Versorgung: Die Arbeitsteilung in jedem Glied der Industriekette ist klar, und die Bruttogewinnmarge der Aerospace Carbon Faserproduktionsverbindung ist relativ hoch
3.1 Carbon Faserverbundmaterial -Industriekette
Carbonfaser auf Polyacrylonitril (PAN) ist der Mainstream von Kohlefaser und entspricht mehr als 90% des Marktanteils. Die in der Polyacrylonitril (PAN) basierende Carbon-Faser-Verbundmaterial-Industriekette umfasst mehrere Glieder wie Acrylnitril, Vorläufer, Kohlefaser, Verbundwerkstoffe und Konsumgüterprodukte. Der stromaufwärts der Industriekette kauft Acrylnitril und erzeugt Vorläufer durch Polymerisation und Spinnen. Acrylnitril ist ein petrochemisches Produkt, und sein Preis wird von internationalen Ölpreisschwankungen beeinflusst. Zu den Haushaltslieferanten zählen Sinopec, Petrochina, Jiangsu Sailbon Petrochemical usw. Die Mitte der Industriekette produziert Kohlefaser- und Kohlefaserverbundwerkstoffe, einschließlich Kohlefaserproduktion, Prepreg -Produktion, Kohlefaserverbund -Material -Struktur -Teile -Produktion und anderen Links. Der stromabwärts der Industriekette wendet Kohlefaserverbundwerkstoffe auf verschiedene Felder wie Luft- und Raumfahrt, Lüfterblätter, Sport und Freizeit an.
Laut "2023 Global Carbon Fibre Composite Materials Market Report" können inländische Unternehmensfaserproduktionsunternehmen in drei Kategorien unterteilt werden: Luft- und Raumfahrt-Militäranwendungsunternehmen, leistungsstarke Unternehmen für industrielle Anwendungsunternehmen und große Unternehmen mit großem Schlepptau-Industrieanwendungsunternehmen.
Die militärischen Anwendungen der Luft- und Raumfahrtunternehmen zielen hauptsächlich auf die Luft- und Raumfahrtwaffen, die Märkte für Meeresentwicklung und nukleare Militärprodukte sowie auf kommerzielle Luft- und Raumfahrt, allgemeine Luftfahrt und andere Märkte ab. Zu den Lieferanten zählen Guangwei -Verbundwerkstoffe, Zhongjian -Technologie, Tisco Steel -Technologie usw. Darüber hinaus umfassen sie auch einen Teil der Produktionskapazität von Zhongfu Shenying und Hengenshen Co., Ltd., Yangzhou Base des Kohlemisch -Chemical Research Institute, Xi'an Kangben, Henan Yongmho, Sinopec Jilin Jilin, Jilin und Jilin, shenzhou. Hochleistungs-Industrieanwendungsunternehmen zielen hauptsächlich auf fortschrittliche Industriefelder wie High-End-Sportgeräte, fliegende Autos, leistungsstarke thermische Feldmaterialien, fortschrittliche Elektronik und fortschrittliche Hochdruckschiffe, die durch Zhongfu Shenying, Jiangsu Hengens und Changsheng Technology vertreten sind. Niedrig günstige industrielle Anwendungsunternehmen zielen hauptsächlich auf Windturbinenblätter, neue Energiefahrzeuge, Schienenverkehr, konventionelle Sportgeräte, herkömmliche thermische Feldmaterialien, neue funktionelle Materialien usw., die von Jilin Chemical Faser, Baojing, Shanghai Petrochemical und Bluestar und Xinchuang Carbon Valley sowie Xinjiangju und Xinjiangju dargestellt werden.
