減速器作為工業(yè)機器人的核心部件之一,1臺工業(yè)機器人平均需要4.5個RV減速器,占工業(yè)機器人成本的比重高達30%以上,RV減速器市場的重要性不言而喻。
據(jù)統(tǒng)計,2015年至2018年,我國工業(yè)機器人對減速器的新增需求量依次將達到23.6萬套、29.6萬套、36.9萬套和46.2萬套。此外,對于國內(nèi)市場保有的工業(yè)機器人按一般使用壽命8-10年計算,未來國內(nèi)對于精密減速器的市場需求將超過100萬臺,年市場銷售額將突破100億元以上。
隨著市場規(guī)模的逐漸擴大,行業(yè)內(nèi)入局者也明顯增多。目前中國市場的RV減速器基本被進口品牌所壟斷,而除了一家獨大的納博特斯克之外,還有哪些技術(shù)實力卓越而廣受關(guān)注的國外品牌?這些企業(yè)有何最新進展?
日本納博特斯克(Nabtesco)
據(jù)日本媒體報道,日本機器人廠商正在猛增產(chǎn)能,以應對中國的需求。作為在工業(yè)機器人關(guān)節(jié)部分用精密減速器領(lǐng)域中全球最大的企業(yè),占全球60%市場份額的Nabtesco(納博特斯克)也不例外。
據(jù)了解,納博特斯克于2003年9月成立,實際上,它是由帝人精機和納博克這兩家日本公司強強合并組成。
日本帝人精機于1944年成立。1980年前后,帝人精機提出RV傳動理論,著手應用于機器人行業(yè)。1986年,帝人精機RV減速機正式大規(guī)模生產(chǎn),取得成功。納博克則是一家在1956年生產(chǎn)了日本第一個自動門的企業(yè)。
作為運動控制系統(tǒng)和零部件的生產(chǎn)商,這兩家公司都在其特定的業(yè)務領(lǐng)域掌握了高端核心技術(shù),控制了很高的市場份額。2003年,帝人精機和納博克合并組成納博特斯克公司,業(yè)已發(fā)展為RV減速機行業(yè)的領(lǐng)頭羊,占據(jù)了60%以上的市場,特別在中/重負荷機器人上,其RV減速機市場占有率高達90%。
此前,納博特斯克宣布將向位于日本津市的主力工廠和中國江蘇省常州市的中國工廠合計投入70億日元,增產(chǎn)減速器,預計2017年內(nèi)把產(chǎn)能提高20%,擴大至年產(chǎn)80萬臺。
其中,常州工廠于2015年10月投產(chǎn),根據(jù)計劃進度目前已經(jīng)有6-7萬臺的產(chǎn)能規(guī)模,而工廠設計的產(chǎn)能是20萬,今后根據(jù)市場的需求能達到20萬臺出貨量。
截止至2015年12月,納博特斯克主要產(chǎn)品精密減速機RV系列累計生產(chǎn)達到600萬臺。截止至2017年6月7日,納博特斯克精密減速機RV已累計生產(chǎn)700萬臺,到2020年公司累計生產(chǎn)量目標為1000萬臺。
納博特斯克在2017年二季度財報問詢中表示,預測未來的訂單和銷售將會增長,在本財年初,預計工業(yè)機器人業(yè)務的年銷售額增長率約為10%,而實際上年增長率約達到25%。
10月31日,納博特斯克公布2017年第三季度財報,其在2017年第三季度的營收為2028.09億日元,相較于2016年三季度同比增長14.78%;2017年第三季度的凈利潤為188.09億日元,相較于2016年三季度同比增長36.88%。
此外,納博特斯克2017年第三季度財報顯示,其在中國的市場份額已由2016年第三季度的10.3%大幅上升到14.1%。這也正好印證了納博特斯克正在猛增產(chǎn)能,以應對中國的需求這一局面。
日本住友重機(SUMITOMO)
日本住友SUMITOMO是擁有400多年歷史的世界500強之一的住友集團旗下的建設機械廠家,住友產(chǎn)品在1967年憑借自身技術(shù)開發(fā)研制了第一臺液壓挖掘機之后,目前世界各地到處活躍著住友液壓挖掘機的身影。
日本住友于1939年開始生產(chǎn)擺線減速機產(chǎn)品,1982年率先進入工業(yè)機器人減速機領(lǐng)域。目前主營產(chǎn)品包括F4C-D,F(xiàn)4C-UA,F(xiàn)4C-C等多個系列主力產(chǎn)品。對焊接,搬運,噴涂,裝配等機器人應用領(lǐng)域提供全面減速機產(chǎn)品方案。
