铸造机械制造行业分析报告.docx
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铸造机械制造行业分析报告
2014年铸造机械制造行业分析报告
2014年11月
目录
一、行业管理4
1、行业监管体系4
2、行业法律法规及产业政策5
二、行业发展现状7
1、砂造型设备制造业发展状况7
2、砂处理及回收设备制造业发展状况8
（1）粘土砂砂处理装备现状及问题8
（2）化学砂处理设备现状及问题9
三、行业发展趋势11
1、砂造型设备制造业发展趋势11
（1）高速化11
（2）智能化11
（3）绿色化12
（4）配套化、规模化12
2、砂处理及回收设备制造业发展趋势12
（1）提高装备成套性12
（2）绿色化12
（3）生产自动化13
（4）改善有机酯水玻璃砂工艺，提高再生砂质量13
四、行业进入壁垒13
1、品牌壁垒13
2、人才壁垒14
3、非标准化的制造壁垒14
4、管理壁垒14
五、影响行业发展有利因素和不利因素15
1、有利因素15
（1）产业政策支持行业持续发展15
（2）铸件市场出现缓增势态15
（3）产业结构升级促进行业持续快速发展16
2、不利因素17
（1）制芯装备方面国外转移项目占据主流17
（2）高端人才缺乏17
铸造机械制造是指金属铸件（机械零件毛坯件）铸造用专用设备及其专门配套件的制造，普通铸造设备、制芯设备、砂处理设备、清理设备和特种铸造设备等的制造。
一、行业管理
1、行业监管体系
行业管理体系为政府职能部门（主要是国家发展和改革委员会以及工业和信息化部）的宏观调控结合行业自律组织的协作规范。
国家发展和改革委员会以及工业和信息化部主要负责行业的宏观调控：
负责产业政策的制定并监督、检查其执行情况；研究制定行业发展规划，指导行业结构调整、行业体制改革、技术进步和技术改造等工作。
同时国家发改委、工信部及其各地分支机构对本行业项目投资进行审核和备案。
中国铸造协会是全国铸造企业、地方社团组织及与铸造业务有关的企业、研究设计院所、大专院校等自愿结成的全国唯一经国家民政部登记注册的国家一级铸造行业组织。
协会主要职能为：
充分发挥政府与企业之间的桥梁与纽带作用；协助政府完善行业规范；加强行业自律；提供政策建议；提供信息引导及咨询服务；维护企业权益以及提供教育培训等服务。
中国铸造协会铸造装备分会是中国铸造协会分支机构之一，是面向行业的非营利性社团组织。
装备分会服务于行业、服务于企业，是铸造装备行业利益的代表。
铸造协会装备分会的主要职能为：
开展技术交流，活跃思想，促进装备行业发展，推动自主创新；开展铸造装备行业信息统计、汇总、分析、交流、发布行业信息；开展行业排头兵评选活动，表彰奖励优秀装备企业；开展各种形式的国内外技术、经济交流活动；举办装备行业的国内及国际展览，为企业开拓国内外市场创造条件；利用网络为行业企业服务；建立行业统计与数据库；提供政府政策、经济、技术信息。
2、行业法律法规及产业政策
铸造机械制造行业作为整个制造业的“工作母机”，具有产业关联度高、带动性强、涉及面广、技术资金密集的特征，是各行业产业升级、技术进步的重要保障，其发展成都直接影响到一个国家制造业的总体水平，在国民经济发展中意义重大。
我国政府对装备行业的发展历来高度重视，也出台了一系列的措施扶持装备行业的发展，有关文件如下表所示：
（1）《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》及相关配套政策要求发展大型、精密、高速数控装备和数控系统及功能部件；在立足自主研发的基础上，通过引进消化吸收，努力掌握核心技术和关键技术；合理规划确定我国装备制造产业布局，形成一批重点突出的产业集群和装备制造集中地；调整进口税收优惠政策；加大对重大技术装备企业的资金支持力度。
（2）《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个规划纲要》提出发展先进装备制造业，调整优化原材料工业，改造提升消费品工业，促进制造业由大变强；完善依托国家重点工程发展重大技术装备政策，提高基础工艺、基础材料、基础元器件研发和系统集成水平；支持企业技术改造，增强新产品开发能力和品牌创建能力。