Im Jahr 2023 wird Chinas Betriebskapazität von Kohlefasern 140.800 Tonnen betragen, ein Anstieg von 26% gegenüber 112.100 Tonnen im Jahr 2022. Das inländische Faserangebot beträgt 53.000 Tonnen, was 77% der Gesamtnachfrage ausmacht, was einem Anstieg von 18% gegenüber dem Vorjahr ist. Zhongfu Shenying ist der größte Kohlenstofffaserhersteller in China mit einer Gesamtkapazität von 28.500 Tonnen bis Ende 2023 und einer Kohlefaserleistung von 19.800 Tonnen im Jahr 2023; Die Kohlefaserprodukte von Guangwei Composites und der Zhongjian -Technologie werden hauptsächlich im Bereich der Luft- und Raumfahrt mit einer hohen Bruttogewinnspanne verwendet. Im Jahr 2023 betrugen die Bruttogewinnmargen von Guangwei Composites und Carbonfasern und Stoffen der Zhongjian -Technologie 61,85% bzw. 67,70%.
3.2 Vorläufer und Kohlefaser: Die Hauptproduktionskosten für Kohlefaser sind die Herstellungskosten
Die Herstellung von Kohlefaservorläufer ist das Kernverbindung der Kette der Kohlefaserindustrie. Die Stärke von Kohlefasern hängt signifikant von der mikroskopischen Morphologie und Dichte des Vorläufers ab.
Die Vorläuferproduktion ist hauptsächlich in einstufige und zweistufige Methoden unterteilt, gemäß der Kontinuität der Polymerisation und des Spinnens. Im Vergleich zur Ein-Schritt-Methode entfernt der zweistufige Produktionsprozess Verunreinigungen und verschiedene Metallionen im Polymer durch Waschen und Filterung, und die Polymerreinheit ist höher. Darüber hinaus kann der zweistufige Produktionsprozess die Probleme der One-Step-Methode im späten Stadium der Polymerisationsreaktion lösen, wie z.
Nach der Spinning-Methode ist die Produktion von Rohgarn hauptsächlich in nasses Spinnen und trockenes Spinnen unterteilt. Der Trocken-Jet-Nass-Spinnungsprozess hat die Vorteile weniger Oberflächenfaserfaser, hervorragende Zugeigenschaften und Verbundmaterialverarbeitungsleistung und schneller Spinngeschwindigkeit. International übernahmen Japans Toray und die Vereinigten Staaten Hershey die Führung, um einen Durchbruch im Nassrinning-Prozess mit trockenem Jet zu erzielen, und bildeten ein reifes Trockenjet-Nass-Spinn-Kohlefaserprodukt. Inlandsunternehmen wie Guangwei Composites, Zhongjian Technology, Zhongfu Shenying und Hengenshen Co., Ltd. Der Preis und die Kosten für rohe Carbonfasern mit kleiner Tiegezeuge sind signifikant höher als die von großem Anstieg. In Bezug auf den Preis für Kohlefaservorläufer betrug laut Jilin Carbon Valley der durchschnittliche Verkaufspreis für Kleinzarakterfaser-Vorläufer im Jahr 2021H1 279,08 Yuan/kg und die durchschnittlichen Verkaufspreise für kleine, mittelgroße und große Kohlenstofffaser-Vorläufer 30,35 Yuan/kg und 26,51 Yuan/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg/kg waren jely.
Die Hauptkosten für die Produktion von Kohlefaservorläufern sind direkte Materialkosten. Auf der Kostenseite im Jahr 2021H1 betrug der direkte Materialkostensatz, der direkte Arbeitskostenkurs und der Fertigungskostensatz des Hauptgeschäfts von Jilin Carbon Valley 43,60%, 2,54%bzw. 9,92%. Die Rohstoffkosten sind die Hauptkosten für die Vorläuferproduktion. Von 2019 bis 2021H1 nahm der Kostensatz von Jilin Carbon Valley und die Bruttogewinnmarge zu, hauptsächlich aufgrund des Abschlusses der Fertigstellung der Produkte mit großen Tow-Serien im Jahr 2019 und der schrittweisen Entwicklung des Marktes. Im Jahr 2020 waren die Produktpreise stabil und Skaleneffekte wurden reflektiert. Gleichzeitig nahm der Preis für Rohstoff -Acrylnitril ab. Im Jahr 2021H1 stieg die Inlandsmarktnachfrage und die Gesamtverkaufspreise stiegen.
