आपूर्ति: औद्योगिक श्रृंखला के प्रत्येक लिंक में श्रम का विभाजन स्पष्ट है, और एयरोस्पेस कार्बन फाइबर उत्पादन लिंक का सकल लाभ मार्जिन अपेक्षाकृत अधिक है
3.1 कार्बन फाइबर समग्र सामग्री उद्योग श्रृंखला
PolyAcrylonitrile (पैन) - आधारित कार्बन फाइबर कार्बन फाइबर की मुख्यधारा है, जो बाजार हिस्सेदारी के 90% से अधिक के लिए लेखांकन है। PolyAcryLonitrile (पैन) - आधारित कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्री उद्योग श्रृंखला में कई लिंक शामिल हैं जैसे कि एक्रिलोनिट्राइल, अग्रदूत, कार्बन फाइबर, समग्र सामग्री और उपभोक्ता उत्पाद। औद्योगिक श्रृंखला का अपस्ट्रीम एक्रिलोनिट्राइल खरीदता है और पोलीमराइजेशन और कताई के माध्यम से अग्रदूत का उत्पादन करता है। एक्रिलोनिट्राइल एक पेट्रोकेमिकल उत्पाद है, और इसकी कीमत अंतर्राष्ट्रीय तेल मूल्य में उतार -चढ़ाव से प्रभावित होती है। घरेलू आपूर्तिकर्ताओं में Sinopec, Petrochina, Jiangsu Sabbon Petrochemical, आदि शामिल हैं। औद्योगिक श्रृंखला का मिडस्ट्रीम कार्बन फाइबर उत्पादन, Prepreg उत्पादन, कार्बन फाइबर समग्र सामग्री संरचनात्मक भागों उत्पादन और अन्य लिंक सहित कार्बन फाइबर और कार्बन फाइबर समग्र सामग्री का उत्पादन करता है। औद्योगिक श्रृंखला का डाउनस्ट्रीम विभिन्न क्षेत्रों जैसे एयरोस्पेस, फैन ब्लेड, खेल और अवकाश जैसे कार्बन फाइबर समग्र सामग्री को लागू करता है।
"2023 ग्लोबल कार्बन फाइबर कम्पोजिट मटेरियल मार्केट रिपोर्ट" के अनुसार, घरेलू कार्बन फाइबर उत्पादन कंपनियों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: एयरोस्पेस सैन्य अनुप्रयोग कंपनियां, उच्च - प्रदर्शन औद्योगिक अनुप्रयोग कंपनियां, और बड़ी टो औद्योगिक अनुप्रयोग कंपनियां।
एयरोस्पेस सैन्य अनुप्रयोग उद्यम मुख्य रूप से एयरोस्पेस हथियारों, समुद्री इंजीनियरिंग और परमाणु सैन्य उत्पादों के बाजारों के साथ -साथ वाणिज्यिक एयरोस्पेस, सामान्य विमानन और अन्य बाजारों को लक्षित करते हैं। आपूर्तिकर्ताओं में गुआंगवेई कंपोजिट्स, झोंगजियन टेक्नोलॉजी, टिस्को स्टील टेक्नोलॉजी आदि शामिल हैं, इसके अलावा, इसमें झोंगफू शेनिंग और हेंगशेन कंपनी, लिमिटेड की उत्पादन क्षमता का हिस्सा भी शामिल है। उच्च - प्रदर्शन औद्योगिक अनुप्रयोग उद्यम मुख्य रूप से उन्नत औद्योगिक क्षेत्रों जैसे कि उच्च - अंत खेल उपकरण, फ्लाइंग कार, उच्च - प्रदर्शन थर्मल फील्ड सामग्री, उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स, और उन्नत उच्च - दबाव पोलेस, Zhongfu Shening, Jiang, Jiang द्वारा प्रतिनिधित्व करते हैं। कम - लागत औद्योगिक अनुप्रयोग उद्यम मुख्य रूप से पवन टरबाइन ब्लेड, नए ऊर्जा वाहनों, रेल पारगमन, पारंपरिक खेल उपकरण, पारंपरिक थर्मल क्षेत्र सामग्री, नई कार्यात्मक सामग्री, आदि को लक्षित करते हैं, जो जिलिन केमिकल फाइबर, बाओजिंग, शंघाई पेट्रोकेमिकल और ब्लूस्टार द्वारा दर्शाया गया है, और इसमें शिनचुंग कार्बन वैली और ज़िंजियन भी शामिल हैं।
