Aktualności

Dlaczego architektura 48 V? (Główne korzyści) Podstawową zasadą architektury 48 V jest „zwiększenie napięcia przy jednoczesnym utrzymaniu mocy wyjściowej w celu zmniejszenia prądu”, co zapewnia szereg kluczowych zalet: 1. Wysoka sprawność, niskie straty: Zgodnie ze wzorem na moc prądu stałego P = V × I, przy stałej mocy napięcie wzrasta czterokrotnie (z 12 V do 48 V), a prąd spada do jednej czwartej swojej pierwotnej wartości. Zgodnie z prawem Joule'a, straty ciepła w przewodzie (P_loss = I² × R) są proporcjonalne do kwadratu prądu. Gdy prąd zmniejszy się do jednej czwartej, straty w linii zmniejszają się do jednej szesnastej pierwotnej wartości, co znacznie poprawia efektywność energetyczną. Lekka i tania: Mniejsze prądy oznaczają możliwość stosowania cieńszych przewodów (o mniejszych przekrojach). To bezpośrednio zmniejsza wagę kabli systemu i koszty materiałów, co jest kluczowe w przypadku dziedzin wrażliwych na wagę, takich jak motoryzacja i robotyka. 3. Wysoka gęstość mocy: W przypadku urządzeń robotycznych mniejsze silniki i cieńsze kable umożliwiają bardziej kompaktowe i lekkie konstrukcje złączy, zwiększając elastyczność i integrację. Bezpieczeństwo i dziedziczenie: Napięcie 48 V to maksymalne bezpieczne napięcie w typowych zastosowaniach, eliminując potrzebę stosowania rygorystycznych środków bezpieczeństwa elektrycznego, a tym samym redukując złożoność i koszty systemu. Jest to naturalna ewolucja istniejących systemów niskonapięciowych (12 V/24 V), zapewniająca ciągłość techniczną (z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi o napięciu wielokrotności 6 V). Przegląd historii rozwoju architektury 48 V. Linia rozwoju: od zaspokajania podstawowych potrzeb po dążenie do ekstremalnej wydajności, obszar zastosowań od obiektów stacjonarnych po platformę mobilną. Wczesne standardy (początek XX wieku): Napięcie stałe 48 V stało się standardem dla stacjonarnych central telefonicznych, kładąc podwaliny pod nowoczesne sieci telekomunikacyjne. Ewolucja przemysłu motoryzacyjnego: Era 6 V: Trzy akumulatory kwasowo-ołowiowe 2 V połączone szeregowo, co było wczesnym standardem. Era 12V: Wraz z rozprzestrzenianiem się układów elektrycznych w pojazdach i rosnącym zapotrzebowaniem na energię, konfiguracja ewoluowała do sześciu akumulatorów połączonych szeregowo (6V×2). Era 24V: Pojazdy użytkowe, ze względu na wysokie zapotrzebowanie na energię, przyjmują 12-ogniwową konfigurację akumulatorów szeregowych (12V×2) w celu zmniejszenia prądu i poprawy wydajności. Rewolucja w centrach danych (około 2016 r.): Ta inicjatywa, zapoczątkowana przez Google i Open Compute Project (OCP), rozwiązała problem ogromnego zużycia energii przez serwery poprzez wdrożenie dystrybucji zasilania 48 V, co znacznie zmniejszyło straty energii i koszty operacyjne. Przełom w motoryzacji (2023–2024): Cybertruck Tesli stał się pierwszym pojazdem produkcyjnym w pełni wykorzystującym układ napędowy 48 V, zastępując stosowany przez dziesięciolecia układ 12 V i demonstrując jego ogromny potencjał w platformach mobilnych. Wdrożenie robotyki (od 2020 r.): Roboty przemysłowe, logistyczne i usługowe przyjęły architekturę 48 V, aby osiągnąć wyższą wydajność, mniejszą wagę i bardziej kompaktowe konstrukcje. Inauguracyjny rok robotyki humanoidalnej (2024): Wiodący producenci, w tym Optimus firmy Tesla i IRON firmy XPeng, wdrożyli architekturę baterii 48 V, ustanawiając ją nowym punktem odniesienia dla zaawansowanych platform robotyki mobilnej. Architektura 48 V stanowi fundament, na którym roboty mogą osiągnąć „kompaktowe rozmiary, wydłużony czas pracy baterii i inteligentną interakcję”. Dlaczego GaN jest preferowanym rozwiązaniem napędu silnika? (Główne zalety) Układy GaN (azotek galu), dzięki swoim podstawowym zaletom w postaci niskich strat i wysokiej gęstości mocy, pokonały ograniczenia tradycyjnych urządzeń opartych na krzemie, stając się kluczowym kierunkiem rozwoju napędów silników średniego i niskiego napięcia. Podstawowe zalety układów GaN obejmują: Niskie straty przełączania: zerowa charakterystyka odzyskiwania wstecznego, brak prądu ogonowego, niskie straty przełączania kondensatora, zoptymalizowane straty nakładania się napięcia i prądu, znacznie zmniejszające całkowite straty systemu. Możliwość adaptacji do wysokich częstotliwości: obsługuje wyższą częstotliwość PWM (znacznie przekraczającą zakres 6-16 kHz urządzeń opartych na krzemie). Zwiększenie częstotliwości skutkuje minimalnym wzrostem strat mocy, skutecznie redukując tętnienia prądu silnika i momentu obrotowego, jednocześnie zwiększając precyzję sterowania. Wysoka gęstość mocy: umożliwia mniejszym elementom pasywnym (cewkom indukcyjnym i kondensatorom) osiągnięcie wyższego prądu wyjściowego w tych samych warunkach, obsługując większe obciążenia. Odporność na trudne warunki i szybka reakcja: Charakteryzuje się niskim wzrostem temperatury, doskonałą odpornością termiczną, szybką reakcją dynamiczną i możliwością adaptacji do złożonych warunków pracy. Porównanie podstawowych parametrów sterowników silników na bazie GaN i krzemu (IGBT/MOSFET) współczynnik kontrastu napęd silnika na bazie GaN napęd silnika na bazie krzemu (IGBT/MOSFET) I. Podstawowe charakterystyki materiałów przerwa energetyczna 3,4 eV (szeroka przerwa energetyczna, odporność na wysoką temperaturę i wysokie ciśnienie) 1,12 eV (wąska przerwa energetyczna, niska granica tolerancji) przewodność cieplna Około trzy razy większa niż krzemu (wysoka przewodność cieplna) Wartość odniesienia (około 150 W/(m·K), przy słabej przewodności) prędkość nasycenia elektronów 2,8×10⁷ cm/s (obsługiwane przełączanie wysokiej częstotliwości) Około 1×10^7 cm/s (ograniczona wydajność wysokiej częstotliwości) II. Maksymalna częstotliwość przełączania przełącznika Obsługuje poziom MHz (zwykle 100 kHz+; w niektórych scenariuszach osiąga MHz) Znamionowy na 20 kHz, ale zwykle działa w zakresie 6–16 kHz (praca na wysokiej częstotliwości powoduje znaczną utratę mocy) Ładunek odzyskiwania wstecznego Zero (brak strat odzyskiwania wstecznego, obsługuje wysokie przełączanie di/dt/dv/dt) IGBT wymaga diod równoległych, które nadal powodują straty odzyskiwania wstecznego; dioda wewnętrzna MOSFET ma wysoki czas martwy Qrr. Minimum 14 ns (zmniejsza harmoniczne momentu obrotowego i wibracje) 100–500 ns (może powodować nieciągłość prądu, prowadzącą do harmonicznej momentu obrotowego szóstego rzędu) III. Charakterystyka strat Redukcja strat przełączania (w porównaniu z krzemem) Zmniejszenie trybu dyskretnego 39% (11,6 W w porównaniu z 19 W), zmniejszenie trybu łączonego 24,5% (12,3 W w porównaniu z 16,3 W) Wartość bazowa (wysoka częstotliwość powoduje wysoki współczynnik strat, ograniczając wydajność) zwiększenie częstotliwości przyrost strat Wzrost mocy wynosi tylko 0,7 W, gdy częstotliwość jest zwiększona z 20 kHz do 40 kHz, a przyrost strat jest zmniejszony o 831111111111. Moc wyjściowa wzrasta o 4,1 W, gdy moc wyjściowa jest zwiększona z 20 kWz do 40 kWz (przy znacznym wzroście strat wraz ze wzrostem częstotliwości). Rezystancja w stanie włączenia (RDS(on)) Na podstawie dwuwymiarowego gazu elektronowego (2DEG) jest znacznie niższa niż w przypadku urządzeń krzemowych o tych samych specyfikacjach. Rezystancja przewodzenia (RDS) tranzystora MOSFET wzrasta wraz z natężeniem prądu i temperaturą, podczas gdy tranzystor IGBT utrzymuje stałe napięcie nasycenia, ale wykazuje stratę prądu ogonowego. IV. Właściwości termiczne rezystancja cieplna urządzenia (Rth (is)) Od 0,5 K/W (układ typu flip-chip/CCP, krótka ścieżka termiczna) Od 1,5 do 2 K/W (tradycyjna obudowa o niskiej sprawności rozpraszania ciepła) Różnice w temperaturze złącza przy takim samym poborze mocy Niska temperatura obudowy (20–40°C) (szybkie przewodzenie ciepła, minimalna akumulacja ciepła) Temperatura jest zbyt wysoka i może spowodować wyzwolenie zabezpieczenia przed przegrzaniem Zapotrzebowanie na radiatory Urządzenia o mocy poniżej 200 W nie wymagają radiatora; rozwiązanie w obudowie zamkniętej 1 kW eliminuje potrzebę stosowania radiatora, gdy natężenie prądu jest niższe niż 18 A. Systemy średniej i niskiej mocy nadal wymagają radiatorów, podczas gdy moduły chłodzenia cieczą/zimnym powietrzem dużej mocy V. Cechy konstrukcyjne systemu Objętość pasywnych komponentów Zastąpienie kondensatora elektrolitycznego 330 μF kondensatorem ceramicznym 22 μF zmniejsza rozmiar cewki (obniżając wymagania pojemnościowo-indukcyjne przy wysokich częstotliwościach). Polegaj na kondensatorach elektrolitycznych i cewkach o dużej objętości (wymagających symulacji tętnienia prądu przy niskiej częstotliwości) Gęstość mocy (prąd wyjściowy) Rozwiązanie dyskretne zapewnia o 3,5 A wyższy efektywny stosunek wartości prądu (Si), jednocześnie obsługując większą obciążalność przy identycznym wzroście temperatury. Wartość odniesienia (wzrost prądu ograniczony przez straty mocy i rozpraszanie ciepła) zakłócenia elektromagnetyczne Wysoka integracja (np. uszczelnienie półmostkowe), umożliwiająca wewnętrzne osadzenie silnika w celu zmniejszenia długości kabla i zminimalizowania EMI. Dyskretny układ, długa długość kabla, silne promieniowanie EMI przy wysokiej częstotliwości VI. NIEZAWODNOŚĆ tolerancja temperatury Tolerancja temperatury jest znacznie lepsza niż w przypadku urządzeń na bazie krzemu (stabilizacja pracy przy dużym obciążeniu). Niska tolerancja temperatury, skrócona żywotność przy wysokiej temperaturze żywotność urządzenia (model Arrheniusa). Żywotność podwaja się przy każdym spadku temperatury złącza o 10°C (niższa temperatura złącza wydłuża żywotność). Wysoka temperatura obudowy i stosunkowo krótka żywotność. Średni czas między awariami (MTBF) Wyższy (niskie straty + niskie naprężenie cieplne, zmniejszające ryzyko awarii). Niższy (wyższe naprężenie cieplne i prawdopodobieństwo awarii z powodu zużycia). Typowi producenci i rozwiązania GaN TI DRV7308 Zintegrowany przedsterownik GaN FET z modulacją trójfazową i możliwością sterowania zorientowanego polowo. Obudowa QFN o wymiarach 12 mm x 12 mm, z wydajnością ponad 99% w zastosowaniach napędu silników 250 W, eliminująca potrzebę stosowania radiatora. Rozwiązanie niskonapięciowe Innosense (wejście 48 V–60 V, kompatybilne z silnikami klasy 1 kW). Schemat dyskretny (INNDMD48V25A1): 6 INN100EA035A + 3 INS2003FQ, całkowita strata 11,6 W (schemat krzemowy 19 W) przy 40 kHz/20 A, a wzrost temperatury wynosi tylko 10°C przy zwiększeniu częstotliwości do 40 kHz. Schemat hermetyzacji (INNDMD48V22A1): 3 ISG3204LA, półmostek galu (GaN), całkowita strata 12,3 W (schemat krzemowy 16,3 W) przy 40 kHz/20 A, radiator nie jest wymagany poniżej 18 A. Firmy takie jak Texas Instruments (TI), Infineon, Innosense, EPC i Nanoware aktywnie pracują nad zastosowaniem azotku galu (GaN) w robotach humanoidalnych, w szczególności w układach napędowych.  