（3）《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》明确了包括高端设备制造业在内的七大战略性新兴产业，要求强化基础配套能力，积极发展以数字化、柔性化以及系统机场技术为核心的智能制造装备。
二、行业发展现状
1、砂造型设备制造业发展状况
近年来，我国造型设备制造业发展迅速，目前国内已有100余家造型设备企业。
从整体来讲，我国无论是有箱造型线、还是脱箱造型线，无论是水平分型，还是垂直分型的自动造型、树脂砂造型线、V法造型线、制芯等造型（芯）设备的制造厂商，都有一定的技术开发的制造能力，掌握了一定的核心技术，生产量较大，应用面较广。
但目前造型设备生产也存在一定问题，如缺乏创新性，主要靠测绘样机或凭经验进行类比设计等。
树脂砂设备的生产和使用以国产为主流，国内多家厂家生产的树脂砂造型生产线、树脂砂混砂机、再生装置等都具有较高水平。
而制芯中心工艺设备在国内尚属空白，组芯方式为螺栓紧固或用胶粘接，或最简单地将单个砂芯直接下到铸型里。
上世纪90年代，我国对国外冷芯工艺技术和设备进行了大规模的改造和应用。
我国制芯设备的生产厂家有几十家，80%-90%生产小型或单机制芯机，而能生产大型冷芯机的也不过3-5家。
自2010下半年以来，铸造行业竞争激烈，为了生存和发展，“用设备保质量”的观点被逐渐认可，在新厂建设和老厂改造中，积极采用先进的一流设备，特别是核心的造型设备。
由于需求的增加，造型设备制造商销量猛增。
此外，造型设备生产和应用方面还会遇到一些问题，比如：
a、国产造型（制芯）设备生产制造技术水平和自动化水平还是较低的。
比如国产垂直线从性能、造型速度、耐用性等方面较之进口的DISA线差得较远，被人们称之为简易型。
国产的有箱线也远差于德国KW、HWS有箱线。
唯树脂砂及消失模生产线的技术水平差距在缩小。
制芯设备生产厂家不少，但一般只是单机的，制芯中心基本上是空白。
b、造型设备生产各自为政，产业集群还没有出现。
c、总体来讲，造型设备的应用面有局限，大型铸造企业采用的较多，而其他大部分铸造企业还是力不从心。
2、砂处理及回收设备制造业发展状况
2012年我国铸件年产量为4250万吨，仍然保持着世界铸件生产第一大国的位置。
在众多铸造生产工艺方法中，砂型铸造占铸件生产总量的80%以上。
为此，砂处理设备的发展一直倍受铸造工作者的关注。
（1）粘土砂砂处理装备现状及问题
目前我国现有三万多家铸造企业，有一半以上铸造企业在使用粘土砂工艺生产，有成套粘土砂设备的铸造企业不足1/3。
大部分企业仍处于规模小、设备少且差的状态。
加之粘土砂装备制造厂家多，规模小，技术力量不足，使得粘土砂装备的整体水平低，机械性能一般，能耗高，设备性能与实际使用相差甚远，所以目前新设备、新工艺、新材料在铸造企业中难以推广。
以下为目前主要使用设备情况：
混砂机。
粘土砂设备中最基本的设备是混砂机，我们现在普遍使用的是固定转子混砂机。
虽然在性能上比碾轮式混砂机提高很多，但与国外同类设备相比差距大，能耗高，效率低。
能制造大规格混砂机、混制高性能型砂的混砂机厂家少。
砂冷却设备。
砂处理设备中砂冷却设备是一个不可忽视的环节，旧砂温度的高低直接影响铸件质量，我们现在使用的主要有两种设备：
沸腾冷却床和双盘冷却机。
但大部分厂家使用效果一般，究其原因主要是旧砂的水份没有很好的控制。
除尘器。
主要型砂的反复循环再利用过程中会产生一定量的粉尘，所以除尘器必不可少。
但已有设备不太适合湿热粉尘去除，再加上企业监管不力，总的说铸造生产设备的除尘效果不是十分理想。
（2）化学砂处理设备现状及问题
砂处理设备基本上都是配线使用，国内现运行的砂处理设备，整体配置上有很大差异，直接反映了处理后的砂子质量上的差异，影响整线的开机率，影响环保，乃至铸造厂的经济效益。
一般设备。
目前有很多厂家仍使用20世纪80年代到90年代配置的砂处理设备，尤其是采用呋喃树脂工艺，有相当一部分属于简单配置，如无落砂单元、再生设备、磁选设备、调温设备，除尘设备仅配旋风除尘器等。
其结果是：
由于无落砂机、无磁选设备，增加了工人的劳动强度，需操作者人工落砂，捡出混在砂中的飞边、浇注时产生的飞溅物、小的内浇道等磁性物；由于无再生设备，只能靠破碎机的脱膜，而其地域15%的再生砂脱膜率使得再生砂质量恶化，逐渐废品率提高；由于无砂温调节器，工艺不稳定，造型废品率高。
