有色金屬：一體化壓鑄未來已至

2023年9月3日2023年9月3日行業(yè)投資評級：強于大市李帥華/魏欣11投資要點?一體化壓鑄優(yōu)勢明顯。壓鑄是汽車鋁合金零部件主要加工形式，一體化壓鑄本質(zhì)是在零部件尺寸和應用部位上實現(xiàn)重大突破的鋁合金高壓鑄造技術(shù)，具備占地面積小、原材料利用率高、人力成本節(jié)約、生產(chǎn)等優(yōu)勢?？蛻粽承愿?，國內(nèi)具備專利企業(yè)較少，競爭格局良好；大型壓鑄機工藝復雜，開發(fā)周期長，資本投入大，力勁科技引領(lǐng)大型壓鑄機發(fā)展；壓鑄模具設(shè)計難度大，材料、工藝要求高，上市企業(yè)較少；中游壓鑄環(huán)節(jié)資金及工藝壁壘高，文燦股份等先發(fā)優(yōu)勢明顯；下游整車廠積極布局一體化壓鑄，新勢力陸續(xù)發(fā)布一體化壓鑄車型，傳統(tǒng)車企紛紛跟進；目前車企布局主要為自建、采購兩種模式，長期將逐步回歸采購模式為主。我們預計到2025年新能源汽車一體化壓鑄件/免熱合金/壓鑄設(shè)備/壓鑄模具市場規(guī)模將達到366/130/52/12億元。?投資建議。推薦上游免熱合金龍頭企業(yè)立中集團，建議關(guān)注壓鑄企業(yè)文燦股份、廣東鴻圖、拓普集團、旭升集團、多利科技和壓鑄裝備商力勁科技、模具商瑞鵠模具。?風險提示：一體化壓鑄滲透率不及預期；技術(shù)迭代風險；新能源汽車銷量不及預期；鋁等原材料價格上漲風險；行業(yè)競爭加劇風險等。請參閱附注免責聲明23一二三顯，產(chǎn)業(yè)鏈競相布局資建議和風險提示 一一體化壓鑄優(yōu)勢明顯441.1壓鑄是汽車鋁合金零部件主要加工形式方法。?壓鑄鋁合金制品在汽車用鋁中約占54%~70%。主要應用場景包括：?(1)動力系統(tǒng)：缸體、缸體蓋、缸蓋罩、曲軸箱、油底殼、活塞、泵體、泵蓋、殼體、發(fā)動機各類支架等；?(2)傳動系統(tǒng)：變速器殼體、變速器油路板、離合器殼體、換擋拔叉、變速箱?(3)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：鏈條蓋、齒條殼體與渦輪殼體；?(4)底盤總成：懸置支架與橫梁；?(5)車身：輪轂、車身結(jié)構(gòu)件與裝飾制品；?(6)其他：減震器下端蓋、壓縮機支架、離合器踏板及剎車踏板等。圖圖表1：部分汽車鋁合金零部件請參閱附注免責聲明5請參閱附注免責聲明61.2鋁合金在新能源汽車大型零部件中的滲透率快速提升?底盤、車身、懸架等大型零部件滲透率快速提升，單車用鋁量2025/2030年有望達到250/300kg左右。根系底盤、懸架、車輪、傳動系統(tǒng)等零部件滲透率快速提升帶動。根據(jù)我國節(jié)能與新能源025年達到250kg、2030年達到350kg。圖圖表2：鋁合金在底盤、車身等零部件滲透率快速提升中的應用資料來源：CMEGROUP，中郵證券研究所請參閱附注免責聲明7所1.3特斯拉開啟一體化壓鑄新篇所生產(chǎn)ModelY后車身底板的生產(chǎn)，并將逐步用2-3個大型壓鑄件替換整個車身底板370余個結(jié)構(gòu)件，開啟汽車 圖表4：一體化壓鑄整合了部分沖壓和焊接工序圖圖表5：特斯拉一體化壓鑄請參閱附注免責聲明8面積小，一臺壓鑄機占地約100平米，通常企業(yè)只面積小，一臺壓鑄機占地約100平米，通常企業(yè)只利用率高，用料單一，廢料可直接回收重熔，回約，所需技術(shù)工人僅為傳統(tǒng)工藝的1/10；率提升，由于零部件數(shù)量減少，焊點從原先的50個，制造時間也縮短至3-5分鐘，車型開短至1-2個月；度和性能提高方面，一體化壓鑄有助于實現(xiàn)汽車輕量化，以特斯拉ModelY為例，下車身重量降低30%，續(xù)圖表6：一體化壓鑄較傳統(tǒng)工藝優(yōu)勢明圖表6：一體化壓鑄較傳統(tǒng)工藝優(yōu)勢明顯 二一體化壓鑄騰飛，產(chǎn)業(yè)鏈競相布局請參閱附注免責聲明102.1一體化壓鑄產(chǎn)業(yè)鏈。?