Stan rozwoju i wyzwania związane z zespołem przekładni. Jako układ przeniesienia napędu w napędzie elektrycznym, reduktor może redukować prędkość i zwiększać moment obrotowy, aby sprostać normalnemu zapotrzebowaniu użytkowników na moc. Obejmuje on głównie układ przekładni, łożysko, mechanizm różnicowy, obudowę i inne akcesoria. Kluczowymi cechami i wymaganiami dotyczącymi wydajności są przestrzeń, masa, sprawność i NVH (hałas, drgania, wibracje, drgania). Obecne reduktory napędu elektrycznego charakteryzują się głównie jednobiegową, dwustopniową konstrukcją z równoległym wałem, która zapewnia prostą konstrukcję i wysoką opłacalność, czyniąc je niekwestionowanym rozwiązaniem powszechnego użytku. Jednak wraz ze wzrostem zapotrzebowania użytkowników na przestrzeń i zasięg pojazdów, presja na różne podsystemy znacznie rośnie. Jako kluczowy element, reduktory napędu elektrycznego stoją obecnie przed poważnymi wyzwaniami pod względem przestrzeni, masy i sprawności. Wiodący producenci OEM i międzynarodowi giganci układów napędowych aktywnie badają innowacyjne architektury, takie jak układy przekładni planetarnych. Obecnie modele z przekładniami planetarnymi produkowane masowo znajdują się głównie w pojazdach średniej i wysokiej klasy międzynarodowych marek, takich jak Audi e-tron, Jaguar Land Rover I-Pace i Lucid Air. W Chinach, od 2024 roku, technologia ta będzie stosowana tylko w marce Jike i wybranych modelach Geely. Tymczasem rynek dostaw przekładni planetarnych do samochodów osobowych jest niemal w całości zdominowany przez globalnych gigantów, takich jak Schaeffler i ZF. Krajowi producenci, tacy jak Xingqu, aktywnie zwiększają swoją obecność w tym obszarze. W przyszłości oczekuje się, że współosiowe przekładnie planetarne zyskają znaczącą popularność na rynku, szczególnie w segmentach pojazdów średniej i wysokiej klasy. Wymóg dużej zwartości układów napędowych ▶ obecna sytuacja Jako kluczowy element układu napędowego, napęd elektryczny ma znaczący wpływ na układ pojazdu. Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na przestrzeń wewnętrzną i bagażnik oraz platformizacją pojazdu i układu napędowego, układ napędowy musi charakteryzować się dużą elastycznością w dopasowaniu do układu pojazdu. W związku z tym wymagana jest większa przestrzeń i regularność napędu elektrycznego. Jak pokazano na poniższym rysunku, rozmiar układu napędowego bezpośrednio wpływa na kierunek X (kierunek wzdłużny pojazdu) napędu elektrycznego, a następnie na przestrzeń w samochodzie lub w bagażniku. Rysunek 1 Schematyczny diagram układu przekładni Źródło: Informacje publiczne Obecny układ przekładni wykorzystuje głównie konfiguracje wałów równoległych, gdzie wymiary osi X są bezpośrednio zależne od odległości między wałami wejściowym i wyjściowym. Standardy branżowe dla wymiarów osi X są generalnie takie, jak przedstawiono w poniższej tabeli. Chociaż przekładnie planetarne mają obecnie niewielki udział w rynku, przewiduje się, że popyt na nie znacznie wzrośnie w przyszłości. Firma Schaeffler, czołowy zwolennik przekładni planetarnych, opracowała modele z wymiarami osi X od 30% do 40% mniejszymi niż tradycyjne układy wałów równoległych. Tabela 1 Wymiary X w branży moment obrotowy wyjściowy <3000 Nm 3000-4000 Nm 4000-5000 Nm Wymiar osi X <400 mm 400-600 mm 460-480 mm ▶ rzuć rękawicę Obecny układ przekładni kompresuje przestrzeń do granic możliwości. Po zmniejszeniu odległości między osiami, istnieje ryzyko zmniejszenia wytrzymałości wału do zębów oraz NVH (hałasu, wibracji i szorstkości). Zmniejszona odległość między osiami nakłada ograniczenia na makroskopowe parametry zębów kół zębatych, w tym ograniczenia modułu, ryzyko zginania nasady zęba oraz problemy z wytrzymałością styku powierzchni zęba. Ponadto, zwiększona reakcja momentu obrotowego i częste zapotrzebowanie na hamowanie odzyskowe w pojazdach o nowych źródłach energii nakładają surowsze wymagania wytrzymałościowe na zęby kół zębatych i mechanizmy różnicowe. Konieczna jest optymalizacja w doborze materiałów, procesach obróbki cieplnej i technikach wzmacniania powierzchni. Potrzeba lekkich układów przeniesienia napędu ▶ obecna sytuacja W przypadku pojazdów o nowych źródłach energii, a zwłaszcza modeli w pełni elektrycznych, zasięg jest kluczową kwestią dla użytkowników, podczas gdy masa znacząco wpływa na zasięg. Napęd elektryczny stanowi około 51111111111 całkowitej masy pojazdu, a układ przeniesienia napędu stanowi około 50% masy napędu elektrycznego. Ponieważ masa układu przeniesienia napędu bezpośrednio wpływa zarówno na koszt, jak i wymiary, niska masa jest również kluczowym wymogiem dla napędu elektrycznego. Obecnie na rynku dominują reduktory z wałami równoległymi, których masa jest skorelowana z momentem obrotowym, jak pokazano w poniższej tabeli. Seria Zhi Ji L7/L6 charakteryzuje się obudowami ze stopu magnezowo-aluminiowego, co pozwala na osiągnięcie o 30% niższej masy niż konwencjonalne obudowy ze stopów aluminium. Chociaż przekładnie planetarne zajmują obecnie niewielki udział w rynku, przewiduje się, że popyt na nie znacznie wzrośnie. Jako pionier w technologii reduktorów z wałami równoległymi, rozwiązania firmy Schaeffler pozwalają na redukcję masy o 30% do 40% w porównaniu z tradycyjnymi reduktorami z wałami równoległymi. Tabela 2 Relacja między masą a momentem wyjściowym pojedynczego reduktora moment wyjściowy <3000 Nm 3000-4000 Nm 4000-5000 Nm Masa (masa sucha) <25 kg 25-30 kg 30-35 kg ▶ rzuć rękawicę Aby sprostać zapotrzebowaniu na lekkie układy przekładniowe, reduktory są zazwyczaj optymalizowane poprzez projektowanie konstrukcyjne i dobór materiałów. Optymalizacja konstrukcyjna bezpośrednio zmniejsza zużycie materiałów, ale takie podejście wprowadza również ryzyko wytrzymałości i niezawodności, a także problemy NVH (hałas, wibracje i szorstkość). Podczas gdy obudowy ze stopu magnezowo-aluminiowego są ekonomiczne, cierpią na pełzanie w wysokiej temperaturze i słabą sztywność, co dodatkowo zwiększa ryzyko NVH. Potrzeba wydajnej przekładni ▶ obecna sytuacja Innym krytycznym czynnikiem wpływającym na zasięg pojazdu jest wydajność napędu elektrycznego. Oprócz standardów CLTC (China's New Energy Vehicle Testing and Certification), wydajność przy dużej prędkości stałej stała się kluczowym problemem dla użytkowników. Typowe warunki jazdy z dużą prędkością, takie jak 100 km/h i 120 km/h, wymagają wysokowydajnych szybkich układów przekładniowych o niskim momencie obrotowym. Kluczowe kwestie obejmują architekturę przekładni, układ wału, wybór łożysk, precyzję przekładni, konstrukcję wnęki obudowy i wybór środka smarnego. Dzięki zastosowaniu przez producentów OEM aplikacji montażowych, udoskonalonych warunków operacyjnych i postępowi w technologiach komponentów, wydajność CLTC skrzyń biegów stale się poprawia. Przed rokiem 2020 wydajność CLTC wynosiła ogólnie około 97%, a niektórzy producenci osiągali 97,51111111111. Na przykład G9 firmy XPeng Motors (model z 2022 r.) wykazał zmierzoną wydajność CLTC przekraczającą 97,5%, podczas gdy G6 (model z 2023 r.) osiągnął 97,6%. ▶ Rzuć rękawicę Obecnie reduktor o wysokiej wydajności polega zasadniczo na zmniejszeniu utraty momentu obrotowego i prędkości. Zmniejszenie strat momentu obrotowego poprzez poprawę precyzji zazębienia, redukcję chropowatości powierzchni zębów i poślizgu oraz zastosowanie łożysk kulkowych o niskim oporze toczenia. Zmniejszenie strat prędkości: Sucha miska olejowa minimalizuje straty oleju spowodowane mieszaniem, a zalecane są środki smarne o niskiej lepkości. Wysoka precyzja zazębienia i niska chropowatość powierzchni zębów będą wiązać się z wyższymi wymaganiami dotyczącymi technologii obróbki wału zębatego i rytmu produkcji, a także wyższymi kosztami produkcji. Zdolność łożyska koła zębatego wału zębatego ulegnie zmniejszeniu w przypadku wyboru oleju smarnego o niskiej lepkości, co stawia większe wyzwanie dla niezawodności łożyska koła zębatego wału. Potrzeba cichej skrzyni biegów ▶ obecna sytuacja. Ponieważ konsumenci coraz bardziej priorytetowo traktują cichą pracę pojazdu, brak maskowania hałasu silnika w elektrycznych układach napędowych sprawia, że hałas jest bardziej słyszalny. Co więcej, hałas z elektrycznych skrzyń biegów zazwyczaj mieści się w zakresie średnich i wysokich częstotliwości, które użytkownicy są w stanie łatwo usłyszeć. Dzięki ostatnim postępom w krajowych procesach produkcji pojazdów i jakości materiałów, ogólna jakość dźwięku pojazdów znacznie się poprawiła, co dodatkowo nasiliło gwizdy z elektrycznych układów napędowych. W nowoczesnych układach napędowych problemy NVH (hałas, wibracje i drgania) wykraczają poza pisk wału i zębów. Klienci teraz priorytetowo traktują komfort jazdy i jakość akustyczną, jednocześnie zauważając stuki i szarpane przejścia podczas zmian momentu obrotowego. Odzwierciedla to rosnącą złożoność wyzwań NVH w inżynierii motoryzacyjnej. W standardowych układach przekładni półwilgotna komora zazwyczaj wytwarza średni poziom hałasu 5 decybeli (dB) w odległości 1 metra i około 70 dB(A) w warunkach pełnego momentu obrotowego, przy czym niektórzy producenci osiągają poziom hałasu poniżej 65 dB(A). ▶ rzuć rękawicę W porównaniu z pojazdami konwencjonalnymi, nowe pojazdy energetyczne stoją przed większymi wyzwaniami w zakresie rozwoju NVH (hałas, wibracje i szorstkość) ze względu na brak efektu maskującego ze strony silników spalinowych i rosnące zapotrzebowanie użytkowników na ciszę w kabinie. Hałas układu przekładniowego w tych pojazdach obejmuje głównie dźwięki o średniej i wysokiej częstotliwości, które są szczególnie wrażliwe na ludzkie ucho. Ze względu na liczne elementy obrotowe i znaczne wyzwania związane z masową produkcją oraz stabilnością montażu, hałas przekładni stał się głównym źródłem skarg klientów. NVH (hałas, wibracje i szorstkość) to subiektywne odczucie ściśle związane z kosztami. Ponieważ oczekiwania użytkowników różnią się w zależności od segmentu pojazdu, ustalenie celów rozwoju NVH musi być najpierw dostosowane do pozycjonowania pojazdu i docelowej grupy demograficznej użytkowników. Rozwiązanie problemów NVH obejmuje cały cykl życia pojazdu. Po zidentyfikowaniu, proces obejmuje testy, analizę, symulacje obliczeniowe, kategorię problemów, sformułowanie rozwiązań i walidację. Oprócz solidnego procesu rozwoju, praktyczne doświadczenie odgrywa kluczową rolę w rozwiązywaniu tych problemów. W przypadku piszczenia układu przekładni, główną przyczyną jest wzbudzenie strukturalne, a kontrola ścieżki przenoszenia jest równie istotna. Strategie poprawy NVH, ukierunkowane zarówno na źródło, jak i ścieżkę przenoszenia, często kolidują z wymogami dotyczącymi redukcji masy, jednocześnie zwiększając koszty. Poza inherentną złożonością i ewoluującymi wymaganiami wyzwań NVH, osiągnięcie wielowymiarowej równowagi między środkami łagodzącymi NVH, lekkością i kontrolą kosztów stanowi poważne wyzwanie decyzyjne dla producentów OEM i dostawców na wszystkich poziomach. Stan rozwoju i wyzwanie przekładni 1. Wymagania dotyczące wysokich obrotów przekładni ▶ obecna sytuacja Przekładnie szybkoobrotowe zostały szeroko przyjęte w nowych pojazdach energetycznych, przede wszystkim ze względu na ich zdolność do stabilnego przenoszenia mocy przy dużych prędkościach. Ich zastosowanie obejmuje wiele aspektów, w tym dobór materiałów, projekt, produkcję i smarowanie. Prędkość obrotowa przekładni w nowych pojazdach energetycznych ewoluowała z 12 000 obr./min do ponad 20 000 obr./min i obecnie zmierza w kierunku 30 000 obr./min i więcej. Rozwój przekładni szybkoobrotowych podniósł wyższe wymagania dotyczące konstrukcji przekładni, doboru materiałów i produkcji, zwłaszcza w zakresie kontrolowania żywotności przekładni, smarowania, rozpraszania ciepła i NVH (hałasu, wibracji i szorstkości). ▶ rzuć rękawicę Niezawodność: Praca z dużą prędkością przyspiesza zmęczenie powierzchni zębów, zmęczenie cierne i koncentrację naprężeń, co prowadzi do przedwczesnej awarii przekładni. Obecnie do przekładni wybiera się materiały takie jak 20MnCr5, które oferują wyższą wytrzymałość, lepszą udarność oraz lepszą obróbkę cieplną i przetwarzalność. Smarowanie i odprowadzanie ciepła: Przy wysokich prędkościach obrotowych koła zębate charakteryzują się wyższymi prędkościami liniowymi, co powoduje zwiększone wytwarzanie ciepła podczas zazębiania i utrudnia tworzenie się filmu olejowego, zwiększając tym samym ryzyko awarii przekładni. Stanowi to również większe wyzwania w projektowaniu przekładni, wymagając bardziej rygorystycznych specyfikacji dotyczących właściwości przeciwzbrylających, współczynników poślizgu i prędkości liniowych. Dobrze zaprojektowany profil zęba jest szczególnie krytyczny, a dobór środków smarnych i proaktywne smarowanie przekładni są równie istotne. Wyważanie dynamiczne: Wraz ze wzrostem prędkości obrotowej stopniowo nasila się wpływ czynników wyważania dynamicznego na NVH napędów elektrycznych, a wymagania dotyczące wyważania dynamicznego elementów wał-ząb stają się bardziej rygorystyczne. Obecnie wszystkie komponenty wał-ząb podlegają wymogom kontroli dynamicznego wyważania. NVH przekładni: Rozszerzone zakresy momentu obrotowego, prędkości i częstotliwości obrotowej przy wysokich prędkościach przekładni znacznie zwiększają złożoność kontroli NVH. Rodzi to wyzwania w zarządzaniu wzbudzeniem przekładni i ścieżkami przeniesienia napędu pojazdu, wymagając skoordynowanego projektowania zarówno pakietów akustycznych napędu elektrycznego, jak i pakietów akustycznych pojazdu, a także izolacji wibracji i hałasu dla ścieżek konstrukcyjnych. Przy wyższych prędkościach zakresy momentu obrotowego i prędkości znacznie się rozszerzają, a odpowiadający im zakres częstotliwości obrotowej prawie się podwaja, co znacznie komplikuje kontrolę NVH. W rezultacie pakiety akustyczne stały się standardem w elektrycznych układach napędowych. Produkcja przekładni: Wymagania dotyczące precyzji dla przekładni stają się coraz bardziej rygorystyczne. Obecnie branża przechodzi z krajowych norm klas 5-6 do klas 5 i wyższych, co utrudnia proces produkcji. Wymagania dotyczące wysokich przełożeń ▶ obecna sytuacja Wraz z rozwojem osiągów silników, prędkość szczytowa silnika jest stopniowo zwiększana, granica prędkości maksymalnej jest stopniowo poprawiana, a granica przełożenia jest stopniowo zwalniana. Biorąc pod uwagę przyspieszenie pojazdu i ekonomię napędu elektrycznego, zwiększenie przełożenia może szybko poprawić moment obrotowy na końcu koła pojazdu i zmniejszyć objętość silnika, aby osiągnąć wskaźnik ekonomiczny. Wraz ze zbliżaniem się szczytowej prędkości silnika do 20 000+, przełożenie również wykazuje stopniowy trend wzrostowy. Na przykład Huichuan ma projekty masowej produkcji z przełożeniem > 12, a Huawei ma projekty masowej produkcji z przełożeniem > 13. Projekty z przełożeniami powyżej 13 stopniowo stają się normą. ▶ rzuć rękawicę Zastosowanie przekładni o dużym przełożeniu zwiększyło trudność zarówno pod względem wydajności przekładni, jak i produkcji. Wydajność NVH: Przekładnie o dużym przełożeniu zazwyczaj generują więcej hałasu i wibracji, a ich konstrukcja, dobór materiałów i produkcja stanowią większe wyzwanie techniczne. Jeśli chodzi o niezawodność, przekładnie o dużym przełożeniu muszą przenosić większy moment obrotowy i prędkość, a prędkość liniowa zazębienia kół zębatych jest również większa, co stawia bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące wskaźnika niezawodności zginania i styku. Materiał: Wraz ze wzrostem prędkości i momentu obrotowego, wydajność materiału przekładni również musi być wyższa, co musi uwzględniać wytrzymałość i odporność na zużycie. Podczas produkcji, przekładnia o wysokim przełożeniu jest bardziej wrażliwa na wzbudzenie