较好设备。
出于对再生砂质量的重视及稳定造型工艺，有些砂处理线做得较好，不仅配有落砂设备、输送设备、磁选设备、破碎筛分设备，还配有专门的再生设备、调温设备。
如落砂机的配置使得人工环节减少；较高的除尘器的配置减少了粉尘污染；在落砂机下方的输送槽前端出口处，设置吊挂磁选机可将磁性物大部分去除；带筛分的破碎机的配置，可将砂块破碎，并将一些瓷性物筛除（如陶瓷管、过滤网、耐火砖等）；根据不同的工艺配置不同形式的再生机，使树脂膜脱掉，效果很理想；在大型砂处理线中，为保证砂温要求，一般将砂温调节器作为最终定温设备，而在破碎之后配一级风冷设备，因为砂子高温区（大于100℃）风冷效果明显，低温区（小于50℃）水冷效果更好，因而配风冷＋水冷，效果比较理想；另外大砂库的配置可以在前后两台设备间起到较大的缓冲，便于设备维修，平衡生产。
保定维尔铸造机械股份有限公司近几年设计的砂处理线，大部分是按此类设计的。
三、行业发展趋势
1、砂造型设备制造业发展趋势
（1）高速化
根据国内市场的需求开发先进的实用的具有自主知识产权的造型设备。
造型设备生产厂商要充分整合资源，产学能相结合，积极推进“两化”的融合，以设计研发信息化，造型设备数字化，生产过程智能化和经验网络化为目标。
造型设备生产赶先进，造型设备也要提速，以进一步提高生产效率和产能节能减排。
造型生产线设备及生产过程的智能化是应着力解决的问题，应抓紧将计算机技术、网络技术、传感技术、自动控制技术等高新技术应用到造型设备及系统中去，提高其技术含量。
（2）智能化
智能化水平标志着高端顶级技术的先进性，利用传感技术增加设备视觉功能和触觉功能，使造型（芯）设备的生产制造、设备性能、服务维修机器人化。
如设备装备精度的快速调整，定位精度的检测，造型（芯）设备中采用专用的处理器，高速高性能的通信网络化，进行设备管理维修服务等。
尤其是开发自主研发的制芯中心过程中，应将机器人应用于制芯设备中。
（3）绿色化
节能减排，清洁化生产是未来发展趋势，提高装备的效率可以达到减排的效果。
造型制芯设备自身有必要增强防护，提高使用寿命，降低散落砂或完善散落砂回收系统，排烟吸尘以改善工作环境。
（4）配套化、规模化
《铸造行业“十二五”发展规划》中明确提出“优先发展铸造行业的重大装备，必须确立造型（制芯）、砂处理、熔炼、浇注、除尘环保和铸造检测设备龙头企业产业集群”发展造型（制芯）装备企业的经济规模。
有效并确实地形成产业集群。
整合资源，加强配套能力，提升研发水平，组织起来规模化生产。
2、砂处理及回收设备制造业发展趋势
（1）提高装备成套性
应提高砂处理装备的成套性，以满足各种生产线的需求，提高整套装备的性能，降低能耗满足要求。
目前我国有些合资企业能够生产成套性较强的设备，但价格偏高。
随着静压线的普及，开发高效、价廉的砂处理设备十分必要。
（2）绿色化
开发优质低价除尘设备，可以减少粉尘污染。
尤其针对铸造生产产生的高湿热粉尘，更应及早开发环保除尘设备，做到绿色生产。
（3）生产自动化
连续自动化生产中，型砂性能的检测尤为重要，因此型砂在线检测设备在自动化生产线上必不可少。
所以，开发适合我国铸造生产线用的型砂在线检测设备成为当务之急。
（4）改善有机酯水玻璃砂工艺，提高再生砂质量
由于水玻璃易溶于水，湿法再生是最有效的再生方式，我们需要在这方面多去探索。
砂处理配置需注意：
一是注意砂温高对设备的影响，落砂后的输送设备最好不用皮带输送机，避免烫伤皮带；二是强化砂温调节器的冷却功能，最好增加一级沸腾冷却设备；三是强化去粉尘功能，砂处理线中最好增加专用风选，最好能有四级风选；四是除尘器的配置也要提高，最好采用旋风＋布袋除尘形式，降低过滤风速，增大总风量，选择优质滤料；五是对于小台面、小负荷落砂机，应采用单质体结构，大台面、大负荷落砂机，应采用双质体结构，既兼顾设备的可靠性，又注意节能降耗等问题。
四、行业进入壁垒
1、品牌壁垒
对于铸造机械设备的用户而言，购买设备属于较大的固定资产投资，而且使用周期较长，约在10年左右，因此，客户对产品质量的可靠性、售后服务的及时性、技术性能的稳定性等方面要求较高，且非常关注生产企业的品牌。
良好品牌的建立，需要可靠的产品质量、完备的售后服务体系及全面的技术能力作支撑，更需要较长时间的市场检验，同时，客户对产品及相应品牌建立起良好的信任关系后，通常能保持较高的忠诚度。