上游：免熱合金、壓鑄設(shè)備、壓鑄模具，如立中集團(材料)，力勁科技(壓鑄機)，賽維達(模具)等；圖圖表7：一體化產(chǎn)業(yè)鏈請參閱附注免責聲明11?材料端：免熱合金是一體化壓鑄必然之選。免熱處理合金指通過特殊方，在完成壓鑄成形后，鑄件無需熱處理即可獲得理想的力學性能，能避免在熱處理(高溫固溶和時效處理)過程中造成工件變一體化鑄件在鑄造過程中會因熱處理產(chǎn)生微小形變，大型壓會進一步放大，致使產(chǎn)品不滿足車輛要求，因此超大型零件?材料成分復雜，專利優(yōu)勢明顯。合金材料成分是免熱處理合金的核心，先發(fā)者通過對合金材料配方成分進行專利認證，并在此基礎(chǔ)上迭代，降本增效；后發(fā)企業(yè)需繞過原有專利的配方成分設(shè)計研發(fā)合主機廠要求的免熱合金材料，即使成功繞過專利，后續(xù)仍面臨高。免熱合金通常需要與下游加工及整車廠的合進行材料研發(fā)、試點，量產(chǎn)，周期相對較長，且后續(xù)如更換熱合金材料還需更改后續(xù)流程的模具、改沖壓工藝等，因此客圖圖表8：免熱合金的獨特性能資料來源：壓鑄周刊，中郵證券研究所2.2上游免熱合金材料：先發(fā)優(yōu)勢明顯，競爭格局較優(yōu)?市場上主要的免熱處理合金可分為Al-Si系和Al-Mg系兩大類，基本是Al為基礎(chǔ)元素，添加并控制硅、鎂、鐵、銅、錳、鋅等為成熟，國內(nèi)企業(yè)陸續(xù)突破：國外免熱合金代表性企業(yè)為美鋁、德國萊茵哈特和麥格納，此外特斯拉也加外合金 圖表9：市場主要免熱合金性能對比資料來源：《汽車結(jié)構(gòu)件用非熱處理壓鑄鋁合金研究進展》，段宏強等，GoogleScholar，國家知識產(chǎn)權(quán)局,中郵證券研究所請參閱附注免責聲明122.3上游壓鑄設(shè)備：大型壓鑄機是一體化壓鑄的關(guān)鍵越高?！敝芷诜浅ｉL，歷史看壓鑄機的鎖模力一般1年至2年才有一次跨越，每次提升約500噸；大型壓鑄成形裝備造價高昂，一旦試。其中力勁科技全資子公司意德拉在2020年向特斯拉提供了全球第一臺6000T壓鑄機，目前與廣東鴻圖共同研發(fā)的國占有率超過56%，超大型壓鑄機全球占有率更是超過90%圖表10：全球主要大型壓鑄機廠商圖表10：全球主要大型壓鑄機廠商資料來源：佐思汽研，中郵證券研究所請參閱附注免責聲明 圖表11：力勁科技12000噸智能壓鑄單元資料來源：鑄造頭條網(wǎng)，中郵證券研究所請參閱附注免責聲明142.4上游壓鑄模具：設(shè)計難度大，材料、工藝要求高多，澆注系統(tǒng)設(shè)計難于滿足多方面的要求，理想的充型過程和凝固以實現(xiàn)。高。一體化壓鑄模具的價格在每套1000萬元左右，常規(guī)僅8萬多次，模具的耐用性直接影響生產(chǎn)成本。此外，一體化壓鑄機大，對模具施加的應力更大，疊加工作條件惡劣等影響，可能會導高。由于模具的大型化，模具的熱控制難度加大。合理設(shè)計冷熱系統(tǒng)，是生產(chǎn)中對模具溫度進行有效控制的前提條件，溫度過高或過目前該環(huán)節(jié)主要廠商包括廣州型腔、寧波賽維達、文燦雄邦(文燦股份子公司)、瑞鵠模具等。圖圖表12：國內(nèi)一體化壓鑄模具企業(yè)各公司官網(wǎng)，各公司公告，壓鑄周刊，中郵證券研究所請參閱附注免責聲明152.5中游壓鑄商：工藝和資金壁壘高?中游壓鑄環(huán)節(jié)：良率較低，超高真空高壓壓鑄環(huán)節(jié)是關(guān)鍵。一體化壓鑄工藝流程為工藝流程為合模、澆注、真空開啟、型腔抽真空排氣、壓射、開模、取件、噴涂、再次合模等。壓鑄工藝對生產(chǎn)合格件十分重要，需要長時間調(diào)試和摸索參數(shù)配置，其中抽真空環(huán)節(jié)通常需配置高精度真空傳感器保證氣體完全排出，否則力學性能和良率將受影響。