精密曲线磨削技术,在产品设计时,将曲线直接通过数控技术在研制的高精密数控圆锥滚子无心磨床上完成,不再经历传统的多步骤加工,通过一系列设备直接达到0级和I级技术要求。

基于圆锥滚子轴承行业的上述发展背景,公司拟利用本次与618产业基金合作的契机,购置新的生产设备,组建新的生产线,新建生产车间、添置研发检测设备,增强研发设计能力以提高核心竞争力和经营效益,最终实现公司可持续发展的目标。

项目的融资计划

本项目计划融资额度:3000万(单位:元人币)

1、基建投资300万,主要用于:扩建300平方米的恒温无尘车间、改造300平方米的综合实验

2、检测设备600万,主要用于:购置三座标测量仪、电子显微镜、金相分析仪、粗糙度检测仪、振动分析仪、超声波探伤仪、涡流探伤仪、激光干涉仪、激光轮廓仪、弹性隔振器等

3、生产设备350万,主要用于:超精密外圆磨床、超精密内圆磨床、数控立式铣床等)

4、生产线组建费用1450万,主要用于:制造高精密数控圆锥滚子无心磨床2台约370万元,制造高精密数控球基面磨床2台约230万元,采购多工位自动检测线1条约800万元,采购自动输送线及上下料机器人1套约50万元。

5、管理费用300万:办公费用、人员工资、财务费用、营销推广费用等。

项目投资安全性

1、项目达成后能新建一条I级圆锥滚子生产线

产量约500万颗(按每天8小时,全年300天测算),产值约2000-3000万元,利润约300-450万元。

2、项目达成后能形成多项新产品:I级高精密圆锥滚子生产线、高精密数控圆锥滚子无心磨床、高精密数控球基面磨床等产品。在圆锥滚子成功后这些新产品不对外销售,已达到技术的绝对控制。

I级高精密圆锥滚子生产线(不含检测线)售价500-800万元/

高精密数控圆锥滚子无心磨床售价70-150万元/

高精密数控球基面磨床售价80-120万元/

3、项目融资可以大大改善公司现有的银行融资环境,可以部分解决现阶段主导产品数控轧辊磨床海外市场开拓所需要的保证金,预计年新增2-3台数控轧辊磨床,新增产值1300-2000万元。

近年来海外市场数控轧辊磨床售价在70-95万美元/台,单台生产成本约200-300万元人民币。

企业以往的研发成果和社会效益

上市时间


销售对象

应用领域

2010-2



机床总重220吨,最大加工工件直径2000mm、长度9000mm、最大加工工件重量150吨,加工精度:0.002mm

西南铝业(集团)有限责任公司

该机床为亚洲铝加工行业中最大的重型轧辊磨床,是西南铝“4300mm宽厚板生产线项目(重点军工项目、国家大型飞机制造项目、载人航天重点项目)的重要设备