报告发布方：中金企信国际咨询《专精特新&单项冠军-全球及中国制芯装备市场占有率认证报告（2024）》

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（1）制芯装备行业运行现状：砂型铸造作为应用最广泛的铸造工艺，我国铸件产量位居全球首位，砂型铸造装备市场空间较大。根据《精密组芯造型工艺的应用及展望》，全球应用砂型铸造生产的铸件占铸件总产量的80%以上，我国铸造企业中采用砂型铸造的企业占比也达80%以上，制芯装备作为砂型铸造的核心装备，具有稳定的市场需求。近年来，我国制芯装备（含造型）市场规模整体保持持续增长态势，预计到2035年，市场容量将达到100亿元。

我国制芯装备研发始于上世纪50年代中后期。随着中国制造的崛起，铸造技术发展迅速，制芯装备制造水平快速提升。通过自主研发及借鉴国外先进技术，以明志科技为代表的国内制芯装备企业陆续研发出国产自动化制芯单元、制芯中心、精密组芯造型生产线等高端制芯装备，产品竞争力逐渐增强，高端制芯装备进入“进口替代”阶段。

制芯装备作为砂型铸造的核心装备，是国民经济众多行业铸件生产的基础，具有稳定的市场需求。应用领域包括汽车、内燃机及农机、工程机械、矿冶重机、铸管及管件、机床工具、轨道交通、发力设备及电力、航空航天、热能暖通、船舶等。

目前，制芯装备产品主要应用领域为汽车、工程机械、船舶等行业，可用于生产汽车发动机缸体、缸盖、涡轮增压器壳体、新能源汽车电机壳体、刹车盘、副车架及其它底盘件，商用车离合器壳体、变速箱体、缓速器壳体、桥壳，轨交及高铁驱动、制动及底盘系统零部件，以及工程机械、船用发动机、航空航天零部件等。

铸造行业受国家双碳政策影响，面临向低碳化、绿色化方向趋势，迫切需要升级绿色铸造工艺，对绿色铸造工艺装备，以及节能、智能化铸造装备需求增长。近年来，随着国家“一带一路”战略的深入推进，“一带一路”相关国家对中国装备需求呈现增长趋势，我国铸造装备相对欧洲铸造装备具有性能具备同等水平，性价比高优势，这是对我国铸造装备拓展海外市场的新增长机遇。随着基础设施建设投资加大及城镇化战略进一步推进，预计未来几年全社会固定资产投资将有所增长，工程机械、卡车等商用车、机械装备等行业将有所发展，有利于进一步拓展制芯装备市场空间。

（2）铝合金铸件行业运行现状：全球铝合金铸件市场持续发展。铸造行业是制造业的基础，铸件市场发展与全球经济运行情况密切相关。铝合金具有质量轻、机械性能好、耐腐蚀性强、易于加工等优点，应用范围不断扩大，目前占全球铸件产量的17%左右。全球铝合金铸件产量自2010年至今基本呈增长态势。在汽车轻量化趋势下，铝合金铸件在汽车零部件制造上的应用仍将逐步增加。根据《铝时代（Aluminium Times）》统计，预计到2025年，全球铝合金铸件的市场份额将达到973.6亿美元。

我国铝（镁）合金铸件行业发展较快，受汽车轻量化发展、新能源汽车高速增长和出口拉动，产量上升，占比由2020年的13.1%上升至13.3%，铝（镁）合金铸件产量增长至718.8万吨（摘自中国铸造协会的《2021年度中国铸造行业数据发布》）。《铸造行业“十四五”发展规划》提出，预计到2025年，铝（镁）等轻合金铸件产量占比将达到18%以上。铝合金铸件是目前我国应用最广泛的三大铸件材质之一。我国是氧化铝、电解铝第一生产大国，且下游制造业发达，为铝合金铸件原材料供应及市场应用提供了坚实的基础与广阔的市场空间。中国作为世界上铝合金铸件生产和使用大国，铝合金铸件已成为支撑国民经济发展的重要产业。铝合金铸件行业的主要特点为产品定制化、客户黏性强、落后产能过剩高端产能紧张等。

2023年4月，工信部会同国家发改委、生态环境部联合印发的《关于推动铸造和锻压行业高质量发展的指导意见》指出，要以推动铸造和锻压行业高质量发展为主题，以保障装备制造业产业链供应链安全稳定为根本，着力提高铸造和锻压行业自主创新能力，引导行业规范发展，促进生产方式绿色化智能化变革，提升行业质量效率。《意见》的发布将进一步激发铸造行业的市场活力，引领行业高质量发展。《意见》将“发展先进铸造工艺与装备。重点发展高紧实度粘土砂自动化造型、高效自硬砂铸造、精密组芯造型等先进铸造工艺与设备”作为推动行业发展的重点任务。