2023 में, चीन की कार्बन फाइबर की परिचालन क्षमता 140,800 टन होगी, 2022 में 112,100 टन की तुलना में 26% की वृद्धि। घरेलू फाइबर की आपूर्ति 53,000 टन होगी, कुल मांग का 77%, 18% वर्ष - की वृद्धि - वर्ष पर। Zhongfu Shenying चीन में सबसे बड़ा कार्बन फाइबर निर्माता है, जिसमें 2023 के अंत तक 28,500 टन की कुल क्षमता और 2023 में 19,800 टन का कार्बन फाइबर आउटपुट है; गुआंगवेई कंपोजिट और झोंगजियन तकनीक के कार्बन फाइबर उत्पाद मुख्य रूप से एयरोस्पेस क्षेत्र में उच्च सकल लाभ मार्जिन के साथ उपयोग किए जाते हैं। 2023 में, गुआंगवेई कंपोजिट और झोंगजियन टेक्नोलॉजी के कार्बन फाइबर और कपड़ों के सकल लाभ मार्जिन क्रमशः 61.85% और 67.70% थे।
3.2 अग्रदूत और कार्बन फाइबर: कार्बन फाइबर की मुख्य उत्पादन लागत विनिर्माण लागत है
कार्बन फाइबर अग्रदूत की तैयारी कार्बन फाइबर उद्योग श्रृंखला का मुख्य लिंक है। कार्बन फाइबर की ताकत सूक्ष्म आकृति विज्ञान और अग्रदूत के घनत्व पर महत्वपूर्ण रूप से निर्भर करती है।
Precursor उत्पादन मुख्य रूप से एक - चरण और दो - चरण विधियों में बहुलककरण और कताई की निरंतरता के अनुसार विभाजित किया गया है। एक - चरण विधि के साथ तुलना में, दो - चरण उत्पादन प्रक्रिया धोने और फ़िल्टरिंग द्वारा बहुलक में अशुद्धियों और विभिन्न धातु आयनों को हटा देती है, और बहुलक शुद्धता अधिक है। इसके अलावा, दो - चरण उत्पादन प्रक्रिया एक - की समस्याओं को पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया के देर से चरण में हल कर सकती है, जैसे कि गर्मी विनिमय और एकल हटाने में कठिनाइयों के लिए चिपचिपाहट में वृद्धि, और एक एकल बहुलकीकरण केटल की छोटी उत्पादन क्षमता।
कताई विधि के अनुसार, कच्चे यार्न के उत्पादन को मुख्य रूप से गीले कताई और सूखी - गीला कताई में विभाजित किया जाता है। सूखी - जेट वेट स्पिनिंग प्रक्रिया में कार्बन फाइबर, उत्कृष्ट तन्यता गुणों और समग्र सामग्री प्रसंस्करण प्रदर्शन और तेजी से कताई गति के कम सतह दोषों के फायदे हैं। अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, जापान के तोरे और संयुक्त राज्य अमेरिका के हर्षे ने सूखे - जेट वेट स्पिनिंग प्रक्रिया में एक सफलता हासिल करने का नेतृत्व किया और एक परिपक्व सूखी - जेट वेट स्पिनिंग कार्बन फाइबर उत्पाद का