因此，制造商的品牌声誉和过往业绩等对企业的产品销售收入影响很大，然而，品牌的建立需要相当长的时间，新进入者难以在短时间内树立良好的品牌形象。
2、人才壁垒
铸造装备制造行业既需要精通铸造机械设备结构和产品设计开发的高端技术人员，另一方面还需要具有熟练技能的生产、加工、装配和调试高级技术人员，并且还要求产品设计人员和高级技术人员有丰富的实际工作经验。
新的进入者将面临这方面人才缺乏的问题。
3、非标准化的制造壁垒
本行业高端、中高端产品大部分属于非标准化产品，客户个性化要求高，需要根据客户要求对产品进行特别的设计与开发，产品制造工艺流程长，精密程度高，涉及精细工艺较多，操作和细节管理难度较大，因此高端、中高端产品的非标准化特性决定了产品设计、部装和总装过程需要专业、改善能力强的技术和管理团队执行，这需要通过长期积累才能够实现。
4、管理壁垒
造型设备与砂处理设备基本为非标准化产品，难以实现自动化流水线生产，而且产品制造要经过部装、总装和调试过程，是一项复杂的系统工程，需要多个部门配合才能完成。
如缺乏有效的管理将导致生产力低下、成本增大、质量降低。
目前行业内领先企业正通过引进精益管理、流程管理等先进概念，不断提升产品品质，缩短生产周期，提高盈利水平，强化企业的创新能力。
铸造机械设备生产企业的管理能力源自长期实践积累，新进入者难以在短期内获得。
五、影响行业发展有利因素和不利因素
1、有利因素
（1）产业政策支持行业持续发展
铸造机械制造行业属高端装备制造业。
《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》等国家政策、发展规划均强调重点支持先进装备制造业的发展。
（2）铸件市场出现缓增势态
只有作为下游的铸件市场庞大，铸造设备才可能进一步发展。
自2000年以来我国铸件产量连续13年居世界首位。
2010年-2012年呈增速放缓趋势。
中国铸造协会统计数字显示，2012年我国铸件总产量已达4250万吨，较2011年同比增长2.4%。
有关专家分析增速放缓的主要原因是中低端铸件产能过剩所至，2013年逐渐总产量增速仍无较大突破，这就需要铸件企业尽早实现转型升级，走可持续发展之路，才能满足自身以及整体市场的需求。
同时，作为下游的汽车等行业对铸件的需求仍在增长。
从各行业铸件需求来看，汽车铸件占四分之一，汽车产量及结构的变化对铸件总量的变化影响非常大。
2013年1月-11月乘用车产销同比增速非别比1月-9月提高了2.05和1.08个百分点，比1月-10月提高了1和0.11个百分点；2013年1月-11月商用车产销比上年同期分别增长8.37%和7.15%。
尽管受环境政策等影响，传统汽车可能上升势头转慢，但新能源汽车的研发与逐步应用将给铸件市场带来更大的发展空间。
由此，铸件市场的扩大对铸造设备的发展将起到助推作用。
（3）产业结构升级促进行业持续快速发展
“十二五“期间是我国由制造大国向制造强国转变的关键阶段，也是个行业自主创新、结构调整和转型升级的黄金阶段。
高端装备制造业的调整和升级是我国产业调整和升级的切入点，将对经济结构调整起到推进、升级的作用。
作为铸铁铸件行业的工作母机，铸造装备行业是实现本轮产业升级的重要保障。
新一轮的产业升级必将是先进制造业替代传统制造业，将大大增加对高端、中高端铸造机械装备及配套设备方案的需求。
2、不利因素
（1）制芯装备方面国外转移项目占据主流
虽然国内顶尖制芯设备水平与国外制芯设备的差距正在缩小，但就2013年来看，制芯装备大的订单主要是来自国外铸造企业转移到国内的的铸造项目，这些企业已经积累的很丰富的生产经验，部分工艺已经固化，因此在国内建厂基本也照搬国外的工艺和设备，设备选型一般也是选用国外制芯设备。
因此在制芯设备方面，如果没有在制造工艺和水平上有显著提升的话，制芯装备订单将仍以从国外进口为主。
（2）高端人才缺乏
由于铸造机械设备产品结构专业且复杂，产品的设计、生产一方面需要精通铸造机械设备结构和产品设计开发的高端技术人员，另一方面还需要具有熟练技能的生产、加工、装配和调试高级技术人员。
目前，国内这两方面人才的相对缺乏，已成为制约铸造机械装备行业发展的主要因素。
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