（3）行业主要技术门槛：为应对节能减排及环保要求，需要铸造生产企业不断通过工艺技术升级、生产设备的升级、流程的优化配置、配置砂再生设备等来降低原材料消耗、能源消耗，提升资源利用率。通过不断开发环保工艺及材料来减少废气等的排气，如绿色无机冷芯工艺的应用；为应对目前国内人力资源成本的不断上升及保证产品品质的稳定，需要生产企业大规模应用自动化、智能化的生产装备、流水线等进行生产。

铝合金铸件正朝着轻量化、高性能、高精度方向发展，需要生产企业采用高性能材料技术、绿色的铸造工艺和高端绿色智能铸造设备，如高机械性能铝合金材料、快速铸件样件开发、轻量化近净成型技术、短流程、模拟仿真、精密组芯工艺等先进技术满足客户需求并缩短开发周期及费用、提升成品率；铝合金铸件行业的产品一般均是根据客户的定制化进行生产的，产品前期的设计、开发、试验、产品认证、体系审核等周期非常长，产品一旦认可定型后一般不会轻易进行供应商、工艺、材料等的变更。

（4）产业未来发展趋势分析：

1）制芯装备行业：制芯装备是砂型铸造的核心装备，直接影响制芯合格率、制芯效率以及铸件的质量、精度和结构复杂度。李大勇等《铸造技术路线图：普通砂型铸造装备与检测技术》提到，根据有关铸件生产数据统计，由于砂芯质量（主要反映在强度、完整性、透气性、均匀性）造成的铸件废品率均值在2.5％以上，国内中低端制芯装备的制芯废品率在5％左右，提升制芯装备性能、优化铸造工艺流程是促进我国铸造产业转型升级的重要途径。砂芯质量是铸件内在品质和尺寸精度的保证，制芯装备行业技术升级以砂芯更致密、尺寸更精密、生产更高效为目标，未来发展趋势为绿色、智能、便利、共享。

①铸造生产环保要求趋严推动制芯装备发展。近年来，国家将绿色铸造理念贯穿铸造生产的全过程，改善作业环境，有效治理污染。无机制芯装备绿色环保，但制芯效率及废砂回收率亟需改进。以“节材、节能”为导向的制芯装备发展趋势。

②制芯装备智能化，铸造车间无人化。以工艺技术数字化、模型化为基础，以智能装备为载体，通过自动化设备、工业机器人、视觉识别及定位、激光在线检测技术及MES系统等信息监控技术，实现制芯组芯、浇注、清理、砂回收、机加工、检测等系统互联，构建高效智能铸造车间，实现从制芯到铸件检验入库的全流程自动化、智能化、无人化生产。智能铸造装备成为未来行业发展趋势。

③制芯装备便利化趋势决定了制芯装备行业由单机制造向系统集成的发展方向。制芯装备便利化催生集成式制芯单元需求。以公司MiCCAs/MiCCDs系列为代表的集成式智能制芯单元，将砂加热、混砂、射砂、砂芯固化等分体设备集成为一个制芯单元，设备安装调试更便利、运行及维保成本更低。另外，同一台设备内可实现混砂后即射砂，现混现用，减少存放时间对芯砂性能影响，提高生产效率及砂芯质量。

④装备产能共享，由生产型制造向服务型制造转变。制芯装备产能共享平台可实现砂芯代工服务，装备企业从提供设备拓展为砂芯服务，实现由生产型制造向服务型制造转变。该模式可减少铸件企业设备投资，提高制芯装备或车间的产能利用率，尤其适合于铸造企业集聚区或铸造产业园。

2）铝合金铸件行业：我国“双碳”及环保减排的大背景及高质量发展趋势下，铝合金铸件生产的轻量化、高性能和生产过程绿色环保的需求日益迫切，对我国制造业实现高质量发展、可持续发展十分关键，铝合金铸件高质量发展将呈现以下趋势：

①铸件的“高品质化”，随着新能源行业的高速发展需求及铸造工艺及装备性能不断提升，铝合金铸件呈现轻量化、集成化、复杂化、薄壁化的“高品质”趋势，铸件的外观、尺寸精度、内在质量及产品性能的一致性等要求不断提高。

②生产工艺、材料的“绿色化”，随着国家对环保减排要求的不断严格，铸造行业的环保、节约、低排放、低能耗的绿色生产工艺、材料是今后行业发展的必由之路。

③生产过程的“自动化、智能化”,为了保证产品的高品质及应对日益紧的人力资源降低生产成本，生产过程的自动化、数字化、智能化将是今后的主要趋势，工业机器人、智能制造、智能物流、制造执行系统（MES）等技术的不断应用，将推动铝合金铸造领域向智能制造方向发展。