zazębienia, co sprawia, że przekładnia wymaga większej precyzji i spójności. Wysokie wymagania NVH dla przekładni ▶ obecna sytuacja W przeciwieństwie do silników spalinowych, nowe pojazdy energetyczne są bardziej wrażliwe na parametry NVH przekładni, co wymaga wyższych standardów NVH dla układów przekładniowych, szczególnie w zakresie płynności transmisji i redukcji hałasu. Przekładnie są kluczowym źródłem energii w elektrycznych układach napędowych. Biorąc pod uwagę ich długotrwałe procesy produkcyjne i wysoką złożoność sterowania, problemy NVH (hałas, wibracje i szorstkość) w przekładniach stanowią poważne wyzwanie dla branży. Statystyki branżowe wskazują, że 70-801111111111 problemów NVH na rynku wtórnym wynika z łożysk i przekładni, przy czym problemy związane z przekładniami stanowią 50-601111111111. Przekładnia NVH ma duży wpływ na ogólną wydajność NVH pojazdu. Wraz ze wzrostem popularności przekładni o dużej prędkości i wysokim przełożeniu, rozwiązywanie problemów NVH w przekładniach stało się najwyższym priorytetem branży. ▶ rzuć rękawicę Przekładnia NVH obejmuje wiele aspektów, takich jak przekładnie, napęd elektryczny, podwozie i cały pojazd. Jest to systematyczny wskaźnik kontroli o szerokim zakresie i dużych trudnościach w sterowaniu. Na początku projektowania należy zidentyfikować i kontrolować z wyprzedzeniem ryzyko na podstawie wymiarów konstrukcji i produkcji przekładni oraz ścieżki. W projektowaniu przekładni NVH przekładni wału obejmuje wiele obszarów, takich jak konstrukcja przekładni, obróbka skrawaniem, montaż, sztywność podparcia panewki, sztywność łożyska, tryb przekładni wału, tryb panewki, tryb napędu elektrycznego, tryb silnika, ścieżka przekładni, promieniowanie akustyczne itp. Rysunek 2: Punkty kontrolne pisku osi-zębów Źródło: Skompilowano z danych publicznych W produkcji przekładni wymagania dotyczące precyzji rosną. Chociaż branża obecnie przestrzega krajowych norm klasy 5-6, rosnące wymagania dotyczące NVH (hałasu, wibracji i szorstkości) wymagają obecnie, aby konkretne wskaźniki precyzji kół zębatych przekraczały klasę 4, co stanowi poważne wyzwanie zarówno dla zapewnienia dokładności, jak i powtarzalności. Biorąc pod uwagę długi cykl obróbki i wiele krytycznych etapów, rygorystyczna kontrola jest niezbędna na wszystkich etapach – od doboru materiałów i produkcji półfabrykatów, po obróbkę cieplną, wykańczanie i szlifowanie kół zębatych. Każdy proces wymaga precyzyjnej optymalizacji parametrów, co dodatkowo komplikuje produkcję. Kompleksowy monitoring jest niezbędny dla parametrów krytycznych dla NVH, takich jak orientacja profilu zęba, bicie skumulowane, chropowatość powierzchni, analiza Fouriera, falistość powierzchni zęba, profil trójwymiarowy, wyważenie dynamiczne i schematy szlifowania. Stan rozwoju i wyzwania łożysk Wymagania dotyczące wysokich prędkości obrotowych dla łożysk ▶ obecna sytuacja W 2024 r. wymagania branżowe dotyczące łożysk generalnie określają prędkości obrotowe pomiędzy 16 000 i 23 000 obr./min, przy czym niektórzy producenci OEM opracowują silniki ultrawysokiej prędkości na etapie wstępnych badań, które wymagają 30 000 obr./min. Z perspektywy wykorzystania łożysk przez producentów OEM, importowane marki dominują w zastosowaniach łożysk wysokoobrotowych, podczas gdy marki krajowe szybko nadrabiają zaległości zarówno pod względem rozwoju technologicznego, jak i weryfikacji instalacji. ▶ rzuć rękawicę Łożyska ultrawysokiej prędkości o niskim tarciu i wzroście temperatury, wykorzystujące specjalne kulki stalowe poddane obróbce cieplnej lub niedrogie kulki ceramiczne. Konstrukcja lekkiego koszyka o wysokiej prędkości w celu wyeliminowania „efektu parasola” w otworach kieszeniowych, wraz z badaniami i rozwojem oraz symulacją projektowania specjalistycznych materiałów koszyków. Łożyska szybkoobrotowe wymagają większej precyzji wewnętrznej, takiej jak okrągłość, falistość, chropowatość, profil, bicie itp. harmonogram 2015-2017 2018-2019 2020-2024 2025 2030 łożysko dmN 800 000 1 milion 1,5 miliona 180 000 2 miliony Przykładowa prędkość obrotowa łożyska (jednostka obr./min) 6208→13000 6208→16000 6208→25000 6208→30000 6208→33000 Tabela 3 Harmonogram masowej produkcji łożysk szybkoobrotowych napędzanych elektrycznie (dmN: parametr prędkości obrotowej mierzony w mm·r/min) Potrzeba wysokiej wydajności łożysk ▶ obecna sytuacja Obecne systemy napędów elektrycznych wykorzystują głównie łożyska o niskim tarciu. Na przykład platforma napędu elektrycznego XPeng XPower 800V wykorzystuje wiodące w branży konstrukcje łożysk o niskim tarciu. Aby zrównoważyć redundancję konstrukcji skrzyni biegów i względy kosztów, większość łożysk podporowych wału pośredniego i wyjściowego wykorzystuje kombinacje łożysk stożkowych. Aby uzyskać optymalną wydajność operacyjną, bardziej odpowiednie byłyby łożyska kulkowe głęboko rowkowe o niższym tarciu (DGBB) w połączeniu z łożyskami walcowymi (CRB) lub łożyskami kulkowymi dwurzędowymi (TBB). ▶ Rzuć rękawicę Łożyska stożkowe zapewniają niższe straty tarcia dzięki zoptymalizowanej konstrukcji wypukłości kołnierza, ultraprecyzyjnej produkcji i koszykowi nylonowemu. Łożysko charakteryzuje się miniaturyzacją i niestandardową konstrukcją, wykorzystując stal o wysokiej czystości ze specjalistyczną obróbką cieplną i technologiami wzmacniania powłoki. Wybierz optymalną kombinację wydajności łożysk w oparciu o rzeczywiste warunki pracy, takie jak DGBB+CRB, TRB lub TBB. Popyt rozwojowy łożysk izolacyjnych ▶ obecna sytuacja Wraz z powszechnym przyjęciem w branży platform wysokiego napięcia 800 V do napędów elektrycznych, moduły mocy w inwerterach przeszły z IGBT na SiC, co skutkuje szybszymi prędkościami przełączania. Wysoki dv/dt (stosunek napięcia do prądu) drastycznie zwiększył ryzyko korozji elektrycznej w łożyskach, co wymaga lepszej ochrony izolacyjnej. Podczas gdy hybrydowe ceramiczne łożyska kulkowe oferują obecnie najbardziej idealną izolację, ich wygórowane koszty produkcji pozostają głównym problemem branży. W międzyczasie aktywnie rozwijane są tanie izolowane łożyska tulejowe, a wiodącymi producentami są SKF, Ensk, Fuji Electric i Renben. ▶ rzuć rękawicę Rozwój tanich ceramicznych łożysk kulkowych i lokalizacja łańcucha dostaw proszku ceramicznego. Łożysko tulejowe izolacyjne jest opracowywane z docelową impedancją izolacji 800Ω@1~5MHz. Oś czasu 2018-2020 2021-2023 2024 2025 i dalej platforma napięciowa 800 000 1 milion 1,5 miliona 180 000 łożyska silnika łożysko kulkowe hybrydowe ceramiczne łożysko kulkowe Warstwa izolacji ma impedancję 400Ω (1-5MHz). Warstwa izolacji ma impedancję 800Ω (1-5MHz). Tabela 4 Platforma napięciowa i dobór łożysk Trendy Trendy i planowanie montażu układu przeniesienia napędu Układ napędowy elektryczny rozwija się w kierunku wielofunkcyjnym kompaktowych rozmiarów, niskiej wagi, wysokiej wydajności i niskiego poziomu hałasu, co zapewnia więcej miejsca, wyższą wytrzymałość i wygodniejsze środowisko jazdy dla pojazdu. ▶ Kierunek rozwoju: Technologia współosiowych przekładni planetarnych jest zgodna z celami rozwojowymi układów napędowych elektrycznych i staje się głównym trendem dla przyszłych układów napędowych elektrycznych, szczególnie w przypadku produktów z napędem elektrycznym o wysokim momencie obrotowym. Aby zapewnić użytkownikom wysokiej jakości doświadczenia, przekładnie planetarne będą stopniowo dominować na rynku. Zarówno krajowi producenci OEM, jak i producenci Tier1 aktywnie inwestują w tę technologię i ją rozwijają. Główne komponenty i procesy przekładni planetarnych, takie jak pierścienie zębate, mechanizmy przekładni planetarnych, tłoczenie jarzm przekładni planetarnych i spawanie, wykazują znaczny potencjał wzrostu. Aby sprostać wymaganiom użytkowników w zakresie optymalnej obsługi i wszechstronnego wykorzystania mocy wyjściowej w różnych scenariuszach, rozproszone elektryczne układy napędowe (w tym centralny zintegrowany rozproszony napęd, napęd od strony koła i silniki piasty) wraz z wielobiegowymi układami przekładniowymi są wdrażane w specjalistycznych aplikacjach, znacznie poprawiając komfort użytkowania w różnych warunkach pracy i środowiskach. Tymczasem większość elektrycznych układów napędowych o małym momencie obrotowym nadal wykorzystuje konfiguracje przekładni z równoległymi wałami, zapewniając optymalny stosunek ceny do wydajności dla użytkowników końcowych. ▶ Model łańcucha dostaw i współpracy: Ze względu na nacisk kraju na przemysł pojazdów elektrycznych o nowej energii, w porównaniu z tradycyjnym przemysłem przekładni, początkowy próg techniczny i próg inwestycji w industrializację dla elektrycznych układów napędowych są niższe, co dodatkowo sprzyja ciągłemu rozwojowi chińskiego przemysłu nowych elektrycznych układów napędowych. Od początkowej dominacji łańcucha dostaw, stopniowo ewoluował on w kierunku dwutorowego podejścia obejmującego łańcuch dostaw oraz systemy samodzielnie opracowane i produkowane przez producentów OEM. Wraz z zaostrzeniem konkurencji rynkowej i poprawą poziomu integracji elektrycznych układów napędowych, przyszły łańcuch dostaw będzie ściślej zintegrowany z producentami OEM, z wyraźnym podziałem pracy, aby zapewnić długoterminową stabilność rynku. Trendy i cele dla wysokosprawnych układów napędowych Wraz z ciągłym doskonaleniem celów wydajnościowych, technologie takie jak ultraprecyzyjne uzębienie wału, łożyska o niskim oporze toczenia, układy wałów o niskich stratach mieszania oleju, aktywne systemy smarowania z suchą miską olejową oraz środki smarne o ultraniskiej lepkości będą stopniowo wdrażane. W połączeniu z powszechnym stosowaniem współosiowych przekładni planetarnych, oczekuje się, że do 2024 roku docelowa wydajność CLTC dla układów napędowych przekroczy 98. Przyszły wzrost wydajności będzie wykraczał poza izolowane modernizacje komponentów lub podzespołów, koncentrując się na optymalizacji na poziomie systemu i zintegrowanych aplikacjach wielostrategicznych. Metryki efektywności staną się bardziej szczegółowe, a producenci samochodów będą teraz priorytetowo traktować rzeczywiste parametry wydajności, takie jak zasięg 100 km/h i 120 km/h w stanie ustalonym — poza konwencjonalnym punktem odniesienia CLTC (China Light-Duty Test Cycle) — aby lepiej dopasować się do codziennych potrzeb użytkowników w zakresie jazdy. Rysunek 3 Poziomy efektywności reduktorów branży napędów elektrycznych w ciągu ostatnich trzech lat Trend i cele lekkiej konstrukcji Oczekuje się, że w latach 2027–2030 zestawy przekładni planetarnych zostaną powszechnie przyjęte w elektrycznych układach napędowych o dużej mocy i wysokim momencie obrotowym, co spowoduje zmniejszenie masy o 30% do 40% w porównaniu z obecnymi standardami. Dzięki postępowi w zakresie nowych materiałów (np. obudów ze stopu magnezu i aluminium) i procesów produkcyjnych (takich jak spawanie śrub mechanizmu różnicowego zamiast śrub i tłoczenie odlewanych ciśnieniowo obudów mechanizmu różnicowego), przewiduje się, że masa układu napędowego zmniejszy się o dodatkowe 51111111111. czas 2027-2030 moment obrotowy <3000 Nm 3000-4000 Nm 4000-5000 Nm Masa (masa sucha) <15 kg 15-18 kg 18-25 kg Tabela 5 Zależność między masą układu przeniesienia napędu a momentem obrotowym Trend i cel układu przeniesienia napędu o niskim poziomie hałasu Aby sprostać coraz bardziej rygorystycznym wymaganiom użytkowników w zakresie komfortu, układ przeniesienia napędu stopniowo zwiększał możliwości optymalizacji wzbudzenia i symulacji ścieżki, a cele dotyczące NVH były różne dla różnych klas pojazdów. Wraz z postępem w technikach symulacyjnych, badania nad NVH przesunęły się w kierunku warunków jazdy krytycznych dla użytkownika. Początkowy nacisk na rozwój przesunął się z momentu obrotowego 1001 na rzeczywiste scenariusze, takie jak lekkie otwarcie przepustnicy i jazda w stałym tempie. Problemy NVH są z natury wyzwaniami systemowymi. Wraz ze wzrostem wymagań użytkowników, rozwiązania problemów NVH w napędach elektrycznych ewoluują od pojedynczych poprawek do kompleksowych podejść systemowych, równoważąc opłacalność. Obejmuje to strategie takie jak maskowanie hałasu tła przekładni, lokalne obudowy akustyczne oraz optymalizacja materiałów akustycznych pod kątem częstotliwości. Dzięki ciągłemu postępowi w produkcji komponentów reduktorów przekładni, poziom hałasu w układach napędowych stopniowo spada. Standard hałasu w układzie przekładni wynosi średnio 1,5 m, a prognozowany trend docelowy przedstawiono w poniższej tabeli. Hałas na stanowisku badawczym przy połowie obciążenia i pełnym momencie obrotowym Warunki czasowe 2024-2027 2027-2030 Model podstawowy 70 dB（A） 68 dB（A） Modele samochodów klasy średniej i wyższej 65 dB（A） 60 dB（A） Tabela 6: Trendy średniego hałasu Trendy i cele wymiarów przestrzennych Aby sprostać zapotrzebowaniu na większą przestrzeń wewnętrzną i układ platformy układu napędowego, układ napędowy musi być kompaktowy i mieć regularny kształt, a skrzynia biegów stopniowo rozwija się od wału równoległego do układu współosiowego planetarnego. Układ planetarny zapewnia lepsze wymiary przestrzenne, szczególnie w kierunku osi X w porównaniu do konfiguracji z osiami równoległymi. Przy równoważnej wydajności konfiguracja osi X może zmniejszyć zapotrzebowanie na miejsce o około 401111111111. Trendy i cele przekładni osi Aby sprostać rozwojowi nowych pojazdów energetycznych, wymagania dotyczące wydajności przekładni stają się coraz bardziej rygorystyczne. ▶ Lekkość: Wraz z rozwojem nowych pojazdów energetycznych w kierunku lekkości, przekładnie i systemy przekładniowe są również optymalizowane pod kątem mniejszej objętości i lżejszej masy; innowacje konstrukcyjne, małe koła zębate o małej odległości między środkami i konfiguracje przekładni planetarnych stały się trendem w rozwoju branży. ▶ Wysokosprawna przekładnia: Aby poprawić zasięg i ogólną efektywność energetyczną nowych pojazdów energetycznych, wysokosprawne przekładnie i systemy przekładni są stale optymalizowane pod względem wydajności konwersji, przełożenia i gęstości momentu obrotowego. Przekładnie o dużej prędkości i wysokim przełożeniu stają się trendem. ▶ Wysokie wymagania dotyczące wydajności NVH: Kontrola hałasu ma kluczowe znaczenie dla komfortu jazdy nowych pojazdów energetycznych. Przekładnie o wysokiej wydajności NVH stały się kluczowym wskaźnikiem kontrolnym w rozwoju przekładni nowych pojazdów energetycznych. Wymiar projektu jest kontrolowany z wyprzedzeniem, co obejmuje wielowymiarową kontrolę projektu, taką jak struktura przekładni, obróbka, montaż, sztywność podparcia obudowy, sztywność łożyska, modalny stosunek wału do zęba, modalny stosunek obudowy, modalny stosunek napędu elektrycznego, modalny stosunek silnika, unikanie kolejności, ścieżka przekładni i promieniowanie akustyczne. ▶ Materiały i produkcja: Materiały o wysokiej wydajności, w tym stale o wysokiej wytrzymałości, zaawansowane stopy, materiały niemetaliczne i kompozyty, są stopniowo przyjmowane. Wymagania dotyczące precyzji dla kół zębatych są coraz bardziej rygorystyczne, a normy krajowe wymagają precyzji klasy 5 lub wyższej, a niektóre parametry osiągają klasę 4 lub wyższą. Kompleksowy system sterowania integruje czynniki ludzkie, maszynowe, materiałowe, metodyczne i środowiskowe w produkcji kół zębatych. Ścisła koordynacja wszystkich procesów obróbki zapewnia pełną precyzję sekwencji. Wdrożenie nowych technologii, takich jak honowanie, szlifowanie wykańczające o bardzo wysokiej dokładności i precyzyjna produkcja kół zębatych, zwiększa dokładność przy jednoczesnym zachowaniu spójności. ▶ Ze względu na tolerancję zębów, błąd obróbki kół zębatych, błąd montażu itp. koło zębate ma inny rząd niż rząd charakterystyczny, dlatego kontrola precyzji koła zębatego jest bardzo ważna.