根據(jù)中華壓鑄網(wǎng)，特斯拉最早的一體壓鑄合格率65%~72%，毛利率目前主流壓鑄企業(yè)良率也基本保持在80%以上。T機價格在5000-6000萬元，模具在1000-、美利信等，通過采購大型壓鑄設(shè)備并與車企合作的方式布局汽車一體化壓鑄。目前來看，文燦股份自2011年開始研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，在行業(yè)內(nèi)重點客戶項目的競爭中處于領(lǐng)先地位。圖圖表13：壓鑄廠商一體化壓鑄布局資料來源：佐思汽研，各公司公告，投資者交流，中郵證券研究所2.6下游車企布局一體化壓鑄車廠紛紛布局一體化壓鑄。除特斯拉外，國內(nèi)造車新勢力如蔚來、理想、極氪、小鵬等紛紛跟進，目前實現(xiàn)一體化壓鑄的車型主要有特斯拉ModelY、蔚來ET5、極氪009、高合HiPhiY、小鵬G6，此外理想、問界等車企應用一體化壓鑄的車型或?qū)⒂诮衲晗掳虢y(tǒng)汽車廠商如沃爾沃、大眾、奔馳等同樣加速一體化壓鑄產(chǎn)業(yè)化進程。圖表14：特斯拉一體化壓鑄路徑圖表14：特斯拉一體化壓鑄路徑請參閱附注免責聲明16請參閱附注免責聲明172.6新勢力車企布局一體化壓鑄等。：2022年11月，極氪汽車發(fā)布首款MPV車型極氪009，其后端鋁車身采用力勁7200T大型智能壓鑄單元一體化壓鑄成型，焊接遇到?jīng)_擊時變形量可減少16%，彎曲剛度提升11%HiPhiZ2023年7月HiPhiY上市，一體化超大壓鑄車身后艙由高合與上海交通大學輕合金工程中心聯(lián)合開發(fā)，基于拓?塞力斯(小康)：2023年4月問界M9亮相，基于全新D級豪華SUV平臺，搭載全球最大的一體壓鑄后車體，采用國內(nèi)領(lǐng)先的9000噸壓鑄設(shè)備，同一部位集成零件數(shù)減少了95%(212個)，連接點數(shù)減少了70%(1440個)，計劃于將于2023年Q4正式發(fā)布。Q請參閱附注免責聲明182.6傳統(tǒng)車企布局一體化壓鑄SX雜結(jié)覆蓋件采用高分子材料一次成型。新工藝下，模具投資降低40%，材料利用率提升50%，公司計劃在展一體化后地板的生產(chǎn)，大約在2025年將此零件應用于全新的全電動平臺。而第一款產(chǎn)品將會在后期公布。目前，已塔頂應用了仿生工程結(jié)構(gòu)部件，整個車身后部是由一塊獨立完整的鋁合金鑄件形成。與傳統(tǒng)工藝相比，車身后部的?豐田：據(jù)外媒報道，日本豐田汽車決定將利用“千兆鑄造“(Gigacasting)工藝將許多個小的汽車零部件組合到一整塊成型鋁中，減少數(shù)十個鈑金件的使用，還能極大地簡化制造流程，首款使用Gigacasting工藝打造的車型會在2026年推出，新車將以雷請參閱附注免責聲明192.6下游車企布局一體化壓鑄圖圖表15：部分車企一體化壓鑄進展?從業(yè)務模式上來看，車企生產(chǎn)一體化壓鑄車型主要有兩種?從業(yè)務模式上來看，車企生產(chǎn)一體化壓鑄車型主要有兩種料等物料，自建工廠生產(chǎn)壓鑄件。該模式以特斯鑄件后交付給主機廠。該模式以高合、蔚來、理想?長期來看，未來汽車一體化壓鑄還將逐步回歸采購模式為資金壓力很大，并且后期運營費精力。自研模式的代表特斯拉目前已開始與最主要的目的還是為了掌握一體化壓鑄know-圖圖表16：部分車企一體化壓鑄業(yè)務模式車企免熱材料壓鑄機供應商模具商供應模式/合作商應用車型特斯拉賽維達CybertruckC611力勁科技廣州型腔文燦股份ET5、ET7鵬/力勁科技廣州型腔廣東鴻圖+自建產(chǎn)線小鵬G6上交大techcasttm力勁科技/拓普集團HiPhiY氪蘇州慧金力勁科技/采購極氪009C611力勁科技賽維達文燦股份W平臺車型///文燦股份M9米////沃爾沃/布勒集團/2025年后新///采購Trinity/////安////，佐思汽研，中郵證券研究所請參閱附注免責聲明20請參閱附注免責聲明21達366億元。