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鄭州華晶金剛石股份有限公司

立方氮化硼磨料、刀具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和痛點(diǎn)

關(guān)鍵詞 磨料 , 刀具 , 立方氮化硼|2020-03-30 10:24:31|來源 中國超硬材料網(wǎng)
摘要 1、發(fā)展現(xiàn)狀立方氮化硼作為一種新材料,其制造工藝集合了材料學(xué)、化學(xué)、高壓物理、機(jī)械力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的前沿科技成果,技術(shù)門檻較高。從1967年鄭州磨料磨具磨削研究所成功合成國內(nèi)第一顆立...

       1、發(fā)展現(xiàn)狀
       立方氮化硼作為一種新材料,其制造工藝集合了材料學(xué)、化學(xué)、高壓物理、機(jī)械力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的前沿科技成果,技術(shù)門檻較高。從 1967 年鄭州磨料磨具磨削研究所成功合成國內(nèi)第一顆立方氮化硼單晶,我國即開始了立方氮化硼生產(chǎn)技術(shù)的持續(xù)研發(fā)和工業(yè)化應(yīng)用的不懈探索。由于立方氮化硼及制品的優(yōu)異性能和廣泛用途,擁有制造技術(shù)的發(fā)達(dá)國家將其視為戰(zhàn)略物資而嚴(yán)格控制,對包括我國在內(nèi)的其他國家實(shí)行技術(shù)封鎖。因此,長期以來,高品級立方氮化硼生產(chǎn)的核心技術(shù)由美國通用電氣公司、英國元素六公司等實(shí)力雄厚的跨國公司所掌握,導(dǎo)致我國立方氮化硼生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展緩慢,只能生產(chǎn)普通的低品級立方氮化硼,高品級立方氮化硼磨料和高端立方氮化硼刀具主要依賴進(jìn)口。我國立方氮化硼生產(chǎn)技術(shù)水平相對落后及進(jìn)口立方氮化硼產(chǎn)品高昂的價(jià)格,限制了立方氮化硼在我國相關(guān)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。