Przegląd techniczny reduktorów 1.1 Zasada działania i główna klasyfikacja reduktorów W mechanicznych układach przekładniowych reduktor pełni funkcję krytycznego urządzenia pośredniczącego łączącego źródło zasilania z siłownikiem. Jego główny mechanizm obejmuje redukcję przełożenia i wzmocnienie momentu obrotowego poprzez przekładnię mechaniczną. Dokładniej rzecz biorąc, reduktor wykorzystuje układ przekładni, w którym wał wejściowy (z mniejszą liczbą zębów) zazębia się z większym kołem zębatym wału wyjściowego, skutecznie zmniejszając prędkość obrotową siły napędowej przy dużej prędkości, jednocześnie zwiększając moment obrotowy wyjściowy. W rezultacie reduktory są szeroko stosowane w urządzeniach przekładniowych o niskiej prędkości i wysokim momencie obrotowym i są uważane za kluczowy czynnik wpływający na wydajność robotów. Reduktory występują w różnych typach i modelach, aby sprostać zróżnicowanym potrzebom w zakresie przenoszenia mocy w różnych branżach. Można je klasyfikować na wiele sposobów. Na podstawie precyzji sterowania reduktory są klasyfikowane na reduktory ogólnego przeznaczenia i reduktory precyzyjne. Reduktory ogólnego przeznaczenia oferują niższą precyzję sterowania, ale wystarczają do podstawowego przenoszenia mocy w maszynach ogólnego przeznaczenia. Z drugiej strony, reduktory precyzyjne charakteryzują się wysoką dokładnością, wydłużoną żywotnością, minimalnym luzem i doskonałą niezawodnością, co czyni je idealnymi do precyzyjnych zastosowań sterowania w robotyce przemysłowej, robotyce współpracującej, automatyce przemysłowej i innych zaawansowanych dziedzinach produkcji. Reduktory precyzyjne, przede wszystkim reduktory RV i reduktory harmonicznych, są kluczowymi komponentami w produkcji sprzętu wysokiej klasy, takiej jak robotyka, stanowiąc około 35% całkowitego kosztu robota przemysłowego. Reduktory te są szeroko stosowane w precyzyjnych zastosowaniach sterowania, w tym w robotach przemysłowych, robotach współpracujących i automatyce przemysłowej, gdzie napotykają na wysokie bariery techniczne. Reduktory harmonicznych są przeznaczone do lekkich zastosowań o niskim obciążeniu, podczas gdy reduktory RV są zoptymalizowane pod kątem obciążeń średnich i wysokich, wymagających wysokiego momentu obrotowego i sztywności. Te ostatnie wymagają bardziej zaawansowanej technologii, stwarzają większe wyzwania w produkcji i montażu oraz charakteryzują się niższym tempem produkcji krajowej. Obecnie japońska firma Nabtesco utrzymuje wiodącą pozycję na tym globalnym rynku. Ze względu na ich różne charakterystyki techniczne w zasadach przekładni i projektach konstrukcyjnych, te dwa systemy wykazują uzupełniające się zalety w produktach downstream i domenach zastosowań, obsługując różne scenariusze i branże końcowe. Konkretne porównanie w robotyce przemysłowej jest następujące: projekt RV reduktor harmoniczny zwalniacza Zasada przekładni i struktura zwalniania Reduktor składa się z pierwszego stopnia ewolwentowej przekładni planetarnej i drugiego stopnia cykloidalnej przekładni planetarnej. Przynajmniej dwa wały mimośrodowe są używane do połączenia drugiego stopnia reduktora. Koło zębate i przekładnia cykloidalna są wykonane z litych odlewów i części stalowych. System składa się z trzech głównych części: elastycznego koła, sztywnego koła i generatora fal. Jest prosty i kompaktowy, a materiał, objętość i waga są niższe niż reduktora RV. charakterystyki wydajności Duża objętość, wysoka nośność (dopuszczalny moment obrotowy może osiągnąć 28 000 N·m), wysoka sztywność; ale jednocześnie produkt wykorzystuje stosunkowo złożoną strukturę nadpozycjonowania, proces produkcyjny i kontrola kosztów są trudniejsze Objętość jest mała, a obciążenie niskie (dopuszczalny moment obrotowy wynosi do 1500 N·m), ale kluczowe koło zębate jest elementem elastycznym, a jego wydajność stopniowo zmniejsza się pod wpływem powtarzających się odkształceń, a nośność i żywotność produktu są ograniczone. nośność i żywotność Produkt może osiągnąć wyższy moment obrotowy produktu i odporność na uderzenia, sztywność skrętną przy wywracaniu, większa wytrzymałość zmęczeniowa, dłuższa żywotność precyzji, wysoka precyzja ruchu. Elastyczna przekładnia zębata ma niską trwałość zmęczeniową i słabą odporność na skręcanie. staw maziowy Jest bardziej odpowiedni do dużych momentów obrotowych i stawów o dużym obciążeniu, takich jak podstawa robota, talia i górna część ramienia. Jest on ogólnie stosowany do lekkich pozycji obciążenia, takich jak przedramię, nadgarstek i dłoń. Rzeczywiste zastosowanie Reduktory RV są stosowane głównie do obciążeń powyżej 20 kg, podczas gdy reduktory harmoniczne RV są zalecane do obciążeń od 6 kg do 20 kg. W przypadku obciążeń poniżej 6 kg zwykle stosuje się reduktory harmoniczne. Główne obszary zastosowań terminali Dziedzina robotów średnich i ciężkich, reprezentowana przez takie gałęzie przemysłu, jak motoryzacja, fotowoltaika, spawalnictwo, gięcie, natryskiwanie, paletyzacja, obróbka metali, transport i terminale portowe. Branże elektroniki 3C, półprzewodników, żywności, formowania wtryskowego, formowania i medycyny mają duże zapotrzebowanie na roboty lekkie. 1.2 Zasada działania i charakterystyka reduktora RV Zgodnie z definicją w GB/T 34897-2017 „Precyzyjne łożyska do reduktorów RV w przemysłowych robotach łożyskowych”, reduktor RV jest mechanizmem przekładniowym składającym się z reduktora przekładni planetarnej jako stopnia przedniego i cykloidalnego reduktora wiatraczkowego jako stopnia tylnego. Charakteryzuje się wysokim przełożeniem i możliwością samoblokowania w określonych warunkach. Reduktor RV, opracowany na bazie tradycyjnej przekładni planetarnej ze sworzniem skrętnym, charakteryzuje się dwustopniowym układem redukcji, składającym się z reduktora planetarnego jako stopnia przedniego i cykloidalnego reduktora z kołem zębatym jako stopnia tylnego, z co najmniej dwoma wałkami mimośrodowymi łączącymi oba stopnie. Obudowa i cykloidalny reduktor z kołem zębatym są solidnie połączone za pomocą odlewów i elementów stalowych, tworząc zamknięty mechanizm różnicowy. Ta innowacja nie tylko pokonuje ograniczenia konwencjonalnych cykloidalnych przekładni z kołem zębatym, ale także zapewnia szereg korzyści, w tym wysoką precyzję (z luzem między zębami poniżej 1 minuty kątowej), wyjątkową sztywność, doskonałą trwałość, wysoką gęstość mocy (kompaktowość, a jednocześnie duża moc), szeroki zakres przełożeń i minimalne wibracje. Proces przenoszenia ruchu w reduktorze RV przebiega w następujący sposób: Obroty serwosilnika są przenoszone na koła planetarne poprzez koło zębate wejściowe. W zależności od przełożenia między kołem zębatym wejściowym a kołami zębatymi, prędkość jest odpowiednio redukowana (redukcja pierwszego stopnia). Wał korbowy jest bezpośrednio połączony z kołami zębatymi, co zapewnia tę samą prędkość obrotową. Dwa koła cykloidalne są zamontowane pomiędzy mimośrodową częścią wału korbowego a łożyskami igiełkowymi. Gdy wał korbowy się obraca, koła cykloidalne zamontowane na mimośrodowej części również wykonują ruch mimośrodowy wokół wału wejściowego. Z drugiej strony, obudowa igiełkowa zawiera równomiernie rozmieszczone w odstępach igiełki, z jedną dodatkową rolką na każde koło cykloidalne. Gdy wał korbowy wykonuje jeden pełny obrót, koła cykloidalne zazębiają się z igiełkami, wykonując ruch mimośrodowy. Podczas tego procesu wyjściowy jarzmo planetarne obraca się o odległość jednego zęba w kierunku przeciwnym do obrotu wału korbowego. Ten obrót jest następnie przekazywany na wał drugiego stopnia zespołu redukcyjnego (redukcja drugiego stopnia). Całkowity przełożenie jest iloczynem przełożeń z pierwszego i drugiego stopnia. Sytuacja przemysłu precyzyjnych reduktorów w Chinach 2.1 Kolejne wprowadzanie strategii krajowych i polityk przemysłowych napędzało szybki rozwój krajowych precyzyjnych reduktorów. W ostatnich latach polityka przemysłowa zapewniła silne wsparcie dla przełomów technologicznych i przyspieszonego rozwoju robotów przemysłowych i precyzyjnych reduktorów. Rząd wskazał robotykę i zaawansowane obrabiarki CNC jako jeden z dziesięciu kluczowych obszarów priorytetowych wymagających intensywnej promocji, ze szczególnymi wymaganiami dotyczącymi osiągnięcia przełomów inżynieryjnych i industrializacji inteligentnych komponentów rdzeniowych, takich jak reduktory. 14. Plan Pięcioletni i plany go wspierające określają strategie pogłębiania strategii mocy produkcyjnych, optymalizacji i modernizacji sektora produkcyjnego, tworzenia klastrów zaawansowanej produkcji oraz stymulowania innowacji w branżach takich jak robotyka. Plan kładzie nacisk na rozwój inteligentnego sprzętu produkcyjnego, eliminując słabości w zakresie percepcji, kontroli, podejmowania decyzji i realizacji poprzez współpracę przemysłu, środowiska akademickiego i badań. Kluczowe cele obejmują przezwyciężenie krytycznych wąskich gardeł w podstawowych komponentach i urządzeniach, a także rozwój zaawansowanych sterowników, precyzyjnych systemów serwonapędów oraz wysokowydajnych i niezawodnych reduktorów. Na przykład „14. Pięcioletni Plan Rozwoju Przemysłu Robotyki” zakłada, że w obliczu nowych okoliczności i wymagań, najbliższe pięć lat i kolejne będą okresem strategicznych możliwości dla chińskiego przemysłu robotyki, umożliwiającym osiągnięcie samowystarczalności, innowacji i skokowego rozwoju. Podkreśla on wykorzystywanie szans, stawianie czoła wyzwaniom i przyspieszanie rozwiązywania problemów, takich jak niewystarczająca akumulacja technologiczna, słabe fundamenty przemysłowe i brak podaży wysokiej klasy, napędzając w ten sposób przemysł robotyki w kierunku rozwoju klasy średniej i wysokiej. Plan promuje rozwój wysokiej klasy i inteligentny, ukierunkowany na transformację przemysłu i wzrost konsumpcji. Kluczowe priorytety obejmują przełamywanie kluczowych technologii, konsolidację fundamentów przemysłowych, zwiększanie efektywności podaży, rozszerzanie zastosowań rynkowych, poprawę stabilności i konkurencyjności łańcucha dostaw, ciągłe doskonalenie ekosystemu przemysłowego oraz stymulowanie wysokiej jakości wzrostu w sektorze robotyki. Cele rozwoju określone w planie to: Do 2025 roku Chiny dążą do stania się globalnym centrum innowacji w dziedzinie robotyki, klastrem produkcji wysokiej klasy i nową granicą dla zintegrowanych zastosowań. Przełomy zostaną osiągnięte w podstawowych technologiach robotyki i produktach premium, a ogólne wskaźniki wydajności osiągną międzynarodowy poziom zaawansowania, a kluczowe komponenty będą dorównywać niezawodnością globalnym odpowiednikom. Roczne tempo wzrostu przychodów branży robotyki przekroczy rok 20%, wspierając grupę międzynarodowych, wiodących przedsiębiorstw i liczne innowacyjne, szybko rozwijające się wyspecjalizowane „małe giganty”. Powstaną od trzech do pięciu globalnie wpływowych klastrów przemysłowych. Gęstość robotów produkcyjnych podwoi się. Do 2035 roku chiński przemysł robotyki osiągnie wiodącą na świecie wszechstronną siłę, a roboty staną się integralnymi elementami rozwoju gospodarczego, źródeł utrzymania ludzi i ładu społecznego. Plan określa kluczowe cele: wzmocnienie fundamentów przemysłowych, poprawę funkcjonalności, wydajności i niezawodności krytycznych komponentów robotów oraz rozwój zaawansowanych technologii produkcyjnych dla wysokowydajnych reduktorów, w tym reduktorów RV i reduktorów harmonicznych. Działania te poprawią zachowanie precyzji (dłuższą żywotność), niezawodność i redukcję hałasu, torując drogę do masowej produkcji. Kolejne wdrażanie polityk krajowych i przemysłowych zapewniło silne wsparcie dla szybkiego rozwoju krajowych reduktorów precyzyjnych. 