गठन किया। ग्वांगवेई कंपोजिट, झोंगजियन टेक्नोलॉजी, झोंगफू शेनिंग, और हेंगशेन कंपनी, लिमिटेड जैसी घरेलू कंपनियां सूखी - जेट वेट स्पिनिंग टेक्नोलॉजी में सफलताओं को हासिल कर चुकी हैं। छोटे - टो कार्बन फाइबर कच्चे यार्न की कीमत और लागत बड़े - टो की तुलना में काफी अधिक है। जिलिन कार्बन वैली के अनुसार, कार्बन फाइबर अग्रदूत की कीमत के संदर्भ में, 2021H1 में छोटे - टो कार्बन फाइबर अग्रदूत की औसत बिक्री मूल्य 279.08 युआन/किग्रा था, और छोटे, मध्यम और बड़े - टो कार्बन फाइबर अग्रदूत की औसत बिक्री कीमतें।
कार्बन फाइबर अग्रदूत उत्पादन की मुख्य लागत प्रत्यक्ष सामग्री लागत है। लागत पक्ष पर, 2021H1 में, प्रत्यक्ष सामग्री लागत दर, प्रत्यक्ष श्रम लागत दर और जिलिन कार्बन वैली के मुख्य व्यवसाय की विनिर्माण लागत दर क्रमशः 43.60%, 2.54%और 9.92%थी। कच्चे माल की लागत अग्रदूत उत्पादन की मुख्य लागत है। 2019 से 2021H1 तक, जिलिन कार्बन वैली की लागत दर में कमी आई और सकल लाभ मार्जिन में वृद्धि हुई, मुख्य रूप से 2019 में बड़े - टो सीरीज़ उत्पादों और बाजार के क्रमिक विकास को अंतिम रूप देने के कारण। 2020 में, उत्पाद की कीमतें स्थिर थीं और पैमाने के प्रभाव परिलक्षित होते थे। इसी समय, कच्चे माल की कीमत एक्रिलोनिट्राइल की कीमत कम हो गई। 2021H1 में, घरेलू बाजार की मांग में वृद्धि हुई और कुल बिक्री कीमतों में वृद्धि हुई।
कार्बन फाइबर की कीमतें विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में काफी भिन्न होती हैं। 2023 में 2,879 युआन/किग्रा की औसत कीमत के साथ, Zhongjian प्रौद्योगिकी के कार्बन फाइबर और फैब्रिक उत्पादों में से अधिकांश का उपयोग एयरोस्पेस क्षेत्र में किया जाता है; ग्वांगवेई कंपोजिट्स के कार्बन फाइबर और फैब्रिक उत्पादों में से अधिकांश एयरोस्पेस फील्ड से आते हैं, 2023 में 713 युआन/किग्रा की औसत कीमत के साथ। 2023 में, गुआंगवेई कंपोजिट्स के कार्बन फाइबर व्यापार राजस्व 1.667 बिलियन युआन, विमानन अनुप्रयोगों में 68%, एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए जिम्मेदार है, और अन्य फ़ील्ड के लिए अन्य फ़ील्ड के लिए जिम्मेदार हैं। Zhongfu Shenying के कार्बन फाइबर उत्पाद मुख्य रूप से नागरिक उपयोग के लिए हैं, 2023 में 124 युआन/किग्रा की औसत कीमत के साथ, जो कि 2022 में औसत मूल्य से काफी कम है, जो सामान्य नागरिक उत्पादों की मांग में मंदी के तहत उग्र बाजार प्रतियोगिता को दर्शाता है।
