01 产业类别和产业链
塑料机械是指在塑料加工工业中所用的各类机械的总称,可分为塑料配混机械、塑料成型机械、塑料二次加工机械和塑料加工辅助机械或装置等四大类,如下图所示。塑料机械按照原料加工前的熔融程度及成型工艺的不同,可以分为挤出机、吹塑机、注塑机等三大类。在我国,注塑机占有主导地位,其产值占比约40%,也是出口最多的塑料机械产品。
图1 塑料机械类型
资料来源:信达证券《机械设备周报:注塑机仍有进口替代空间-211031》。
注塑机是重要的塑料机械。注塑机又叫注射成型机或者注射机,是注射成型的主要设备,其功能是将热塑性塑料从粒状原料转变成最后的成型品。根据驱动方式的不同,可以分为液压式注塑机、电气式注塑机和电液混合式注塑机;根据物料塑化方式的差异可以分为螺杆式注塑机和柱塞式注塑机,螺杆式注塑机的混炼性以及余塑化原料质量要优于柱塞式注塑机;根据注射与合模装置轴线方向的不同,可以分为卧式注塑机、立式注塑机和角式注塑机;根据锁模力大小的不同可以分为大型注塑机、中型注塑机和小型注塑机,中小型注塑机占据主要的市场份额。螺杆式注塑机是市场的主流,卧式注塑机是常用的类型之一。中国注塑机仍以三板式为主,而在欧美发达国家,结构紧凑的二板式注塑机已经成为市场主流。
液压油路系统、注射系统、锁模系统、电气控制系统为注塑机主要部件。注塑机由液压油路系统、注射系统、射台移动系统、加热冷却系统、模具系统、锁模系统、润滑系统、电气控制系统、安全保护系统、监测系统以及供料等辅助系统组成,其中液压油路系统、注射系统、锁模系统、电气控制系统为注塑机主要构成系统。注塑机结构如下图所示。
图2 注塑机结构及零部件示意图
资料来源:微注塑、信达证券。
02 市场规模
全球塑料机械产量集中度较高,中国是塑料机械生产和消费大国。中国塑料机械的消费额约占全球的20%。德国、奥地利、加拿大、中国、日本和韩国的产量约占总产量的80%,是主要的生产国家。中国已经连续多年在塑料成型设备产量上位居世界第一,并且随着技术的进步,产业逐渐向中高端转变。
中国塑料机械行业规模以上企业数量接近500家,近年来呈稳定增加趋势。我国塑料机械已有70余年的发展经验,并且塑料产品应用领域的不断扩张带动了塑料机械的需求大幅增加。根据中国塑料机械工业协会数据,2016-2019年我国塑料机械行业规模以上企业稳定在400家以上,并且在2020年增长至488家,相比2016年净增85家。得益于下游行业复苏、行业景气度回升,2020年我国塑料机械行业规上企业实现营业收入810.56亿元,较2019年增长了约25%;利润总额85.72亿元,同比增长近49%。2011年以来我国塑料机械行业规上企业的数量及营收情况如下图所示。
图3 2011-2020年我国塑料机械规上企业数量及营收(亿元)
资料来源:中国塑料机械工业协会,国泰君安《海天国际(1882.HK)首次覆盖报告:下游需求复苏推动资产支出扩张,注塑机龙头乘风破浪-210326》。
进入2021年后,以海天国际、伊之密等为代表的国内主要注塑机企业仍然表现出强势的增长,2021年上半年,海天国际、震雄集团、伊之密和泰瑞机器注塑机业务收入分别增长64%、56%、54%、72%,并且毛利率均呈现上升趋势。
中国是最大的注塑机市场与主要生产基地。根据Grand View Research的数据,2025年全球注塑机市场规模将达到223.23亿美元,复合增长率为4.7%,其中中国约有37.1亿美元市场,德国约有22.3亿美元的市场,中国是全球最大的注塑机市场,占全球市场份额的16.6%。2019年我国注塑机行业市场规模233.02亿元,同比增长2.7%,也是全球最大的注塑机市场。根据QYresearch数据,2019年全球注塑机产量146047台,中国产量为95560台,占全球总产量的65%左右。根据海关总署数据,2015-2018年我国注塑机出口销量保持高速增长,2018年出口数量预计占全球销量的50%,经过2019年短暂下跌以后,2020年我国注塑机出口数量回升至72083台,继续巩固了我国的全球地位。
图4 2015-2020年中国注塑机进出口数量
资料来源:海关总署,信达证券。
我国塑料用量仍落后于发达国家,注塑机下游仍有增长空间。根据国家统计局数据显示,我国塑料制品产量由2011年的5474.4万吨增长至2020年的7603.2万吨,年复合增长率达3.72%。我国人均塑料消费量仍落后于世界发达国家。世界各国的发展经验表明,经济越是发达,塑料用品的消费量越大。从人均塑料消费量来看,2015年美国人均塑料消费量达到93.8kg/人,西欧为84.5kg/人,日本为63.8kg/人,而我国2015年人均塑料消费量仅为57.9kg/人。塑钢比的变化通常反映了国家塑料工业发展水平,同时也是一个国家合成材料对传统材料替代水平的标志之一。美国、德国等发达国家的塑料和钢铁的应用比例已经达到了70:30,世界平均水平约为50:50。而我国由于改性塑料行业的发展时间较晚,并且受生产技术的限制,国产改性塑料在精密制造业应用比例较低,中国的塑钢比仅为30:70。随着我国工业化进程的加快以及国内经济的持续发展,我国的塑料应用市场仍存在巨大发展空间。