2.2 Korzystając z rosnącego popytu na roboty przemysłowe, rynek reduktorów robotów przemysłowych, w tym reduktorów RV, szybko się rozwija. Według danych GGII, całkowity popyt Chin na reduktory robotów przemysłowych wzrósł z 931 100 sztuk do 1 366 000 sztuk w latach 2021–2024, przy średniorocznej stopie wzrostu (CAGR) wynoszącej 13,631111111111. Dodatni popyt wzrósł z 824 100 sztuk do 1 154 500 sztuk, osiągając CAGR na poziomie 11,891111111111. Wraz z przyspieszeniem digitalizacji, automatyzacja pracy ludzkiej przyniesie znaczące korzyści. Jako główny element napędzający automatyzację przemysłową, wspierający modernizację przemysłu i inteligentną produkcję, reduktory są gotowe na długoterminowy wzrost. Rozdział 4 2.3 Rozwój marek krajowych w dziedzinie robotów przemysłowych i reduktorów RV W ostatnich latach, napędzany rosnącym popytem na produkty niższego szczebla, rozszerzającymi się polami zastosowań oraz wspierany polityką przemysłową i wspólnymi działaniami rządu, przemysłu, środowiska akademickiego, instytucji badawczych i użytkowników końcowych, chiński sektor robotyki przemysłowej priorytetowo traktował przełomy w kluczowych technologiach. Krajowi producenci konsekwentnie pokonywali przeszkody techniczne w zakresie kluczowych komponentów, takich jak przekładnie, stale zwiększając swoją sprawność technologiczną i przewagę konkurencyjną. Różnica w wydajności między produktami chińskimi a światowymi liderami stale się zmniejsza. Na chińskim rynku robotów przemysłowych marki krajowe dynamicznie rosną, a proces substytucji importu przyspiesza. Dzięki przełomom w kluczowych technologiach, poprawie wydajności robotów krajowych i optymalizacji systemu łańcucha dostaw, krajowi producenci robotów przemysłowych wykorzystali szanse rynkowe, aby osiągnąć szybki wzrost w ostatnich latach. Tymczasem chiński przemysł reduktorów robotów przemysłowych, w tym reduktorów RV, wszedł w fazę szybkiego wzrostu. Wraz ze wzrostem potencjału technicznego i wydajności produktów krajowych producentów reduktorów RV, stopniowym zwiększaniem mocy produkcyjnych i uzyskiwaniem coraz bardziej widocznych korzyści cenowych i kosztowo-efektywnych, wiodący krajowi producenci robotów przemysłowych szybko zwiększają tempo lokalizacji reduktorów RV w zamówieniach. Trend ten jest napędzany przez takie czynniki, jak bezpieczeństwo i stabilność łańcucha dostaw, koszty i cykle zaopatrzenia. Krajowy rynek reduktorów do robotów przemysłowych charakteryzuje się znacznym potencjałem wzrostu i ogromną przestrzenią rynkową. Poziom techniczny i charakterystyka branży Branża reduktorów RV charakteryzuje się wysokim poziomem trudności technicznych, wysokim progiem inwestycyjnym i wysokimi barierami przemysłowymi. Wymaga znacznych nakładów kapitału i talentów w zakresie projektowania badawczo-rozwojowego, kontroli jakości, testowania produktów, montażu i weryfikacji próbnej. Proces produkcyjny nakłada surowe wymagania dotyczące materiałów, sprzętu produkcyjnego i precyzji procesu. Branża ta jest sektorem technologicznie intensywnym, kapitałochłonnym i wymagającym talentów. Kluczowe parametry techniczne reduktorów RV do robotów przemysłowych obejmują sztywność skrętną, moment rozruchowy, dokładność przekładni, luz, luz, błąd przekładni, sprawność przekładni i hałas. Projektowanie, rozwój i produkcja reduktorów RV wymagają wielokrotnych testów i regulacji materiałów, konstrukcji podzespołów i profili przekładni, co stanowi proces wymagający 5-6 lat wiedzy technicznej i doświadczenia. Wymagania dotyczące precyzji reduktorów RV determinują ich wysoki poziom techniczny w procesie produkcji. Do głównych wyzwań technicznych należy dwustopniowa konstrukcja reduktora, w której nawet drobne błędy na początku produkcji są wzmacniane na wyjściu, wpływając na precyzję produktu. Ponadto, aby zapewnić przenoszenie wysokiego momentu obrotowego, odporność na znaczne przeciążenia i utrzymać oczekiwaną żywotność, reduktory RV wykorzystują w swojej konstrukcji struktury nadpozycjonujące. Wymaga to precyzyjnej obróbki i stwarza znaczne trudności w procesie obróbki. Szczególnie w produkcji masowej osiągnięcie stabilności, niezawodności i spójności działania oraz jakości produktu staje się jeszcze trudniejsze. W ostatnich latach, wspierane przez politykę przemysłową i wspólne wysiłki rządu, przemysłu, środowiska akademickiego, instytucji badawczych i użytkowników, chińskie badania i rozwój w dziedzinie robotyki priorytetowo traktują przełomowe osiągnięcia w kluczowych technologiach. Przez lata niezależnej innowacji i absorpcji technologii, niektóre krajowe przedsiębiorstwa z powodzeniem pokonały wyzwania techniczne w kluczowych komponentach, takich jak reduktory, stale zwiększając swoje możliwości technologiczne i podstawową konkurencyjność. Ich produkty spełniają obecnie międzynarodowe, zaawansowane standardy w zakresie specyfikacji technicznych i wydajności. Szczególnie w robotyce przemysłowej producenci, tacy jak Huan Dong Technology, wiodący producent reduktorów RV, wypełnili lukę między podażą a popytem na kluczowe komponenty w chińskim sektorze robotyki przemysłowej dzięki stałym, niezależnym badaniom i inwestycjom. Główne bariery wejścia do branży 4.1 Bariery dla zaawansowanych technologii produkcyjnych Branża reduktorów RV to sektor intensywnie wykorzystujący technologie, napędzany badaniami i rozwojem, w którym rozwój produktów i innowacje wymagają solidnych możliwości technicznych i dedykowanych zasobów badawczo-rozwojowych. Cały cykl życia reduktora RV — od projektu i rozwoju do produkcji masowej — wymaga lat iteracyjnych testów, udoskonaleń i gromadzenia wiedzy technicznej. Biorąc pod uwagę szeroki zakres zastosowań w branży, wiodący gracze rozwinęli zaawansowane możliwości badawczo-rozwojowe i projektowania procesów, wraz z rozległą wiedzą techniczną i doświadczeniem. Potrafią precyzyjnie identyfikować trendy branżowe, wyprzedzać postęp technologiczny i skutecznie odpowiadać na potrzeby iteracji produktów. Nowi uczestnicy rynku często mają jednak trudności ze sprostaniem wymaganiom rynku w takich obszarach jak wiedza techniczna i rozwój talentów, co utrudnia im szybkie osiągnięcie znaczących przełomów i stawia ich w niekorzystnej sytuacji konkurencyjnej. 4.2 Bariery dostępu klientów W przypadku klientów z branży downstream wydajność i jakość reduktorów RV bezpośrednio wpływają na jakość i inne cechy produktów. Wybierając producentów reduktorów RV, klienci z branży downstream stosują rygorystyczny system kwalifikacji dostawców. Producenci z branży muszą nie tylko uzyskać międzynarodowe certyfikaty systemów jakości, ale także spełniać kryteria oceny ustalone przez poszczególnych klientów. Proces wyboru dostawcy zazwyczaj obejmuje długie okresy rygorystycznych audytów i ocen wydajności produktu. Klienci zazwyczaj testują produkty dostawców pod kątem wielu parametrów wydajności, w tym precyzji, przełożeń, nośności, sprawności przekładni, żywotności i stabilności, a niektórzy klienci przeprowadzają testy trwające dziesiątki tysięcy godzin. Z tymi klientami, po wejściu dostawcy do ich sieci, zazwyczaj nawiązywane są stabilne partnerstwa. W związku z tym, branża reduktorów RV napotyka na pewne bariery wejścia klientów. 4.3 Bariery inwestycji kapitałowych i produkcji na dużą skalę. Reduktory RV wymagają wysokich standardów wydajności i zaawansowanych procesów produkcyjnych, obejmujących wiele etapów produkcji, zróżnicowane wymagania surowcowe oraz znaczne zapotrzebowanie na materiały o wysokiej wydajności. Wymagają one również kompleksowych zestawów akcesoriów. Jednocześnie klienci coraz częściej oczekują dłuższych cykli dostaw i rozszerzonej gamy produktów, aby sprostać zróżnicowanym scenariuszom zastosowań. Aby sprostać tym potrzebom, producenci reduktorów RV muszą rozwijać wielowariantowe, wielkoskalowe możliwości produkcyjne. Wymaga to znacznych inwestycji kapitałowych, wiedzy technicznej i doświadczenia operacyjnego w zakresie zaopatrzenia w sprzęt, skalowania produkcji i kontroli procesów, aby uzyskać przewagę konkurencyjną. Z jednej strony firmy muszą inwestować w precyzyjny sprzęt do obróbki i testowania, co wymaga wysokiej klasy maszyn, często importowanych lub wykonywanych na zamówienie. Systemy te charakteryzują się wydłużonymi okresami dostawy i instalacji oraz kosztowną konserwacją. Z drugiej strony, zapewnienie niezawodności i stabilności produktu wymaga standaryzowanych protokołów produkcyjnych, monitorowania w czasie rzeczywistym i wieloetapowych kontroli jakości. W związku z tym nowi gracze na rynku mają trudności z osiągnięciem zdolności produkcyjnych na masową skalę w krótkim czasie. Trendy w branży 5.1 Przyspieszenie substytucji importu, krajowi producenci z zadowoleniem przyjmują możliwości szybkiego rozwoju Obecnie na globalnym rynku reduktorów RV nadal dominują główne międzynarodowe marki, charakteryzujące się wysokimi cenami sprzedaży i wysokimi kosztami obsługi posprzedażowej. Sytuacja ta w pewnym stopniu utrudnia rozwój krajowych producentów robotów. Dzięki wdrożeniu polityk zachęt przemysłowych, takich jak „14. Pięcioletni Plan Rozwoju Inteligentnej Produkcji” i „14. Pięcioletni Plan Rozwoju Przemysłu Robotyki”, produkcja inteligentnych, kluczowych komponentów stała się kluczową branżą dla krajowych przełomów technologicznych. Tymczasem, dzięki przełomom technologicznym i udoskonaleniom procesów, niektóre krajowe przedsiębiorstwa osiągnęły wiodące na świecie standardy wydajności i stabilności. Dzięki wyższej opłacalności i lokalnym korzyściom w zakresie usług, krajowe marki nadal zwiększają swój udział w rynku, przyspieszając jednocześnie substytucję importu. Patrząc w przyszłość, wraz z postępem Chin w badaniach teoretycznych, produkcji i rozwoju sprzętu testowego oraz zdobywaniem wiedzy technicznej w zakresie materiałów, precyzyjnej obróbki kluczowych komponentów i kompletnych procesów montażu, krajowe marki będą zyskiwać coraz większe uznanie wśród klientów z niższego szczebla. 5.2 Tempo rozwoju standardów branżowych przyspieszyło, a poziom technologii produktów uległ znacznej poprawie. Normy branżowe pełnią funkcję ram regulacyjnych, które standaryzują praktyki, napędzają innowacje i kierują rozwojem sektora. Poprzez ciągłe udoskonalanie procesów standaryzacyjnych i przyspieszanie opracowywania zaktualizowanych specyfikacji, normy te zwiększają wydajność operacyjną w branży. Rynek reduktorów charakteryzuje się zróżnicowanymi specyfikacjami, jednak obecne normy branżowe charakteryzują się opóźnionymi aktualizacjami i niepełnym zakresem zastosowania. Szczególnie w przypadku precyzyjnych reduktorów RV o wysokiej precyzji, istniejące normy pozostają niezsynchronizowane z globalnymi punktami odniesienia, co hamuje szybki rozwój branży. Wraz z przyspieszeniem inteligentnej transformacji, rozwój norm branżowych będzie coraz bardziej zgodny z postępem technologicznym, innowacjami produktowymi i procesami produkcyjnymi. W przyszłości normy branżowe będą przyjmować holistyczne podejście obejmujące cały łańcuch dostaw reduktorów. Ta kompleksowa strategia pomoże producentom reduktorów RV osiągnąć wyższe i bardziej spójne standardy techniczne, co ostatecznie poprawi precyzję mechaniczną, żywotność, stabilność operacyjną i niezawodność w sektorze reduktorów RV. 5.3 Zastosowania downstream są rozległe, a długoterminowe pozytywne trendy branżowe. Reduktory RV charakteryzują się rozległymi zastosowaniami downstream, a automatyka przemysłowa jest kluczowym sektorem obok robotyki. Wraz z ciągłym wzrostem postępu technologicznego i poziomu automatyzacji przemysłowej, reduktory te są gotowe do rozszerzenia swoich zastosowań w większej liczbie dziedzin, napędzając zróżnicowany popyt w segmencie downstream. Ponadto, napędzane przez stabilny wzrost gospodarczy kraju i wspierającą politykę przemysłową, inwestycje w środki trwałe w Chinach wykazują stały, roczny wzrost. Wiele sektorów downstream odnotowuje obiecujące perspektywy rozwoju, napędzane ekspansją gospodarczą i inwestycjami przemysłowymi. Prognozuje się, że popyt rynkowy i skala branży na reduktory RV utrzymają pozytywną długoterminową trajektorię wzrostu. Szanse i zagrożenia dla rozwoju przemysłu 6.1 Szanse stojące przed przemysłem 6.1.1 Silne wsparcie i wskazówki ze strony polityki przemysłowej Przemysł reduktorów RV jest kluczowym sektorem w chińskim sektorze zaawansowanej produkcji, wspieranym przez krajową politykę przemysłową. Odpowiednie organy wdrożyły szereg planów rozwoju, w tym „Opinie wdrożeniowe dotyczące zwiększenia niezawodności produkcji”, „14. pięcioletni plan dla przemysłu podzespołów maszyn ogólnych”, „14. pięcioletni plan dla inteligentnej produkcji”, „14. pięcioletni plan dla rozwoju przemysłu robotyki”, „Krajowy przewodnik po budowie systemu inteligentnych norm produkcji (wydanie z 2021 r.)” oraz „Opinie przewodnie dotyczące promowania rozwoju przemysłu robotyki”. Inicjatywy te stworzyły sprzyjające środowisko dla rozwoju branży. Jako kluczowy element precyzyjnych reduktorów i robotów przemysłowych, reduktory RV nadal otrzymują stałe wsparcie polityczne. Na przykład „14. pięcioletni plan dla rozwoju przemysłu robotyki”, wydany wspólnie przez Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych (MIIT) oraz 15 innych departamentów, proponuje „opracowanie zaawansowanych technologii i procesów produkcyjnych dla reduktorów RV i reduktorów harmonicznych, zwiększając ich precyzję (żywotność), niezawodność i redukcję hałasu w produkcji masowej”. Podobnie, „14. Pięcioletni Plan Rozwoju Inteligentnej Produkcji” opublikowany przez MIIT i siedem innych departamentów wymienia „wysokowydajne, niezawodne reduktory” jako krytyczną kategorię wymagającą przełomu w zakresie podstawowych komponentów i urządzeń stanowiących wąskie gardła. W 2023 r. Narodowa Komisja Rozwoju i Reform (NDRC) opublikowała „Katalog wytycznych dotyczących dostosowania struktury przemysłowej (wydanie z 2024 r.)”, który w swojej promowanej kategorii uwzględnił „wysokowydajne reduktory do robotów przemysłowych” oraz „wysokowydajne reduktory do robotów”. Wprowadzenie szeregu polityk zachęcających i wspierających przez państwo stworzyło solidne podstawy polityczne dla rozwoju tej branży i zapewniło szeroką przestrzeń dla polityki przemysłowej oraz możliwości dla zrównoważonego i szybkiego rozwoju branży. 