金屬、玻璃、陶瓷,手機(jī)外殼材料的變化也給其加工設(shè)備市場(chǎng)帶來(lái)了不小的機(jī)遇,CNC、精雕機(jī)、熱彎?rùn)C(jī)、壓鑄設(shè)備同臺(tái)爭(zhēng)艷
自2010年發(fā)布的iPhone4為消費(fèi)者展現(xiàn)了金屬手機(jī)殼后,大量的手機(jī)廠商們都開始使用這一材料,也拉動(dòng)了金屬外殼加工設(shè)備的市場(chǎng)。
從iPhone4 到iPhone6-8,蘋果手機(jī)金屬用量越來(lái)越多
(來(lái)源:ifixit)
2012-2016年手機(jī)金屬機(jī)殼滲透率變化
(來(lái)源:中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng))
目前手機(jī)外殼的加工技術(shù)主要有“鋁擠壓+CNC 加工”,“壓鑄+CNC 加工”以及“沖壓+CNC 加工”三種方式。無(wú)論采用哪一種工藝,金屬外殼的加工都離不開CNC設(shè)備。
手機(jī)金屬外殼三種加工工藝及其特點(diǎn)
在手機(jī)外殼CNC加工設(shè)備中,高速鉆攻機(jī)床是其中最主要的生產(chǎn)設(shè)備之一。高速鉆攻中心效率較高,是普通加工中心的十倍,因此手機(jī)殼生產(chǎn)往往采用高速鉆攻機(jī)床。
高速鉆攻機(jī)床示意
(來(lái)源:深圳精雕機(jī)械)
目前鉆攻機(jī)床產(chǎn)能剛好滿足下游市場(chǎng)需求。按照一塊手機(jī)殼加工時(shí)間60分鐘,80%的稼動(dòng)率,50%直通率計(jì)算,每千臺(tái)的鉆攻機(jī)床可支持的金屬手機(jī)產(chǎn)能為29萬(wàn)/月。
CNC 鉆攻中心裝機(jī)量?jī)H能滿足當(dāng)前市場(chǎng)需求(2015 年)
(來(lái)源:TrendForce)
手機(jī)銷量的增長(zhǎng)以及金屬化率的提升將繼續(xù)推動(dòng)鉆攻機(jī)床銷售的快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2016年將新增鉆攻機(jī)床銷售30,800臺(tái),市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)77億元。
2012-2016年鉆攻機(jī)床年銷售量及增速
(來(lái)源:中金公司研究部
注:僅考慮大型代工廠采購(gòu)量)
2016各品牌金屬外殼手機(jī)新增機(jī)床需求預(yù)測(cè)
(來(lái)源:中金公司研究部)
國(guó)產(chǎn)金屬手機(jī)外殼加工設(shè)備相較進(jìn)口設(shè)備不僅加工精度可以滿足要求,售價(jià)也較低,投資回收期短。
進(jìn)口設(shè)備投資回收期約4.8年
國(guó)產(chǎn)設(shè)備投資回收期約2.7年
大型代工企業(yè)70%設(shè)備一般是國(guó)外品牌,內(nèi)資設(shè)備主要用于粗加工。外協(xié)企業(yè)工序一般以粗加工為主,預(yù)計(jì)采購(gòu)將以國(guó)產(chǎn)設(shè)備為主。
2016年國(guó)產(chǎn)機(jī)床市場(chǎng)占比預(yù)測(cè)
2016主要鉆攻機(jī)床廠商市場(chǎng)份額
在大量智能手機(jī)采用3D蓋板作為顯示屏的同時(shí),3D后蓋也預(yù)計(jì)將是國(guó)際大客戶新品將采用的方案。iPhone 4 和4S 的玻璃后蓋依舊經(jīng)典,2017年iPhoneye也可能回歸玻璃外殼。
iPhone 4、4S采用玻璃后蓋
(來(lái)源:蘋果)
玻璃背板的最優(yōu)工藝當(dāng)屬雙金屬壓鑄。雙金屬壓鑄是介于全壓鑄和全CNC 中間的一種辦法。由于手機(jī)背板改為玻璃,只有中框外露而需要進(jìn)行表面處理。因此可以采用中框CNC 加工,再與內(nèi)部金屬進(jìn)行壓鑄成形的方式進(jìn)行生產(chǎn)。
雙金屬壓鑄顯著縮短中框加工時(shí)間
玻璃面板、背板的生產(chǎn)方法是在原有玻璃基板的基礎(chǔ)上進(jìn)行精雕、拋光、強(qiáng)化等工藝。主要設(shè)備包括熱彎?rùn)C(jī)和精雕機(jī),常規(guī)的2D、2.5D 不需要用到熱彎?rùn)C(jī),3D 產(chǎn)品需要使用熱彎?rùn)C(jī)。此外,3D 玻璃由于存在曲面,玻璃精雕機(jī)設(shè)備需要從傳統(tǒng)的四軸升級(jí)到五軸。
2017-2021年預(yù)計(jì)智能手機(jī)采用玻璃蓋板帶來(lái)空間
熱彎?rùn)C(jī)
單臺(tái)熱彎?rùn)C(jī)日產(chǎn)能大約在1,500片/天,全年產(chǎn)能預(yù)計(jì)在30萬(wàn)片左右。假設(shè)2017年蘋果等手機(jī)大廠開始使用3D玻璃,3D玻璃手機(jī)年出貨量以2億臺(tái)計(jì)算,在良品率50%的情況下約需要熱彎?rùn)C(jī)1,300臺(tái)。假設(shè)每臺(tái)設(shè)備150萬(wàn)元,則熱彎?rùn)C(jī)新增市場(chǎng)空間為20億元。
五軸玻璃精雕機(jī)價(jià)格是普通玻璃精雕機(jī)的兩倍,約40萬(wàn)元/臺(tái)。假設(shè)2億部手機(jī)使用3D玻璃,在良品率50%的情況下約需要五軸精雕機(jī)5,000臺(tái),新增市場(chǎng)空間約20億元。
液態(tài)金屬是一種非晶合金,其分子結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)金屬的結(jié)晶結(jié)構(gòu)不同,類似于玻璃的分子結(jié)構(gòu),俗稱“金屬玻璃”。
液態(tài)金屬兼具了金屬優(yōu)良的力學(xué)性能和玻璃的易成形加工特性,具有高強(qiáng)度、高硬度、彈性好、耐腐蝕的特點(diǎn),且熔點(diǎn)低,便于加工塑性。特別地,液態(tài)金屬加工可以一次成型,不需要繁瑣的后處理工序即可得到接近使用狀態(tài)的產(chǎn)品。
液態(tài)金屬?gòu)?qiáng)度顯著提高
液態(tài)金屬硬度顯著提高
目前Omega 手表已經(jīng)將液態(tài)金屬用在表殼上;iPhone 的手機(jī)SIM 卡插槽早已開始使用液態(tài)金屬。部分高檔的滑雪板、高爾夫球球頭也有采用液態(tài)金屬的產(chǎn)品。
液態(tài)金屬壓鑄機(jī)示意
在液態(tài)金屬加工設(shè)備中,真空壓鑄機(jī)投資占比最大。以臺(tái)一盈拓液態(tài)金屬生產(chǎn)線募投項(xiàng)目為例,達(dá)產(chǎn)期年生產(chǎn)液態(tài)金屬產(chǎn)品4,110.76 萬(wàn)件,設(shè)備投資約3 億元,其中真空壓鑄機(jī)投資約2.17 億元,占比73%。
液態(tài)金屬加工設(shè)備占比