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       目前國外立方氮化硼磨料及刀具的耗用量遠(yuǎn)大于國內(nèi),發(fā)達(dá)國家如美國、日本、德國等國家立方氮化硼等超硬刀具占總刀具消費(fèi)的比例一般在 10%以上,而我國僅為 2%左右。同時(shí),全球立方氮化硼磨料及刀具行業(yè)的中高端市場份額主要由 DI 公司、元素六公司、住友電氣工業(yè)株式會社、日進(jìn)公司等跨國公司所占據(jù)。
       總的來看,國內(nèi)對立方氮化硼的開發(fā)和應(yīng)用尚處于市場發(fā)育的初級階段。作為一種新材料,客戶對立方氮化硼的認(rèn)識和了解及市場的培育需要一個(gè)過程,但隨著立方氮化硼磨具在汽車、航空航天、船舶、鋼鐵、機(jī)床、模具以及各種機(jī)械加工領(lǐng)域的應(yīng)用,立方氮化硼正成為大部分磨削加工的首選磨料,因?yàn)樗兄讷@得精確的幾何形狀和尺寸、更好的表面光潔度和表面完整性,以及縮短加工時(shí)間。同時(shí),由于立方氮化硼磨具非常適合在數(shù)控磨床上使用,因此其用量正在不斷增加。
       2、行業(yè)壁壘
       (1)技術(shù)壁壘立方氮化硼磨料和刀具的制造工藝集合了材料學(xué)、化學(xué)、高壓物理、機(jī)械力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的前沿科技成果,融合了配方技術(shù)、原料及輔料制備技術(shù)、單晶及聚晶合成技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等多項(xiàng)最新高科技成果,屬于典型的技術(shù)密集型行業(yè),存在較高的技術(shù)壁壘。立方氮化硼產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量及品級與合成設(shè)備、配方、原材料及合成工藝等各種技術(shù)因素密切相關(guān)。任何一項(xiàng)技術(shù)從研發(fā)、試驗(yàn)到最終應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)均需要大量的投入和長期的技術(shù)積累,而且在生產(chǎn)的過程中還需要不斷地進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。立方氮化硼磨料及刀具的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,沒有深厚的技術(shù)積累和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,在制造立方氮化硼磨料及刀具過程中將面臨成品率低、產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定等重重困難。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的快速發(fā)展和行業(yè)競爭的不斷加劇,沒有深厚的技術(shù)積累以及持續(xù)的技術(shù)更新能力,僅靠低價(jià)競爭的立方氮化硼磨料和刀具生產(chǎn)企業(yè)將逐步被市場所淘汰,立方氮化硼磨料和刀具行業(yè)的技術(shù)壁壘將進(jìn)一步凸顯。
       (2)設(shè)備和資金壁壘生產(chǎn)立方氮化硼磨料及刀具需要專業(yè)化設(shè)備,通常包括研發(fā)設(shè)備、測試設(shè)備及生產(chǎn)加工設(shè)備,其中生產(chǎn)加工設(shè)備如六面頂壓機(jī)、精密磨床等均為大型精密設(shè)備,投資規(guī)模大、設(shè)備技術(shù)水平高。設(shè)備投入數(shù)量及設(shè)備配置水平直接關(guān)系到產(chǎn)品的產(chǎn)量、單位成本、品質(zhì)和性能,并影響企業(yè)的盈利能力及市場競爭力。因此,立方氮化硼磨料及刀具行業(yè)具有較高的設(shè)備壁壘。同時(shí),由于行業(yè)特性及工藝技術(shù)特點(diǎn),規(guī)?;?jīng)營的立方氮化硼磨料及刀具生產(chǎn)企業(yè)通常生產(chǎn)幾千甚至上萬種不同規(guī)格型號的產(chǎn)品,一方面為實(shí)現(xiàn)快速交貨需要主動(dòng)生產(chǎn)備貨;另一方面,為保證產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性,也必須要保持相當(dāng)規(guī)模的存貨量。較高的庫存規(guī)模要求較大的資金投入量。另外作為高新技術(shù)企業(yè)需持續(xù)進(jìn)行較大的研發(fā)投入。因此,立方氮化硼磨料及刀具行業(yè)對新進(jìn)入廠商形成較高的資金壁壘。
       (3)品牌壁壘現(xiàn)代制造業(yè)對磨削、切削工具的要求是“三高一低”(高精度、高效率、高可靠性和低成本)。立方氮化硼磨料及刀具行業(yè)的下游市場用戶如汽車、航空航天、船舶、鋼鐵、機(jī)床、模具以及各種機(jī)械加工領(lǐng)域,對產(chǎn)品性能和質(zhì)量的可靠性要求非常高,對磨削、切削工具供應(yīng)商的選擇非常慎重,一般會選擇行業(yè)中的知名品牌企業(yè),并試圖與這些品牌企業(yè)建立長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系。在立方氮化硼磨料及刀具市場,美國、日本、韓國等國家憑借多年積累的技術(shù)優(yōu)勢和行業(yè)經(jīng)驗(yàn),形成元素六、DI 公司、日本住友、韓國日進(jìn)等國際知名品牌;雖然國內(nèi)立方氮化硼市場起步晚,但以富耐克為代表的一批新興企業(yè)憑借獨(dú)特技術(shù)路線、產(chǎn)品性價(jià)比等優(yōu)勢,形成部分具有國際競爭力的國內(nèi)知名品牌。這些知名企業(yè)品牌是通過產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量、服務(wù)及市場信譽(yù)的長期積累建立起來的,對于新進(jìn)入本行業(yè)的廠商形成了較高的行業(yè)進(jìn)入壁壘。
       3、行業(yè)痛點(diǎn)
       (1)競爭加大隨著傳統(tǒng)加工材料逐步被立方氮化硼所替代,立方氮化硼應(yīng)用空間不斷擴(kuò)大,立方氮化硼磨料及刀具市場需求持續(xù)增長,吸引越來越多的國內(nèi)企業(yè)涉足立方氮化硼磨料及刀具行業(yè);同時(shí),同行業(yè)國際知名廠商憑借其技術(shù)、品牌及服務(wù)等優(yōu)勢,加大在中國市場的投資力度和市場開發(fā)力度,市場競爭將日趨激烈。
       (2)技術(shù)創(chuàng)新近年來現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展迅猛,并正在向“精密、高效、柔性、智能、綠色環(huán)保”等制造方向發(fā)展,對加工技術(shù)不斷提出更高的要求,從而帶動(dòng)磨削和切削工具向“三高一低”即高精度、高效率、高可靠性和低成本方向發(fā)展。但由于立方氮化硼磨料及刀具技術(shù)發(fā)展迅速,產(chǎn)品和技術(shù)更新?lián)Q代周期縮短,新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用成為企業(yè)核心競爭力的關(guān)鍵因素。如果企業(yè)不能持續(xù)保持技術(shù)創(chuàng)新能力,不能及時(shí)、準(zhǔn)確地把握并跟蹤國內(nèi)外立方氮化硼磨料及刀具技術(shù)及產(chǎn)品發(fā)展潮流,將導(dǎo)致產(chǎn)品無法有效滿足市場需求,降低客戶滿意度和公司的市場信譽(yù),削弱企業(yè)的市場競爭力,從而對企業(yè)的產(chǎn)品市場份額、經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展前景造成不利影響。

 

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