कार्बन फाइबर उत्पादन को अचल संपत्तियों में एक बड़े निवेश की आवश्यकता होती है। Zhongfu Shenying के "Xining 14,000 टन उच्च - प्रदर्शन कार्बन फाइबर और कच्चे सिल्क प्रोजेक्ट का समर्थन करें", "30,000 टन उच्च - प्रदर्शन कार्बन फाइबर कंस्ट्रक्शन प्रोजेक्ट का वार्षिक उत्पादन" क्षमता। शंघाई पेट्रोकेमिकल की "24,000 टन/वर्ष कच्चे रेशम, 12,000 टन/वर्ष 48K बड़े टो कार्बन फाइबर प्रोजेक्ट" यूनिट क्षमता निवेश 2.908 बिलियन युआन/10,000 टन तक पहुंच गया। Zhongjian प्रौद्योगिकी की "उच्च - प्रदर्शन कार्बन फाइबर और फैब्रिक उत्पाद परियोजना" छोटे टो कार्बन फाइबर उत्पादन क्षमता, 12k टो 1,500 टन/वर्ष या 3K टो 400 टन/वर्ष, और इकाई क्षमता निवेश 1,500 टन/वर्ष की क्षमता के आधार पर 12.448 बिलियन युआन/10,000 टन है।
3.3 कार्बन फाइबर कम्पोजिट मोल्डिंग: ऑटोक्लेव एविएशन कम्पोजिट पार्ट्स के निर्माण के लिए मुख्यधारा की प्रक्रिया है, और प्रीप्रेज कम्पोजिट मोल्डिंग की मुख्य लागत है
राल की मोल्डिंग प्रक्रिया - आधारित कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्री में मुख्य रूप से ड्राइंग मोल्डिंग, वाइंडिंग मोल्डिंग, राल ट्रांसफर मोल्डिंग (आरटीएम) मोल्डिंग, स्टैम्पिंग मोल्डिंग, ऑटोक्लेव मोल्डिंग और इंजेक्शन मोल्डिंग शामिल हैं।
मोल्डिंग प्रक्रिया के परिप्रेक्ष्य से, Prepreg बिछाने (विशेष रूप से ऑटोक्लेव मोल्डिंग, स्टैम्पिंग मोल्डिंग और अन्य प्रक्रियाओं सहित) और घुमावदार पुल्ट्रूज़ (विशेष रूप से वाइंडिंग मोल्डिंग, पुल्ट्रूजन मोल्डिंग और अन्य प्रक्रियाओं सहित) कार्बन फाइबर कम्पोजिट मोल्डिंग के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया प्रकार हैं। 2023 में, एयरोस्पेस मिलिट्री मार्केट की वृद्धि और पवन ऊर्जा बाजार की कमजोरी के कारण, प्रीप्र्रेग बिछाने की प्रक्रिया घुमावदार पुल्ट्रूजन प्रक्रिया को पार कर जाएगी और उद्योग की सबसे बड़ी प्रक्रिया की स्थिति में लौट आएगी। राल - आधारित कार्बन फाइबर कंपोजिट के लिए वैश्विक मांग में, लगभग 33% प्रीप्र्रेग बिछाने की प्रक्रिया का उपयोग करता है और लगभग 32% घुमावदार pultrusion प्रक्रिया का उपयोग करता है।
ऑटोक्लेव प्रक्रिया एयरोस्पेस कम्पोजिट पार्ट्स के उत्पादन के लिए एक सामान्य प्रक्रिया है, और प्रीप्रग उत्पादन एक महत्वपूर्ण लिंक है। ऑटोक्लेव मोल्डिंग प्रक्रिया वर्तमान में समग्र संरचनाओं, हनीकॉम्ब सैंडविच संरचनाओं, और एयरोस्पेस सिस्टम में धातु या समग्र संबंध संरचनाओं के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली मोल्डिंग विधि है। उत्पादित उत्पादों में उच्च कठोरता और शक्ति, उत्कृष्ट आंतरिक गुणवत्ता, स्थिर प्रदर्शन की विशेषताएं हैं, और विभिन्न बड़े - स्केल टूलिंग मोल्ड्स पर लागू किया जा सकता है। ऑटोक्लेव मोल्डिंग प्रक्रिया मुख्य रूप से उच्च संरचनात्मक दक्षता, बड़े आकार, स्थिर प्रदर्शन आवश्यकताओं और कठिन विनिर्माण के साथ विमान समग्र भागों या अभिन्न घटकों के लिए उपयोग की जाती है।