6.1.2 Przemysł downstream nadal się rozwija. Reduktory RV są szeroko wykorzystywane w precyzyjnych zastosowaniach sterowania, takich jak robotyka i automatyka przemysłowa. Chiny stały się największym na świecie rynkiem robotów przemysłowych, odpowiadając za około 50% globalnego popytu, co stało się potężnym motorem wzrostu dla branży. Rząd będzie nadal napędzać transformację inteligentnej produkcji, pogłębiać integrację industrializacji i informatyzacji oraz zwiększać możliwości automatyzacji przemysłowej, aby przyspieszyć rozwój robotów przemysłowych, szczególnie w trzech głównych komponentach: reduktory, sterowniki i systemy serwomechanizmów. Tymczasem rozwijające się sektory zastosowań i wzrost rynku dodatkowo zwiększą potencjał rynkowy branży reduktorów RV. Średnio- i długoterminowe perspektywy dla tego sektora pozostają pozytywne, prezentując znaczące możliwości rozwoju. 6.1.3 Wymagania dotyczące udomowienia kluczowych komponentów Jako kluczowe komponenty w sprzęcie wysokiej klasy, takim jak roboty i obrabiarki CNC, reduktory RV są niezbędne w automatyzacji przemysłowej i inteligentyzacji, odgrywając kluczową rolę w transformacji i modernizacji produkcji. Wraz z rosnącym popytem na reduktory RV w robotach przemysłowych, Chiny borykają się z ciągłymi niedoborami kluczowych komponentów. Branża w dużej mierze polegała kiedyś na importowanych międzynarodowych markach w produkcji reduktorów RV, co poważnie ograniczało ekspansję mocy produkcyjnych krajowych producentów z niższego szczebla. Aby przyspieszyć rozwój branży downstream, konieczne jest rozwijanie technologii reduktorów RV, łagodzenie ograniczeń produkcyjnych producentów robotów i kładzenie podwalin pod inteligentną produkcję, która napędza wzrost gospodarczy i transformację przemysłową. Obecnie niektóre krajowe przedsiębiorstwa produkujące reduktor RV pokonały techniczne wąskie gardła i osiągnęły przełom. Dla krajowych producentów z niższego szczebla, dojrzewanie tych kluczowych komponentów nie tylko obniża koszty produkcji, ale także uwalnia nowe moce produkcyjne. 6.2 Zagrożenia stojące przed branżą 6.2.1 Możliwości techniczne i technologiczne krajowych przedsiębiorstw są nadal niewystarczające. Międzynarodowi producenci utrzymują wyraźną przewagę pierwszego gracza. Przez dekady chińska technologia reduktorów RV pozostawała w tyle za krajami rozwiniętymi, a globalną dominację na rynku mają marki zagraniczne. Japońska firma Nabtesco pozostaje czołowym producentem krajowym, podczas gdy Chiny nadal w dużej mierze polegają na importowanych kluczowych komponentach robotów przemysłowych. W ostatnich latach krajowi producenci, tacy jak ta firma, osiągnęli przełom dzięki ciągłym wysiłkom badawczo-rozwojowym. Ich produkty zyskują obecnie uznanie w branżach downstream, przełamując technologiczny monopol zagranicznych marek. Jednak krajowe reduktory RV nadal nie dorównują importowanym odpowiednikom pod względem precyzji, trwałości, stabilności i spójności. Typowe problemy obejmują ograniczoną różnorodność produktów i niewystarczające opcje rozmiarów. Aby konkurować, krajowi producenci muszą zwiększyć inwestycje w celu opracowania ulepszonych modeli do różnych zastosowań. Rozwój branży wymaga od chińskich marek zwiększenia możliwości badawczo-rozwojowych, udoskonalenia procesów produkcyjnych i rozszerzenia portfolio produktów. Budując zaufanie poprzez niezawodną wydajność, konkurencyjne ceny i lokalne usługi, krajowe reduktory RV mogą zapewnić sobie silniejszą pozycję rynkową. 6.2.2 Ograniczone zdolności produkcyjne na dużą skalę W porównaniu z międzynarodowymi gigantami reduktorów RV, krajowi producenci zazwyczaj działają na mniejszą skalę i mają słabszą siłę finansową, co utrudnia długoterminowy rozwój. Chociaż wsparcie polityczne doprowadziło w ostatnich latach do pojawienia się krajowych przedsiębiorstw z możliwościami produkcji masowej, luka w stosunku do światowych liderów branży pozostaje znaczna. Większość krajowych producentów reduktorów RV nadal boryka się z ograniczeniami wynikającymi z ograniczonych zdolności produkcyjnych. Rosnący popyt rynkowy ze strony branż downstream stanowi obiektywną podstawę szybkiej ekspansji, ale jednocześnie nakłada wyższe wymagania dotyczące skali produkcji i siły finansowej. Krajowi producenci stoją obecnie przed bezprecedensowymi wyzwaniami w zakresie zwiększania zdolności produkcyjnych. Cykliczne, regionalne lub sezonowe cechy branży Branża reduktorów RV nie wykazuje wyraźnych wzorców cyklicznych ani sezonowych, napędzanych głównie przez politykę makroekonomiczną i popyt rynkowy downstream. Krajowi gracze mają siedzibę głównie we wschodnich i północnych Chinach, obsługując klientów w tych regionach, podczas gdy międzynarodowi konkurenci koncentrują się głównie w Japonii. Pozycja i rola branży w łańcuchu przemysłowym Branża reduktorów RV znajduje się w środkowym biegu łańcucha przemysłowego. Jej upstream obejmuje dostawców surowców i sprzętu produkcyjnego, w tym łożysk, półfabrykatów, stali, narzędzi skrawających i przyrządów pomiarowych. Downstream dotyczy przede wszystkim zaawansowanych sektorów produkcyjnych, takich jak robotyka i automatyka przemysłowa. Zdolności produkcyjne, jakość dostaw i standardy technologiczne branży upstream bezpośrednio wpływają na jakość i skalę dostaw surowców dla sektora reduktorów RV. W miarę jak producenci reduktorów RV podnoszą jakość produktów i procesy produkcyjne, rygorystyczna selekcja, ocena i weryfikacja materiałów dostawców wstępnych również napędzają i wspierają postęp technologiczny wśród tych dostawców. Sektor downstream, dziedzina produkcji wysokiej klasy, priorytetowo traktowana przez krajowe polityki przemysłowe dotyczące inteligentnego i zautomatyzowanego rozwoju, odnotował w ostatnich latach znaczny wzrost popytu. Jako kluczowy element produktów downstream, takich jak roboty przemysłowe, reduktor RV, dzięki swojej wydajności, precyzji i stabilności jakości, ma kluczowy wpływ na funkcjonalność produktów końcowych, co czyni go kluczowym czynnikiem rozwoju branż downstream. Znaczenie między branżą a jej sektorami upstream i downstream 9.1 Znaczenie dla branży upstream Podstawowe surowce do reduktorów RV obejmują komponenty pozyskiwane ze źródeł zewnętrznych, takie jak łożyska, półfabrykaty, stal i narzędzia skrawające. Łańcuchy dostaw łożysk, półfabrykatów i stali w górnym biegu łańcucha dostaw pochodzą głównie z przemysłu stalowego, gdzie podaż na rynku pozostaje duża, a konkurencja jest ostra. Zarówno jakość produktu, jak i warunki dostaw spełniają wymagania branży. W ostatnich latach ceny stali pozostawały względnie stabilne dzięki reformom po stronie podaży i działaniom mającym na celu redukcję nadwyżek mocy produkcyjnych w sektorze stalowym. Jednak wahania cen stali – napędzane czynnikami takimi jak trendy na międzynarodowym rynku towarowym – mogą wpływać na koszty surowców i marże zysku produktów redukcyjnych. W perspektywie długoterminowej, obfite dostawy stali w Chinach prawdopodobnie nie wpłyną negatywnie na branżę reduktorów RV. 9.2 Znaczenie dla sektorów downstream Jako niezbędny element urządzeń o wysokiej precyzji, reduktory RV są szeroko wykorzystywane w zaawansowanych sektorach produkcyjnych, takich jak robotyka i automatyka przemysłowa. Jakość, niezawodność i żywotność ich produktów bezpośrednio determinują wydajność systemów nadrzędnych, podczas gdy skala i trendy rozwojowe branży są napędzane przez wymagania rynku downstream. W ostatnich latach, wraz z wprowadzeniem polityk wspierających, takich jak „14. Pięcioletni Plan dla Przemysłu Części Maszyn Ogólnego” i „14. Pięcioletni Plan Rozwoju Przemysłu Robotyki”, produkcja wysokiej klasy sprzętu — reprezentowana przez roboty przemysłowe i wysokiej klasy obrabiarki CNC — stała się kluczowym celem rozwoju narodowego w celu osiągnięcia przełomów. Tymczasem przyspieszona restrukturyzacja i modernizacja przemysłu pobudziły ciągły postęp w automatyzacji przemysłowej i inteligentyzacji. Korzystając z dynamiki przemysłu downstream, sektor reduktorów RV jest gotowy do wejścia w nową fazę szybkiego wzrostu. Krajobraz konkurencji w branży W kontekście Przemysłu 4.0, kraje rozwinięte reprezentowane przez Japonię nadały priorytet rozwojowi przemysłu robotyki. Osiągnęły one całkowitą samowystarczalność w zakresie podstawowych komponentów, takich jak reduktory RV, i zapewniły sobie znaczący udział w rynku dzięki wiodącej pozycji technologicznej. Branża reduktorów RV charakteryzuje się wysoką złożonością techniczną, znacznymi progami inwestycyjnymi i surowymi barierami branżowymi. Wymaga znacznych inwestycji kapitałowych i talentów w badania i rozwój, kontrolę jakości i testowanie produktów. Procesy produkcyjne wymagają rygorystycznych wymagań dotyczących materiałów, sprzętu produkcyjnego i precyzji procesu, co utrudnia produkcję na dużą skalę. Na świecie niewielu producentów jest w stanie niezawodnie dostarczać masowo produkowane reduktory RV o niezawodnej wydajności. Wykorzystując swoją długą historię, silną bazę kapitałową i rozległą wiedzę techniczną, japońskie firmy dominują na globalnym rynku reduktorów robotów przemysłowych. Do znaczących przedstawicieli należy Nabtesco, które zdobyło wiodącą pozycję dzięki najnowocześniejszym możliwościom badawczo-rozwojowym, dużym możliwościom produkcyjnym, stałej jakości produktów i długotrwałej współpracy z międzynarodowymi liderami branży, takimi jak FANUC i KUKA. Ze względu na późny start chińskiego przemysłu reduktorów RV, ogólny poziom techniczny przedsiębiorstw w branży nadal pozostaje w tyle za wiodącymi firmami na świecie. Na krajowym rynku reduktorów RV, w miarę jak krajowi producenci nieustannie pokonują wyzwania techniczne, ich możliwości techniczne i konkurencyjność stale rosną, zmniejszając lukę między wydajnością produktów a wiodącymi poziomami za granicą. Według raportu „China Robot Industry Development Report (2022)” autorstwa China Electronics Society, kluczowa konkurencyjność kluczowych komponentów chińskich robotów przemysłowych stale rośnie. Biorąc reduktory za przykład, grupa wybitnych przedsiębiorstw, takich jak Lüde Harmonic (koncentrująca się głównie na reduktorach harmonicznych) i Huandong Technology (koncentrująca się głównie na reduktorach RV) stały się pionierami w przewodzeniu rozwojowi krajowego rynku reduktorów, dzięki stałym inwestycjom w badania i rozwój, możliwościom precyzyjnej produkcji, ścisłej kontroli jakości i ciągłemu ulepszaniu systemów produktów. Główne firmy w branży Globalnie Nabtesco jest liderem rynku w branży reduktorów RV. Na chińskim rynku reduktorów RV, oprócz Nabtesco, Huandong Technology zdobyła wiodącą pozycję z udziałem w rynku zbliżającym się do 20%1, podczas gdy inne firmy są stosunkowo mniejsze. Podstawowa sytuacja jest następująca: nazwa firmy Lokalizacja siedziby Główne operacje biznesowe i pozycja rynkowa Nabtesco Japan Jako twórca reduktorów RV i wiodące przedsiębiorstwo w dziedzinie sterowania ruchem, jest największym na świecie producentem robotycznych reduktorów RV. Według statystyk GGII, udział firmy w chińskim rynku reduktorów RV do robotów wynosił odpowiednio 50,87%, 40,17% i 33,791111111111 w latach 2022, 2023 i 2024. Głównym produktem firmy Circulation Technology China, reduktorem RV, był w zasadzie czołowy krajowy klient w dziedzinie robotów, z dużymi możliwościami produkcyjnymi i przetwórczymi, cieszący się wysoką rozpoznawalnością marki w branży. Firma stała się profesjonalnym producentem reduktorów RV do robotów przemysłowych, wiodącym producentem krajowym pod względem wielkości produkcji i sprzedaży. Według statystyk GGII, jego udział w rynku chińskich reduktorów RV robotów wynosił 13,65%, 18,89% i 24,981111111111 odpowiednio w latach 2022, 2023 i 2024. Źródło: publicznie dostępne dane, GGII W ostatnich latach Shuanghuan Technology osiągnął szybką ekspansję rynkową i ugruntował swoją pozycję dominującą w chińskim sektorze robotyki dzięki swoim reduktorom RV. W 2020 r. Nabtesco zdominowało krajowy rynek reduktorów RV z udziałem 54,80%, podczas gdy Sumitomo Heavy Industries miało 6,60%, a Shuanghuan Technology tylko 5,25%. W latach 2021–2024 udział rynkowy Shuanghuan Technology systematycznie wzrastał do 10,1,13,65%,18,89%1, a następnie 24,98%, plasując się konsekwentnie na drugim miejscu po Nabtesco. W tym samym okresie udział rynkowy Nabtesco spadł do 51,77%, 50,87%, 40,17% i 33,791111111111, podczas gdy udział Sumitomo Heavy Industries spadł do 5,06%, 4,701111111111, 3,9% i 3,58%. Ten stały spadek udziału rynkowego międzynarodowych konkurentów podkreśla rolę Shuanghuan Technology jako wiodącej krajowej alternatywy dla produktów Nabtesco. Stopniowo zastępując importowane komponenty Nabtesco, Shuanghuan Technology umocnił swoją pozycję lidera na chińskim rynku reduktorów RV do robotyki.图片5 [Zastrzeżenie] Niniejszy fragment pochodzi z prospektu Shuanghuan Technology. Wszelkie prawa zastrzeżone przez autora. Wyłącznie do celów wymiany wiedzy i komunikacji, nie do użytku komercyjnego. Zachowujemy neutralność wobec wszystkich wyrażonych w nim poglądów. W przypadku zauważenia jakichkolwiek rozbieżności między cytowanymi źródłami a faktami lub w przypadku problemów związanych z prawami autorskimi, prosimy o powiadomienie nas w celu niezwłocznego poprawienia lub usunięcia.  