1994年,住友在天津投資建廠并成立了住友重機械減速機(中國)有限公司;2002年正式建立上海分公司,成為中國大陸地區(qū)的銷售中心,同時建立松江裝配中心及售后服務中心,并在隨后幾年中建立了33個辦事處;2008年河北唐山投資建造了中國最大的生產(chǎn)基地;2015年工業(yè)機器人用精密減速機在上海松江工廠生產(chǎn)。
2017年4月,住友重工宣布斥資3300萬美元收購美國馬薩諸塞州Wakefield的3D打印開發(fā)商Persimmon Technologies。收購完成后,住友重工將得到后者的真空機器人和下一代“混合場”電機技術(shù),這將幫助其實現(xiàn)在工業(yè)機器人齒輪減速器和塑料擠出機等方面的業(yè)務拓展。
2017年8月1日,住友減速機針對中國市場正式發(fā)布了更輕量高效節(jié)能的BBB-H系列直交軸齒輪減速機。BBB-H減速機主要應用于物流行業(yè)在堆垛機行走、升降機構(gòu)驅(qū)動和輸送方面的應用。目前,這款減速機在CeMAT ASIA 2017中也進行了展示。
斯洛伐克Spinea
斯洛伐克Spinea公司致力于高精密軸承減速機的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。它在全世界最大的軸承減速機生產(chǎn)商中排名第4位,并且是歐洲最早的高精度減速機生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品號稱是全球唯一把擺線結(jié)構(gòu)做到諧波尺寸的減速機。
Spinea成立于1994年,1999年開始量產(chǎn)。20多年來,Spinea首先開發(fā)了TwinSpin系列高精度減速器,然后以此為基礎(chǔ),逐漸拓展了DriveSpin(驅(qū)動器系列)和RotoSpin(定位驅(qū)動機構(gòu))系列產(chǎn)品,形成三類產(chǎn)品并列的格局。
TwinSpin系列高精度減速器具有高減速比、高精度、高剛性、大扭矩、低噪音、低振動、零背隙的特點。由于體積小、重量輕,可用于機器人各個關(guān)節(jié)。該系列產(chǎn)品零背隙的特性明顯具有領(lǐng)先優(yōu)勢。此外,Spinea采用獨有傳動原理制造,其軸-徑向軸承結(jié)構(gòu)已申請****。
Spinea產(chǎn)品除廣泛應用于自動化和工業(yè)機器人之外,還應用于醫(yī)療機械、航海、攝影等多種領(lǐng)域。產(chǎn)品主要為歐洲的主要機器人企業(yè)(如ABB、KUKA、COMAU等公司)提供配套。在歐洲和韓國,有大量采用TwinSpin減速器的小型齒科機床,直接用于齒科診所的假牙磨削和修復。
Spinea高精度減速器進入我國比較晚,但其鮮明的技術(shù)特點已經(jīng)受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。隨著Spinea產(chǎn)品在主要用于電主軸、換刀機構(gòu)、回轉(zhuǎn)工作臺等場合的高端機床上的應用日漸增多,以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整,我國在高端機床上也會更多地應用Spinea的產(chǎn)品。
韓國賽勁(SEJIN)
韓國SEJIN生產(chǎn)的高精密行星減速機精度高、出力大、噪音低、壽命長,可適用于各類精度要求極高的機械設備中。
2006年,新加坡SERVODYMAMICS公司與韓國SEJINIGB公司共同投資興建蘇州賽勁精密設備有限公司,主要研發(fā)、生產(chǎn)、銷售高精密擺線齒輪箱、行星齒輪箱、直角集成齒輪箱和滾輪齒條直線運動系列產(chǎn)品等,產(chǎn)品普遍應用于精密機床,工業(yè)機械手,機器人,風力發(fā)電,雷達以及軍工等行業(yè)和領(lǐng)域。
SEJIN的扁平高精度減速機SR系列具備多重優(yōu)異的功能,包括抗彎剛性好,是額定輸出扭矩的10倍;采用全新的TTS齒形,提高了齒面接觸率;速比范圍寬達30~300;抗沖擊能力強,是額定輸出扭矩的500%;精度高,傳動回差小于1分,減小了高速運轉(zhuǎn)時的振動。