Die Kohlefaserpreise variieren in verschiedenen Anwendungsfeldern erheblich. Die meisten Kohlefaser- und Stoffprodukte der Zhongjian -Technologie werden im Bereich der Luft- und Raumfahrt mit einem Durchschnittspreis von 2.879 Yuan/kg im Jahr 2023 verwendet. Die meisten Kohlefaser- und Stoffprodukte von Guangwei Composites stammen aus dem Luft- und Raumfahrtfeld mit einem Durchschnittspreis von 713 Yuan/kg im Jahr 2023. Im Jahr 2023 machten die Carbonfaser -Geschäftseinnahmen von Guangwei Composites von 1,667 Milliarden Yuan, die Aviation -Anwendungen für 18%, Aerospace -Anwendungen, für 18%, für die Aerospace -Anwendungen, die auf 18%aus mach. Die Kohlefaserprodukte von Zhongfu Shenying dienen hauptsächlich für den zivilen Gebrauch mit einem Durchschnittspreis von 124 Yuan/kg im Jahr 2023, was im Jahr 2022 deutlich niedriger ist als der Durchschnittspreis, was den heftigen Marktwettbewerb im Rahmen der Verlangsamung der Nachfrage nach gewöhnlichen zivilen Produkten widerspiegelt.
Die Kohlefaserproduktion erfordert eine große Investition in Anlagevermögen. Zhongfu Shenys "Xining 14.000 Tonnen Hochleistungs-Kohlefaser und unterstützendes Rohseide", "Jährliche Produktion von 30.000 Tonnen Hochleistungs-Kohlefaserbauprojekt" und Guangwei Compositesiten "Inner Mongolia Guangwei Carbon-Carbon-Kapital-Kapital-Kapital-Kapital-Kapital-Kapital-Kapital-Kapazitäts-Kapital-Kapital-Kapazitäts-Kapital-Kapazität. Shanghai Petrochemicals "24.000 Tonnen/Jahr Rohseide, 12.000 Tonnen/Jahr 48K Large Tow Carbon Faserprojekt" Einheitenkapazitätsinvestitionen erreichten 2,908 Milliarden Yuan/10.000 Tonnen. Die "Hochleistungs-Carbon-Faser- und -produktprojekt" von Zhongjian Technology bilden eine kleine Schlepptau-Kohlefaserproduktionskapazität, 12K-Schlepptau 1.500 Tonnen/Jahr oder 3K-Schlepptau 400 Tonnen/Jahr.
3.3 Kohlefaser -Verbundformteile: Autoklav ist das Mainstream -Verfahren zur Herstellung von Luftfahrt -Verbundteilen, und Prepreg ist die Hauptkosten für Verbundformteile
Der Formprozess von Kohlefaser-Verbundwerkstoffen auf Harzbasis umfasst hauptsächlich das Zeichnen von Formteilen, Wickelform, RTM-Formteilen (RTM) Harzübertragung (RTM), Stempelform, Autoklavenform und Injektionsformelemente.
Aus der Sicht des Formprozesses sind die Vorregierungsablagerung (insbesondere die Einbeziehung von Autoklavenformeln, Stempeln von Formteilen und andere Prozesse) und Wickelpulstusion (insbesondere einschließlich Wickelform, Pulstusionsformel und andere Prozesse) die wichtigsten Prozesstypen für Kohlenstofffaser -Verbundformteile. Im Jahr 2023 wird der Prepreg -Laying -Prozess aufgrund des Wachstums des Luft- und Raumfahrtmilitärmarktes und der Schwäche des Windkraftmarktes den Wickelpulstusionsprozess übertreffen und in die Position des größten Prozesses der Branche zurückkehren. Von der weltweiten Nachfrage nach Kohlefaser-Verbundwerkstoffen auf Harzbasis verwendet etwa 33% den Prepreg-Laying-Prozess und etwa 32% den Wickelpulstusionsprozess.
