碳纤维复合材料引领轻量化浪潮

2020-11-26

　　当制造业遭遇经济不振需求下滑,轻量化有望成为制造业发展的突破口。碳纤维材料由于高强度+低密度的特点，其应用一直备受关注，有望引领轻量化浪潮。

　　轻量化或成制造业发展突破口

　　当制造业遭遇经济不振需求下滑,轻量化有望成为制造业发展的突破口。以新能源汽车产业为例,为了解决新能源汽车续航里程短的问题,在能源效率短期很难实现较大突破的现实下,汽车轻量化逐渐引起产业关注。同样的在轨交车辆和航空飞行器制造方面,轻量化改造也起到了举足轻重的作用。目前的轻量化主要涉及4大材料:碳纤维复合材料、铝合金、镁合金、高强度钢。对这些材料的选择,往往要从成本、与金属的连接、修复及回收等方面进行综合考量。轻量化带来的不仅仅是材料的革新,更是产业链的重整和制造装备的需求激活。

　　碳纤维材料引领轻量化浪潮

　　碳纤维材料泛指由碳纤维和聚合物树脂复合而成的碳纤维复合材料料。由于高强度+低密度的特点,碳纤维复合材料的应用一直备受关注。碳纤维复合材料车身/机身部件因为是一体成型,所以其省去了大量的紧固件、连接件、焊接材料等附属结构重量,因此不仅是材料本身重量减轻,附加重量也得到降低,未来一体化碳纤维复合材料成型技术有望对车辆、飞行器等装备减重起到巨大作用。目前碳纤维产业的发展主要受限于上游高端原丝的进口、中游部件成型的成本控制以及下游需求的释放。

　　碳纤维及部件生产流程与相关设备

　　碳纤维原丝的生产涉及拉丝、牵伸、碳化、石墨化等多个环节,其中碳化环节的技术难度与生产附加值最高。碳纤维相关生产装备主要是两方面,一方面是碳纤维原丝的生产装备,另一方面是将碳纤维原丝压制成复合材料以及最终部件的成型装备。新能源汽车产业的兴起有望带动碳纤维下游需求的快速释放,而整个产业链中的相关设备厂商将率先迎来产业化红利。

　　国内碳纤维生产装备企业列举

　　海源机械:公司碳纤维轻量化业务研发继续推进,新能源汽车碳纤维车身部件生产线的自动化设计已经完成,公司预计2017年3月份进行安装调试试生产。同时公司已与多家车企接洽探讨碳纤维轻量化部件的应用开发工作。

　　楚江新材:子公司湖南顶立科技针对碳纤维复合材料及其构件发展需求,自主设计研发一系列的碳纤维预氧化装备、碳化装备以及碳纤维复合材料石墨化成套技术装备。

　　精功科技:公司主营光伏装备和纺织机械,并以发展碳纤维专用设备等战略性新兴产业为突破口,2016年上半年实现碳纤维成套设备销售5百余万元。

　　投资建议

　　建议关注碳纤维在制造业轻量化产业中的推广进程,以及产业链上相关装备公司业绩的改善和提升。

　　风险提示

　　碳纤维生产工艺突破低于预期;碳纤维应用推广低于预期;下游需求不足导致相关生产装备需求低于预期

　　(来源：广发证券)