As a core component in transmission systems, reducers play a pivotal role in reducing rotational speed and increasing torque. Their technical performance directly determines the operational accuracy and stability of downstream equipment. In the humanoid robotics sector, precision reducers are among the key components, accounting for approximately 16% of the cost structure. The transmission accuracy and reliability of these reducers directly impact the flexibility of humanoid robot movements and their adaptability to various scenarios. Market demand analysis indicates accelerated global industrialization of humanoid robots, with a projected 10-billion-yuan incremental market by 2030. As domestic policies increasingly support the robotics industry, the imminent mass production of humanoid robots is creating a window of explosive growth for precision reducers. From a technical perspective, the precision reducer market has long been dominated by foreign enterprises: Harmonic reducers are led by Harmonic Drive with a global market share exceeding 80%; in the RV reducer sector, Japan’s Nabtesco holds over 40% of the market share in China; the precision planetary reducer market is also primarily dominated by Japanese and German manufacturers. This landscape not only highlights the urgency of domestic substitution but also sets a benchmark for domestic manufacturers to achieve technological breakthroughs. From the perspective of domestic substitution, domestic manufacturers have achieved key breakthroughs in technology and market by 2025: the domestic harmonic reducer market size reached 2.49 billion yuan in 2023, with a compound annual growth rate (CAGR) of 16.54% from 2019 to 2023; the RV reducer market size in China is expected to reach 6 billion yuan by 2025, with domestic manufacturers such as Huan Dong Technology continuously approaching international advanced levels in technical capabilities; the global market size of precision planetary reducers grew from 929 million yuan to 1.376 billion yuan from 2020 to 2024, with a CAGR of 10.32%. Domestic high-end products have reached international advanced levels in key indicators such as transmission accuracy, efficiency, and noise, achieving import substitution in some fields, and the localization rate is gradually increasing. At this pivotal juncture for the industry, the growing demand for humanoid robots and breakthroughs in domestic reducer technology have created a synergistic effect, propelling the domestic substitution process into a critical phase of implementation and harvest. Against this backdrop, this report provides an in-depth analysis of the growth drivers, technological pathways, and domestic substitution progress in the reducer sector, offering essential insights for industrial research and investment decisions.   Reducer: Core Components in Transmission Field, Market Size Steadily Growing 1.1 The reducer serves dual functions of speed reduction and torque enhancement, with extensive downstream applications. As the pivotal component connecting power sources to actuating mechanisms, gear reducers function through multi-stage gear meshing to reduce input speed while amplifying output torque, making them indispensable in mechanical transmission systems. Given that most industrial machinery operates under high-load, low-speed conditions where direct prime mover drive is impractical, gear reducers are essential for achieving speed-torque matching. Through precision gear ratio design, they proportionally decrease input speed while proportionally increasing output torque, ensuring optimal alignment between power parameters and load requirements. As the core element of modern mechanical transmission, the performance of gear reducers directly determines the transmission efficiency, operational accuracy, and equipment reliability of power systems. This makes them irreplaceable in critical applications such as automated equipment, construction machinery, and transportation systems. The market size of China’s reducer industry is showing a steady upward trend, with a long-term growth rate maintained at around 5%. According to data from Rui Guan Consulting, the market size of China’s reducer industry reached 144.7 billion yuan in 2024, and the growth rate has remained within the 5% range in recent years. Influenced by the reduction in domestic labor force and the deepening of population aging, manufacturing enterprises are accelerating the transition to automated production to reduce labor costs and improve production efficiency, which directly drives the demand growth for core components of industrial automation such as reducers. Meanwhile, domestic reducer manufacturers are continuously enhancing the market competitiveness of domestically produced reducers by introducing, digesting, absorbing, and innovating advanced foreign technologies, promoting the process of product localization and substitution, and gradually reducing dependence on foreign technologies. The downstream applications of reducers cover numerous industries and play a crucial role. With their excellent load-bearing capacity, reliability, durability, and precise control over speed and torque, reducers are key to enhancing the efficiency of entire production systems across various industries. Their downstream applications primarily include lifting and transportation, cement and building materials, robotics, heavy mining, metallurgy, and power generation, among other sectors of the national economy and defense industry. Among these, lifting and transportation, cement and building materials, and robotics are the most core application fields for reducers. With China’s sustained economic growth and the deepening of industrial automation, the gross domestic product and fixed asset investment have been rising year by year. As a key basic component of industrial equipment, the market demand for reducers has also been steadily increasing. 1.2 Reducers can be classified into three categories: general-purpose, special-purpose, and precision. Reducers are categorized into three main types: general-purpose reducers, specialized reducers, and precision reducers. Generally speaking, general-purpose reducers are widely applicable, specialized reducers are custom-designed for specific needs, while precision reducers focus on delivering high-precision motion control and positioning capabilities. General-purpose reducers are standard transmission devices primarily designed for medium and small-scale applications. Widely used in industrial gearboxes, conveyor systems, and related sectors, they offer limited control precision, meeting only the basic power transmission needs of most machinery. Leading manufacturers include SEW, Siemens, Guomao Co., Ltd., Ningbo Dongli, Jiangsu Tailong, and Zhongda Lide. Specialized reducers: Customized speed reduction devices developed according to specific industrial needs, typically in large or extra-large specifications, can be optimized for specific application scenarios or industry requirements to meet higher performance standards and special functional needs, such as wind power generation gearboxes, metallurgical gearboxes, etc. Representative companies include China High-Speed Transmission, Hangchi Forward, Weili Transmission, Zhongchi, Jinlei Co., Ltd., etc. Precision reducers, featuring low backlash, high accuracy, long service life, and exceptional reliability, are the preferred choice for precision-critical applications such as robotics and high-end machine tools. Leading manufacturers include HAMERNAK, Nabtesco, Lüde Harmonic, and Zhongda Lide. graph 4 Figure 4: Reducers are classified into general-purpose, specialized, and precision types. level characteristic on behalf of company general reducer Primarily designed for small and medium-sized applications, these modular and serialized units are widely applicable across various industries. SEW, Siemens, Guomao Co., Ltd., Ningbo Dongli, Jiangsu Tailong, Zhongda Lide, and others special reducer Specifications are primarily large and extra-large, mostly non-standard and industry-specific products. China reports on high-speed transmission, Hangchi Forward, Weili Transmission, Heavy Teeth, Jinlei Shares precision speed reduction device With low return clearance, high precision, long service life, and reliable stability, it is widely used in high-end fields such as robotics and CNC machine tools. Hamernak, Nabotsk, Green Harmonics, Zhongda Lide, etc. Source: Guomao Co., Ltd. prospectus, Wanlian Securities Research Institute Depending on their structure and transmission methods, precision reducers can be classified into harmonic reducers, RV reducers, and precision planetary reducers. ① Harmonic reducer: Composed of a wave generator, flexible gear, and rigid gear. With advantages such as compact size, lightweight design, high transmission accuracy, smooth operation, and large transmission ratio, it is particularly suitable for industrial robots and humanoid robots in industries like 3C, semiconductors, and medical devices. It is mainly used in components like robotic arms, wrists, and hands. However, its drawbacks include low torque transmission, inefficient power transfer, and limited service life. ② RV Reducer: This two-stage mechanism combines involute planetary gear transmission with cycloidal pinion planetary transmission. Featuring high transmission efficiency, smooth operation, strong load-bearing capacity, excellent rigidity, and superior overload impact resistance, it is widely used in heavy-load components of industrial robots such as bases, arms, and shoulders. However, its drawbacks include complex structure, high manufacturing difficulty, and elevated costs. ③ Precision planetary gear reducer: compact in size, composed of planetary gears, sun gear and internal gear ring, with compact structure, high torque, high efficiency of single-stage transmission, light weight, long life and maintenance-free, etc. It is mostly used in the body rotation joints of robots with low precision requirements. Its limitation is the small range of single-stage transmission ratio.   Figure 5: Comparison of Three Precision Reducers reducer category design feature merit shortcoming application area diagrammatic sketch harmonic reducer The main components are the wave generator, flexible cabin and rigid cabin. When the reducer operates, the wave generator undergoes controllable deformation, and the power is transmitted through the meshing of the flexible and rigid cabins. High transmission accuracy, small weight and volume, smooth operation, large transmission ratio The torque transfer is relatively small, the transmission efficiency is low, and the service life is limited Joints in robots with lighter loads, such as the forearm, wrist, and hand, are used in fields like aerospace, precision machining equipment, and medical devices. RV decelerator It mainly includes two kinds of transmission devices, which are involute planetary gear transmission and cycloidal pinwheel planetary transmission. The transmission precision is high, the transmission efficiency is high, the transmission stability is high, the bearing capacity is strong, the rigidity and overload impact performance is good. Complex structure, difficult to manufacture, high cost, and limited service life The robot has heavy bases, large joints such as the arm and shoulder precision planetary reducer The compact design mainly includes planetary gears, sun gears, and internal gear rings. Precision planetary reducers typically have a single-stage reduction ratio of 10 or less, with the number of reduction stages generally not exceeding three. Single-stage transmission with 97% efficiency, lightweight design, and a service life of up to 20,000 hours—maintenance-free. The single-stage transmission has a narrow range of transmission ratios. Precision transmission systems for mobile robots, new energy equipment, high-end machine tools, and intelligent transportation Source: Kefeng Intelligence IPO prospectus, Wanlian Securities Research Institute   Figure 6: Comparison of Parameters of Three Precision Reducers Key indicators harmonic reducer RV decelerator precision planetary reducer transmission efficiency ＞70% ＞80% ＞95% transmission accuracy （”） ≤60 ≤60 ≤180 transmission ratio 30-160 30-192.4 3-512 designed life （h） ＞8,000 ＞6,000 ＞20,000 torsional stiffness （N·m/arc min） 1.34-54.09 20-1,176 10-370 rated output torque （N··m） 6.6-921 101-6,135 40-1,200 noise （db） ≤60 ≤70 ≤65 temperature rise （℃） ≤40 ≤45 ≤30 Source: Kefeng Intelligence IPO prospectus, Wanlian Securities Research Institute Precision reducers are widely used in robots and account for a high proportion. Precision reducers are the core components of robots, accounting for a significant portion of the cost structure in both industrial and humanoid robots. Their performance directly determines the overall performance of the robot, making quality and performance the primary considerations during selection. Reducers represent a substantial portion of a robot’s total cost. According to data from the China Business Industry Research Institute, they account for 35% of industrial robot costs, making them the highest-cost component. Data from Zhiyan Consulting shows they make up 16% of humanoid robot costs, second only to frameless torque motors, positioning them as a key component in humanoid robots. Despite the downward trend in reducer prices driven by technological advancements and intensified market competition, they remain a crucial part of robot costs. Global reducer manufacturers are continuously driving cost reductions through technological innovation and scaled production. 2.1 Harmonic Reducer: Robot is the core incremental market, Green Harmonic Achieve Breakthrough The harmonic reducer consists of three key components: a wave generator, a flexible wheel, and a rigid wheel. Through their coordinated operation, this device achieves high reduction ratios and torque output in a compact design. The wave generator drives the rigid wheel’s rotation via the flexible wheel’s elastic deformation, effectively reducing speed while increasing torque. This design makes it particularly suitable for precision control applications and space-constrained environments. China’s harmonic reducer market is experiencing rapid expansion. These precision-driven components are widely used in precision transmission systems, with applications now extending to robotics, high-end CNC machine tools, semiconductor manufacturing, and medical equipment. Data from the China Business Industry Research Institute shows the market size grew from 1.35 billion yuan in 2019 to 2.49 billion yuan in 2023, achieving a robust 16.54% compound annual growth rate (CAGR). The market is projected to reach 3.32 billion yuan by 2025, with a CAGR of 15.47% during the 2023-2025 period. The global harmonic reducer market exhibits a “dominant leader” structure, with Lüde Harmonic achieving breakthroughs in domestic production. The competitive landscape remains highly concentrated, with Japanese manufacturer Harmonic Drive holding a leading position with over 80% global sales market share. In China’s 2023 harmonic reducer market, Harmonic Drive and Lüde Harmonic ranked in the first tier, capturing 38.7% and 14.5% of sales market share respectively. Companies like Lai Fu Harmonic, Tongchuan Technology, and Japan’s Shinboshi Technology formed the second tier, holding 9.2%,7.3%, and 6.7% market shares. Technologically, Harmonic Drive maintains industry leadership, while domestic manufacturers like Lüde Harmonic have achieved international advanced levels through technological breakthroughs and production process improvements in reduction ratios, rated torque, transmission efficiency, and precision. This progress has broken foreign manufacturers’ technological monopoly in high-end harmonic reducers, gradually replacing imported brands. Chart 13: Basic Information of Major Domestic & Overseas Harmonic Reducer Manufacturers Company Name Registration Location&nbspMain&nbspRegistration Location&nbspMain Product Categories Application Fields Harmonic Drive Systems Inc. (HDSI) Japan Harmonic reducers,planetary reducers,actuators,servo drives, etc. Industrial robot field (represented by multi-joint robots), medical equipment, optical measuring instruments, communication equipment, printing equipment, as well as deep-sea robots, aerospace development, etc. NIDEC (Japan) Japan Motors, fans, blowers, motor controllers, reducers, conveyors, optical equipment, sensors, electronic devices, equipment fixtures, production equipment, etc. Automotive, home appliances, consumer electronics, robots, logistics, medical & health care, public facilities (transportation, energy, ICT), commerce, entertainment, industry, etc. Green Harmonic Suzhou,Jiangsu (China) Harmonic reducers & metal components, motor-integrated products, hydraulic products High-end manufacturing fields such as industrial robots, service robots, CNC machine tools, medical devices, semiconductor production equipment, new energy equipment, etc. Laifubo Shaoxing,Zhejiang (China) Harmonic reducers Industrial robots, service robots, medical equipment, high-precision automation equipment, etc. 2.2 RV Reducer: Japanese Companies Lead the Market, Domestic Substitution Potential Huge The RV reducer employs a two-stage reduction mechanism, combining a first-stage involute planetary transmission with a second-stage cycloidal planetary transmission. This design delivers exceptional advantages including a wide transmission range and high efficiency. Featuring robust load-bearing capacity and superior rigidity, it serves as an ideal high-performance transmission system, particularly suited for industrial robots, CNC machine tools, and medical diagnostic equipment where transmission efficiency, load-bearing capacity, and precision are critical requirements. The RV reducer market continues to expand, with China’s market growth rate exceeding the global average. Both the global and China RV reducer markets are showing steady growth, primarily driven by the rapid development of industrial automation and smart manufacturing, especially the widespread application in the field of industrial robots. According to QY Research data, the global RV reducer market size grew from 3.43 billion yuan to 7.51 billion yuan from 2018 to 2023, with a CAGR of 16.97%. According to data from Huajing Industry Research Institute, the China RV reducer market size increased from 1.082 billion yuan to 4.295 billion yuan from 2014 to 2021, with a CAGR of 21.77%, outpacing the global average growth rate. It is projected that the market size will reach 6 billion yuan by 2025. Among these, the high growth rate of China’s RV reducer market from 2014 to 2017 was mainly attributed to the rapid increase in downstream industrial robot installations; the slowdown in industrial robot installation growth from 2018 to 2019 led to stagnation in the RV reducer market size growth; and the renewed acceleration in industrial robot installations from 2020 to 2021 drove a significant surge in RV reducer demand. Nabtesco maintains a dominant position in the RV reducer market, with domestic substitution efforts gaining significant momentum. In the global RV reducer sector, Japanese manufacturer Nabtesco has consistently held industry leadership. Domestically, Nabtesco dominated the market in 2020 with an absolute 54.80% market share, followed by Sumitomo Heavy Industries (6.60%) and Zhongda Lide (6.16%). From 2021 to 2023, the market landscape underwent notable changes as Huandong Technology demonstrated strong growth, increasing its market share from 5.25% in 2020 to 18.89% in 2023, securing its position as China’s second-largest player. Meanwhile, international manufacturers saw their market shares shrink, with Nabtesco’s share declining from 54.80% to 40.17%. As Huandong Technology progressively replaces Nabtesco’s imports, it has further solidified its leadership in China’s robotic RV reducer market. 