Der Autoklavenprozess ist ein gemeinsamer Prozess für die Herstellung von Komposit -Teilen der Luft- und Raumfahrt und die Prepreg -Produktion ist ein Schlüsselglied. Das Autoklavenformprozess ist derzeit die am häufigsten verwendete Formteile für Verbundstrukturen, Waben -Sandwich -Strukturen und Metall- oder Verbundbindungsstrukturen in Luft- und Raumfahrtsystemen. Die produzierten Produkte haben die Eigenschaften einer hohen Steifheit und Festigkeit, hervorragende interne Qualität, stabile Leistung und können auf verschiedene großflächige Werkzeugformen angewendet werden. Das Autoklavenformprozess wird hauptsächlich für Flugzeugverbundteile oder integrale Komponenten mit hoher struktureller Effizienz, großer Größe, stabilen Leistungsanforderungen und schwieriger Herstellung verwendet.
Prepreg bezieht sich auf eine Kombination aus Harzmatrix und Verstärkung, die durch Imprägnieren kontinuierlicher Fasern oder Stoffe mit Harzmatrix unter streng kontrollierten Bedingungen hergestellt wird. Es ist ein Zwischenmaterial für die Herstellung von Verbundwerkstoffen. Laut Jialiqi beträgt der Durchschnittspreis für die für die Herstellung von Luft- und Raumfahrtteilen gekaufte Prepregs etwa 1.000 Yuan/Quadratmeter und 700 Yuan/Quadratmeter. Im Jahr 2023 beträgt der durchschnittliche Verkaufspreis für Prepregs von Guangwei Composites etwa 53 Yuan/Quadratmeter. Der niedrige Preis kann auf die Tatsache zurückzuführen sein, dass seine Vorregionen hauptsächlich in Fischereiausrüstung, Sport und Freizeit und anderen Feldern verwendet werden.
Zu den Herstellern der Inlandslerospace Prepreg gehören hauptsächlich Avic High-Tech (Subsidiary Aviation Industry Composites), Hengens Co., Ltd., Guangwei Composites usw. Die Bruttogewinnmarge des Prepreg-Geschäfts von AVIC High-Tech-Kompositionen von Avic High-Tech und Guangwei, beträgt 35%, und das Profit-Gewinnspannen von Hengshen. Von der Kostenseite sind direkte Materialkosten die Hauptkosten für die Prepreg -Produktion, und der Materialkostensatz beträgt etwa 50%.
Der Grad der Anpassung von Luftfahrtverbundteilen ist hoch. Beispielsweise umfasst die Herstellung von Rumpf mehrere Teile wie Flügel, Rumpf und Schwanzflügel. Verschiedene Teile verschiedener Flugzeugemodelle haben unterschiedliche Anforderungen an die Materialauswahl und -technologie. Gegenwärtig gibt es relativ wenige Unternehmen mit militärischen Luftfahrtteilen, die hauptsächlich interne unterstützende Unternehmen von militärischen Flugzeug -Mainframes, Luft- und Raumfahrtforschungsinstitutionen und privaten Unternehmen mit entsprechenden Qualifikationen enthalten, darunter Jialiqi, Aerospace Huanyu, Guanglian Aviation, Sichuan Xinwanxing, Chengitu Taigel, usw.
Bei der Herstellung von strukturellen Teilen von Luft- und Raumfahrtverbundwerkstoffen sind die Hauptkosten die Materialkosten. Wenn Sie Jialiqi als Beispiel einnehmen, machen direkte Materialkosten etwa 70% der Kosten des Unternehmens aus. Im Jahr 2023 betrug die Bruttogewinnmarge von Jialiqi "Aircraft Composite Parts" 34,04%und die Bruttogewinnmarge "Raketenverbundteile" 18,73%. In der Umsatzstruktur von Jialiqi konsumieren "Fertigungs- und technische Dienstleistungen" im Grunde keine Rohstoffe. Nach dem Verhältnis der direkten Materialkosten zu den Gesamtumsatz von Flugzeugen und Raketenverbundteilen beträgt der Materialkostensatz in 2023 51%. Unter den direkten Materialkosten von Jialiqi ist Prepreg die wichtigste, die etwa 90%ausmacht.