Prepreg राल मैट्रिक्स और सुदृढीकरण के संयोजन को संदर्भित करता है जो सख्ती से नियंत्रित परिस्थितियों में राल मैट्रिक्स के साथ निरंतर फाइबर या कपड़ों को संपन्न करके बनाया गया है। यह मिश्रित सामग्री के निर्माण के लिए एक मध्यवर्ती सामग्री है। Jialiqi के अनुसार, एयरोस्पेस भागों के उत्पादन के लिए खरीदे गए प्रीप्र्रेग्स की औसत कीमत लगभग 1,000 युआन/वर्ग मीटर और 700 युआन/वर्ग मीटर है। 2023 में, गुआंगवेई कंपोजिट्स के प्रीप्र्रेग्स की औसत बिक्री मूल्य लगभग 53 युआन/स्क्वायर मीटर है। कम कीमत इस तथ्य के कारण हो सकती है कि इसके प्रीप्र्रेग मुख्य रूप से मछली पकड़ने के गियर, खेल और अवकाश और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं।
घरेलू एयरोस्पेस प्रीप्रैग निर्माताओं में मुख्य रूप से AVIC HIGH - टेक (सहायक विमानन उद्योग कंपोजिट), हेंगशेन कंपनी, लिमिटेड, गुआंगवेई कंपोजिट्स, आदि शामिल हैं 48%। लागत पक्ष से, प्रत्यक्ष सामग्री लागत प्रीप्रैग उत्पादन की मुख्य लागत है, और सामग्री लागत दर लगभग 50%है।
विमानन समग्र भागों के अनुकूलन की डिग्री अधिक है। उदाहरण के लिए, धड़ के निर्माण में कई भाग जैसे पंख, धड़ और पूंछ विंग शामिल हैं। विमान के विभिन्न मॉडलों के विभिन्न भागों में सामग्री चयन और प्रौद्योगिकी के मामले में अलग -अलग आवश्यकताएं होती हैं। वर्तमान में, अपेक्षाकृत कम सैन्य विमानन भागों निर्माण कंपनियां हैं, जिनमें मुख्य रूप से सैन्य विमान मेनफ्रेम, एयरोस्पेस अनुसंधान संस्थानों और निजी उद्यमों की आंतरिक सहायक कंपनियां शामिल हैं, जिनमें इसी योग्यता के साथ, जिनमें निजी उद्यमों में जियलीकी, एयरोस्पेस हुनू, गुआंग्लियन एविएशन, सिचुआन ज़िनवानक्सिंग, चेंगडू ताइगेल, आदि शामिल हैं।
एयरोस्पेस समग्र संरचनात्मक भागों के उत्पादन में, मुख्य लागत भौतिक लागत है। Jialiqi को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, प्रत्यक्ष सामग्री लागत कंपनी की लागत का लगभग 70% है। 2023 में, Jialiqi का "एयरक्राफ्ट कम्पोजिट पार्ट्स" सकल लाभ मार्जिन 34.04%था, और "मिसाइल कम्पोजिट पार्ट्स" सकल लाभ मार्जिन 18.73%था। Jialiqi की राजस्व संरचना में, "विनिर्माण और तकनीकी सेवाएं" मूल रूप से कच्चे माल का उपभोग नहीं करती हैं। विमान और मिसाइल समग्र भागों के कुल राजस्व के लिए प्रत्यक्ष सामग्री लागत के अनुपात के अनुसार, 2023 में सामग्री लागत दर 51%है। Jialiqi की प्रत्यक्ष सामग्री लागतों में, Prepreg मुख्य एक है, लगभग 90%के लिए लेखांकन।