體化壓鑄件越來越大，所需壓鑄機噸位也更高，售價由5000萬/臺提至7500萬/臺，對應2025年市場規(guī)2025年市場規(guī)模為12億元。?綜上，我們預計到2025年新能源汽車一體化壓鑄件/免熱合金/壓鑄設(shè)備/壓鑄模具市場規(guī)模將達到366/130/52/12億元。達366億元圖表17：一體化壓鑄各環(huán)節(jié)市場規(guī)模測圖表17：一體化壓鑄各環(huán)節(jié)市場規(guī)模測算20222023E2024E2025E全球新能源汽車純電動(萬輛)一體化壓鑄滲透率(%)4.00%9.00%23.00%插混(萬輛)0一體化壓鑄滲透率(%)00%0%體化壓鑄件一體化壓鑄車型銷量一體化壓鑄件ASP(元/輛)000一體化壓鑄件市場空間9.455.1159.4366.3488.46%純電車單車用鋁(kg)混動車單車用鋁(kg)全球免熱處理合金用量(萬噸)38單價(元/kg)全球市場規(guī)模(億元)6.226.4464.5129.6設(shè)備單車需要的一體化壓鑄部件數(shù)量一體化壓鑄部件(萬件)20.7866.00一體化壓鑄設(shè)備產(chǎn)能(萬件/年/臺)一體化壓鑄設(shè)備良率一體化壓鑄良品產(chǎn)能一體化壓鑄設(shè)備需求量4設(shè)備單價(千萬/臺)0設(shè)備市場空間(億元)2.07.924.852.0模具模具產(chǎn)能(萬件/副)良率模具良品產(chǎn)能(萬件/副)29一體化壓鑄模具需求量(副)69.8.2模具單價(千萬/副)模具市場空間(億元)0.72.77.012.3資料來源：艾爾西汽車市場咨詢，電動汽車數(shù)據(jù)，彭博新能源財經(jīng)，TrendForce，請參閱附注免責聲明EVsales，中汽協(xié)， 三投資建議和風險提示請參閱附注免責聲明243.1投資建議?一體化壓鑄加速滲透，產(chǎn)業(yè)鏈公司有望深度受益，推薦上游免熱合金龍頭企業(yè)立中集團，建議關(guān)注壓鑄企業(yè)文燦股份、廣東鴻圖圖表18：重點公司盈利預測與估值資料來源：iFind，中郵證券研究所(注：數(shù)據(jù)以9月1日為準，未評級公司盈利預測來自iFinD機構(gòu)的一致預測)請參閱附注免責聲明253.2請參閱附注免責聲明25鋰電材料項目，形成“3+1”的業(yè)務格局，主營業(yè)務包括中間合金，鋁合金車輪，鑄造鋁合金和鋰電新材料 (下半年投產(chǎn))。公司是免熱合金龍頭，與國內(nèi)其他企業(yè)相比，公司在技術(shù)專利、客戶開拓、產(chǎn)能擴張方面具備比較的產(chǎn)品壟斷和技術(shù)封鎖，由于其采用了獨特的低Mo變質(zhì)技術(shù)，解決了一體化過程中的偏稀性問題，材料。同時，公司已與眾多下游整車廠及壓鑄廠展開合作，完成了多家新能源汽車和傳統(tǒng)汽車后縱梁、后底板、電等項目的前期驗證；公司還積極加強與CTC、CTB、CTP技術(shù)公司的合作，持續(xù)加快免熱處產(chǎn)能建設(shè)居前。公司于2023年6月19日宣布擬在重慶市沙坪壩區(qū)青鳳科創(chuàng)城投資建設(shè)年產(chǎn)10萬噸高性能鋁合金新材料目，包括一體化壓鑄用免熱處理鋁合金材料、高性能鋁合金新材料等產(chǎn)品，項目共分兩期建設(shè)，一期產(chǎn)能5萬噸，總請參閱附注免責聲明263.3風險提示?技術(shù)迭代風險；?行業(yè)競爭加劇風險等THANKYOU李帥華(首席分析師李帥華(首席分析師)seccom魏欣(研究助理)魏欣(研究助理) 免責聲明分析師聲明李帥華承諾本機構(gòu)、本人以及財產(chǎn)利害關(guān)系人與所評價或推