图5 全球不同国家塑钢比水平
资料来源:立鼎产业研究院,信达证券。
注塑机的主要下游应用基本覆盖了整个下游制造业,与整体宏观经济的运行息息相关,其中汽车和家电行业对注塑机的需求占总市场的50%以上,是重要的两个市场。在家电行业中,洗衣机和冰箱对塑料的需求占比在30%以上。此外,塑料建材已成为当今建筑和基建技术发展的重要趋势,塑料管道在各类材料管道中市场占有率超过55%。汽车行业是增速较快的下游应用,这得益于轻量化和环保化逐渐成为世界汽车材料的技术发展方向。我国平均每辆汽车用塑料量为100公斤,约占汽车重量的8%,而德国平均汽车用塑料量占汽车重量的22.5%,美国和法国的平均占比为16.5%,我国的汽车行业用塑料比重远低于发达国家水平,有充足的发展空间。我国是世界包装制造和消费大国,包装行业一直处于稳定增长态势。塑料包装行业是全球持续发展壮大的产业,我国塑料包装在包装产业总产值中的比例已超过30%。未来我国塑料包装行业的市场具有广阔的发展空间,为注塑机行业景气发展提供了强劲的增长潜力。
03 竞争格局
1、行业竞争格局
我国注塑机中低端已实现国产化替代,高端产品日欧企业占据优势。全球注塑机领先的地区是欧洲,欧洲企业非常注重创新,主要生产高端精密的产品,具有效率高、制成品精度高、使用寿命长的特点,同时能够提供专用特殊产品的解决方案,在全球范围内具有良好的口碑和形象。根据泰瑞机器招股书信息,欧洲机械制造商投入大量资源于新技术研发上,全球超过45%的塑料机械专利由欧洲公司所拥有。日本也是中高端注塑机制造强国,特别是在电动注塑机上具有领先地位,市占率达到30%。日本注塑机在快速周期成型、高精度微型化注塑方面具有优势。在狭小间距和超薄壁技术上,日本注塑机也具有显著优势。我国塑料机械技术逐渐与日欧企业缩小差距,国产替代化进程稳定发展。虽然国产注塑机在高端市场竞争力不足,但已基本占据中低端市场份额。随着国际品牌在中国建造生产基地以及国产企业的崛起,在中国生产的注塑机于国内的市场份额已从2006年的47%提升至2020年的81%,我国注塑机基本实现国产化。
我国注塑机企业不断布局全球市场,加大海外市场的开拓。国内重点企业中,海天国际在德国、印度、越南均设有工厂,海外销售收入占比稳定在30%左右。伊之密海外收入占比呈上升趋势,从2013年的17.61%提升至2019年的30.62%。泰瑞机器海外销售收入占比波动较大,其产品出口至多个国家和地区,有三十余家海外经销商。我国注塑机出口以中低端机型为主,进口注塑机以高端为主。2020年中国注塑机进口金额为59404万美元,出口金额为121260万美元,注塑机长期处于贸易顺差的状态,并且近年来有所提升。但是我国注塑机进出口价格差距明显,中国进口注塑机平均单价为10.47万美元/台,而出口注塑机平均单价仅为2.74万美元/台。我国注塑机企业的技术水平与国外仍有差距,出口设备多为中低端机型。日本、德国、意大利、韩国、中国台湾地区是我国进口注塑机的主要来源地,其中日本、德国进口占比四分之三以上,领导地位稳固。出口方面,我国塑料成型机械出口地区以发展中国家为主。根据中国塑料机械工业协会数据,2019年,越南、印度尼西亚、印度、墨西哥、马来西亚是我国塑料加工专用设备出口额排在前五位的国家。
2、企业梯队
国外注塑机企业主要有克劳斯玛菲、赫斯基、恩格尔、阿博格和住友德马格等,聚焦高端产品市场。其中恩格尔、德马格等公司在2001年后入驻中国,受益于国际品牌制造往中国市场转移,同时也带动相关产业链发展,国产塑料机械技术也在不断提高。
国际注塑机主要品牌及中国基地分布
资料来源:深企投整理。
国内注塑机主要企业包括海天国际、震雄集团、力劲科技和伊之密,其中海天国际为第一梯队,在规模和技术上均处于比较领先的地位,占有我国注塑机40%以上市场份额,大型注塑机市占率高达70-80%;震雄集团、力劲科技和伊之密、大同机械属于第二梯队;第三梯队企业包括富强鑫和泰瑞机器等。
从主要企业分布情况看,中国塑料成型企业主要分布在长三角、珠三角和环渤海三大区域,已形成了10多个专业生产注塑机、挤出生产线、中空成型机及配附件等特殊的产业集群,2014年仅浙江、广东、山东三个省塑料成型设备的产量占到全国的80%以上。宁波地区(尤其是北仑区)发展势头最为迅速,现已成为中国最大的注塑机生产基地,年生产量占国内注塑机年总产量1/2 以上,占世界注塑机的1/3。佛山顺德则是珠三角的重点生产基地。我国塑料机械主要企业及其生产基地如下表所示。
国产塑料机械主要企业及基地分布
说明:第1-30名按照中国塑料机械工业协会《2021中国塑机优势企业榜单》的主营业务收入排名。其余企业按照其他榜单出现的顺序排序。