2.3 Precision planetary gear reducer: Asia Pacific market as the main market, domestic enterprises accelerate the catch up Precision planetary reducers, comprising sun gears, planet gears, internal gears, and output shafts, are a type of reducer characterized by high precision, high torque, compact size, and lightweight design. These reducers excel in high torque transmission and low-noise operation, making them indispensable in industrial applications requiring high speed, precision, and heavy loads. They are widely used in fields such as machine tool manufacturing, aerospace, agricultural machinery, and intelligent robotics, serving as a critical component in modern industry. The global precision planetary reducer market is steadily expanding, with domestic market growth expected to accelerate. Driven by demand in industrial automation, robotics, aerospace, and precision manufacturing, this sector has maintained steady growth in recent years. According to QY Research, the global market is projected to grow from $929 million in 2020 to $1.376 billion in 2024, at a compound annual growth rate (CAGR) of 10.32%. The market is expected to reach $1.471 billion by 2025. Domestic precision planetary reducers have significant substitution potential. Globally, precision planetary reducer products from countries like Germany and Japan are renowned for their high performance and quality, leading the industry in materials, design standards, quality control, precision, reliability, and service life. They are widely used in high-end fields such as automation equipment, robotics, and precision machine tools. Major manufacturers include Japan’s Shinbaku, Newcat, and Wittenstein. Domestic manufacturers are primarily represented by Kefeng Intelligent and Newcat. In 2023, the top five manufacturers in China’s precision planetary reducer market share were Shinbaku (Japan), Hubei Kefeng (China), Newcat (China), Jingrui Technology (Taiwan, China), and Liming (Taiwan, China), with market shares of 20%,12%,9%,7%, and 5% respectively, achieving a CR5 of 53%. Currently, domestic high-end precision planetary reducers represented by Kefeng Intelligent have approached or reached international leading levels in core performance indicators such as transmission accuracy, transmission efficiency, and noise control, achieving import substitution in some application scenarios and demonstrating competitive advantages in localization. However, compared with international top-tier standards, domestic products still have gaps in service life and production consistency, requiring continuous efforts in technology R&D and process optimization to drive comprehensive performance improvements. Demand Volume and Technological Breakthrough, Domestic Precision Reducer Enter Critical Development Period 3.1 Mass production of humanoid robots is approaching, opening up the incremental market space for precision reducers Humanoid robots are poised for remarkable growth, with the market projected to expand rapidly. Their vast potential is fueled by technological advancements, cost reductions, and rising societal demand, enabling widespread applications across industries—from industrial production and home services to elderly care, medical assistance, and educational entertainment. These robots will play an increasingly vital role in delivering support services and enhancing quality of life. According to China Business Industry Research Institute, the global humanoid robot market is expected to exceed $20 billion by 2028, with a compound annual growth rate (CAGR) of 56.99% from 2023 to 2028. As these robots become more intelligent, their long-term market potential will continue to grow exponentially. Tesla’s humanoid robotics is advancing rapidly, with mass production and commercialization entering the planning phase. The company’s Optimus robot has demonstrated exceptional iteration speed: from announcing the project in August 2021 to unveiling its first-generation prototype in September 2022, and finally launching the second-generation Optimus-Gen2 in December 2023. Hardware upgrades have been implemented, with significant improvements in core joint designs, component engineering, and overall coordination control. These enhancements have dramatically boosted the robot’s flexibility and operational capabilities, showcasing rapid product iteration that enables faster performance improvements and cost reductions in humanoid robotics. Optimus is designed for both industrial and household applications, with the ultimate goal of achieving mass production by 2026 and supplying services to other companies. Industry projections suggest Optimus will enter mass production and external sales by 2026, finding applications across multiple sectors. Figure AI has secured funding from multiple industry leaders and investors, demonstrating robust growth in both technology and market potential. In early March 2024, the company announced it had raised approximately $675 million from tech giants including Amazon founder Jeff Bezos, NVIDIA, OpenAI, and Microsoft, with its valuation reaching $2.6 billion. Investors also include Intel’s venture capital arm ILG Innotek, Samsung Investment Group, Parkway Venture Capital, Align Ventures, and Moutoujie’s ARK Fund. These investments not only provide financial support but also offer strong endorsement for Figure AI’s technological advancement and market expansion. The Figure 02, launched in August 2024, builds upon the functionality and aesthetics of its predecessor while significantly enhancing robotic performance. Featuring a redesigned exoskeleton structure, the product boasts a more refined and cohesive appearance with smoother curves. Exposed wires and battery packs have been concealed behind metal panels, while edge computing power has been substantially upgraded, enabling the robot to autonomously perform various real-world tasks. Domestic manufacturers have diversified their layouts, with distinctive product features. In recent years, especially since 2023, participants from various backgrounds have accelerated their entry into the humanoid robot market. Universities, innovation centers, and various enterprises have all made strategic moves, leading to a high frequency of new humanoid robot product launches. Robot manufacturers such as Ubtech, Yushu, and Fourier, innovation centers like the Beijing Humanoid Robot Innovation Center and Zhejiang Humanoid Robot Innovation Center, universities such as the Robotics Laboratory of China University of Science and Technology and the Institute of Automation of the Chinese Academy of Sciences, as well as automotive manufacturers like XPeng and Chery, and internet-backed companies like Xiaomi and Zhiyuan, have all introduced humanoid robot products. Currently, domestic humanoid robot products each have their own unique characteristics, demonstrating strong competitiveness in key product features such as intelligence and motion control, and rapidly advancing the mass production process. By 2025, the humanoid robot industry will enter a new phase of development, marked by the finalization of solutions and the realization of small-scale production. The finalization of solutions indicates that product design and functionality will stabilize, preparing for large-scale production, while small-scale production signifies the transition of humanoid robots from laboratories to broader commercial applications, meeting market demands and achieving industrial breakthroughs. The mass production of humanoid robots is imminent, with differing selection strategies for precision reducers in their applications. Tesla’s Optimus humanoid robot employs a harmonic reducer system, while some domestic manufacturers adopt either harmonic reducers or precision planetary reducers. Harmonic reducers offer compact size and high precision but come with higher costs. The hybrid solution combining harmonic reducers and precision planetary reducers provides superior rigidity and cost efficiency, though it results in larger dimensions and weight. Hardware costs remain a critical factor in the commercialization of humanoid robots, where the hybrid approach demonstrates cost advantages. Market analysis of humanoid robot precision reducers indicates this emerging sector could generate hundreds of billions in incremental revenue. Current manufacturers employ diverse technical approaches: Tesla utilizes 14 harmonic reducers, Fourier employs 32 planetary reducers, while the Yuanzheng A2 model combines planetary and harmonic reducers without specifying exact numbers. As humanoid robots enter mass production, economies of scale are expected to drive price reductions in precision reducers. Based on Tesla’s Optimus and domestic humanoid robot configurations, a single humanoid robot typically requires 30 precision reducers. Harmonic reducers are prioritized for high-precision areas like shoulders and wrists, with planetary reducers dominating waist and hip joints, accounting for approximately 60% of the total. Projections for 2030 shipments under conservative (500,000 units), neutral (1 million units), and optimistic (1.5 million units) scenarios suggest incremental market growth of 12.6-28.8 billion yuan for precision reducers, with harmonic reducers contributing 9-21.6 billion yuan and planetary reducers 3.6-7.2 billion yuan respectively.   Table 29: 2030 Global Market Size Forecast for Precision Reducers in Humanoid Robots Category Conservative Neutral Optimistic Humanoid robot shipments (10k units) 50 100 150 Harmonic reducer demand per unit (units/unit) 18 18 18 Total demand for harmonic reducers (10k units) 900 1800 2700 Harmonic reducer price (yuan/unit) 1000 900 800 Harmonic reducer market size (100 million yuan) 90 162 216 Precision planetary reducer demand per unit (units/unit) 12 12 12 otal demand for precision planetary reducers (10k units) 600 1200 1800 Precision planetary reducer price (yuan/unit) 600 500 400 Precision planetary reducer market size (100 million yuan) 36 60 72 Total market size of precision reducers for humanoid robots (100 million yuan) 126 222 288 Data sources: Harmonic Drive prospectus, STAR Market prospectus, Wanlian Securities Research Institute   3.2 Industrial robot development drives the growth of reducer demand, with China’s installation volume accounting for a prominent proportion The demand for industrial robot applications in the downstream market is steadily increasing, driving the growth of upstream harmonic reducers and RV reducers. In recent years, the global industrial robot market has shown positive development trends in terms of installation volume, technological innovation, application expansion, and market expectations. According to IFR data, the global industrial robot installation volume in 2024 was 542,000 units, with a compound annual growth rate (CAGR) of 4.44% from 2017 to 2024. In 2021, the installation volume growth rate was notably high due to the rapid growth of the new energy vehicle and consumer electronics industries. The top five regions for global industrial robot installations in 2024 were China, Japan, the United States, South Korea, and Germany. As the world’s largest industrial robot market, China has played a significant role in driving the global robotics industry. With the continuous advancement of high-end manufacturing, the “machine replacing human” trend will continue to benefit, and the certainty of growth in the reducer market is expected to further strengthen in the coming years. China, as the world’s largest industrial robot market, has provided strong momentum for the domestic substitution of reducers. The automotive and electronics industries are the main demand sectors for industrial robots. China is not only the world’s largest automotive market and production base but also holds a key position in core production fields such as electronic equipment, batteries, semiconductors, and microchips, which contributes to China becoming the world’s largest industrial robot market. Driven by the continuous introduction of industrial support policies and the growing market demand, the installation volume of industrial robots in China has become increasingly significant globally. According to IFR statistics, the installation volume of industrial robots in China increased from 15,000 units in 2010 to 295,000 units in 2024, with a compound annual growth rate (CAGR) of 23.71% from 2010 to 2024; the proportion of installation volume also rose from 12.4% in 2010 to 54.43% in 2023. Currently, the annual installation volume of industrial robots in China has exceeded the sum of all other countries, making it the world’s largest industrial robot market. This market position has accelerated the domestic substitution process of reducers. 3.3 Domestic precision reducer manufacturers are making continuous technological breakthroughs, accelerating the process of domestic substitution. Foreign precision reducer enterprises have long dominated the market, creating an urgent demand for domestic alternatives. For years, international companies such as Harmonic Drive and Nabtesco have established a leading position in the high-end precision reducer market, particularly in the fields of harmonic reducers and RV reducers, thanks to their long-term technological accumulation and stable product quality. At the same time, they have built long-term and stable partnerships with major global industrial robot manufacturers like ABB, Fanuc, KUKA, and Yaskawa, further solidifying their industry leadership. In contrast, China’s precision reducer industry started later and faces the dual challenges of foreign brands dominating market share and lagging product technology. However, the high prices and long delivery cycles of foreign precision reducers have become significant constraints on the development of China’s industrial robot industry. Therefore, promoting the localization of precision reducers and breaking foreign technological monopolies have become urgent tasks for the development of China’s high-end equipment manufacturing industry. With the continuous improvement of domestic enterprises’ independent R&D and production capabilities, it is expected that domestically produced precision reducers will gradually expand their market share, effectively reduce costs and shorten delivery cycles, providing strong support for the overall development of China’s industrial robot industry. Industrial support policies have been introduced in a dense manner, and the localization process is steadily advancing. The development of reducers is closely linked to the high-end manufacturing industry. To promote the modernization and industrial upgrading of China, the state and relevant authorities have issued a series of supportive and guiding policies aimed at driving reducer technology toward higher precision, higher performance, and higher energy efficiency, encouraging domestic substitution, and reducing reliance on imported products. In recent years, government authorities have introduced a series of industrial policies to encourage the development of the precision reducer industry, such as the “14th Five-Year Plan for Intelligent Manufacturing Development” and the “Implementation Opinions on Enhancing Manufacturing Reliability.” These policies encourage enterprises to improve the quality and production capacity of precision reducers, overcome technical challenges, and thereby enhance the intelligent level of domestic equipment manufacturing. With the promulgation and implementation of a series of industrial incentive policies, China has listed the breakthrough of core robot technologies as one of the key strategies for national scientific and technological development, and the support for the precision reducer industry continues to increase. In the future, driven by policy support and continuous technological breakthroughs in domestic precision reducers, the localization degree will accelerate, and it is expected to form a market landscape where domestic brand reducers can compete with international brands.  Chart 34: Relevant Policies in China’s Reducer Industry in Recent Years time Publisher Policy Name primary coverage December 2021 The Ministry of Industry and Information Technology and seven other departments The 14th Five-Year Plan for the Development of Intelligent Manufacturing We will vigorously develop intelligent manufacturing equipment, including micro/nano displacement sensors, flexible tactile sensors, high-resolution vision sensors, online component detection instruments, advanced controllers, high-precision servo drive systems, high-performance and reliable reducers, wearable human-machine interaction devices, industrial field positioning equipment, and intelligent CNC systems. June 2023 Five departments including the Ministry of Industry and Information Technology Implementation Opinions on Improving Reliability of Manufacturing Industry The reliability of key special basic components such as precision reducer, intelligent controller, instrument control parts, sensor, source parts, detector, sample preprocessor, high-end bearing, precision gear, high strength fastener and high performance seal for industrial robot, and general basic parts are improved. August 2023 The Ministry of Industry and Information Technology and three other departments Implementation Plan for the New Industry Standardization Pilot Project (2023-2035) In the key component system, the motor controller, reducer assembly and other drive motor system standards are developed. September 2023 The Ministry of Industry and Information Technology and six other departments Work Plan for Steady Growth of Machinery Industry (2023-2024) We will accelerate the construction of major projects outlined in the 14th Five-Year Plan, including intelligent manufacturing and robotics, major technical equipment, new energy vehicles and intelligent connected vehicles, agricultural machinery, high-end medical equipment, and innovative drugs, while continuously expanding demand for industrial machinery, instruments, pharmaceutical equipment, and industrial robots. December 2023 National Development and Reform Commission Catalogue for Guiding Industrial Restructuring (2024 Edition) The catalogue is composed of three categories: encouraged, restricted and eliminated. In the encouraged category, it proposes to promote the development of key transmission parts, such as rotary kilns, ball bearings, vertical mills, roller presses and other special reducers for cement industry, as well as high-precision reducers for industrial robots. Source: Chinese Government Website, Wanlian Securities Research Institute   3.4 Investment and Development Recommendations Precision reducers, as core components of robotics, are poised to unlock a multi-billion-dollar market by 2030 as humanoid robots from Tesla, Figure, Yushu Technology, and Zhiyuan Robotics enter mass production. The harmonic reducer segment stands out as the most promising, with the strongest growth momentum. Meanwhile, domestic manufacturers are making breakthroughs in precision reducer technology, accelerating the substitution of foreign products. Leading Chinese firms in this field are well-positioned to capitalize on these opportunities. Investors should focus on top domestic players specializing in harmonic reducers and precision planetary reducers, which are poised to integrate into major humanoid robot supply chains.   Furthermore, to advance domestic production, we must prioritize breakthroughs in core technologies and overcome critical ‘bottleneck’ challenges. To strengthen foundational R&D investments, we encourage enterprises, universities, and research institutions to jointly establish R&D platforms. The focus will be on overcoming core technologies such as advanced materials (e.g., high-end gear steel and flexible materials), precision machining processes (e.g., forming techniques for harmonic reducer flexible wheels and grinding techniques for RV reducer cycloidal wheels), and transmission design (e.g., low-return-gap and high-efficiency structures). This initiative aims to narrow the gap with global industry leaders like Harmonic Drive and Nabtesco in terms of precision, lifespan, and reliability. For instance, companies such as Green Harmonic and Ring Motion Technology are supported to sustain R&D investments, pushing the performance limits of harmonic and RV reducers. To address emerging demands like humanoid robots, we proactively invest in lightweight and highly integrated reducers. Meanwhile, we strengthen patent portfolios to mitigate international infringement risks and build technological barriers through independent innovation. 3.5 Risk Warning 1) Risk of intensified market competition: As the humanoid robot market expands, the precision reducer industry may see more new entrants. Meanwhile, the global industry leader, which holds a dominant position, might adopt aggressive strategies against competitors. This could lead to fiercer competition, potentially reducing corporate profitability due to price wars. 2) Risk of underperformance in humanoid robotics: Currently in the early stages of development, humanoid robots face significant uncertainties. Should future performance fall short of expectations, this could adversely affect the overall demand for precision reducers, a core component of these robots. 3) Risk of underperformance in industrial robot demand growth: Should downstream sectors like automotive and 3C (consumer electronics) fail to meet expected demand growth, this could adversely affect the future performance of precision reducer manufacturers. 4) Risks of domestic precision reducer replacement falling short of expectations: Currently, Chinese manufacturers of precision reducers still lag significantly behind foreign industry leaders in technology. Without technological breakthroughs, the domestic substitution process may fall short of expectations, potentially impacting the performance growth of domestic precision reducer enterprises.  

Development Status and Challenges of Transmission Assembly As a power transmission system in electric drive, the reducer can reduce speed and increase torque to meet the normal power demand of users. It mainly includes gear system, bearing, differential, housing and other accessories. The key attributes and performance requirements are space size, weight, efficiency and NVH.   Current electric drive reducers predominantly feature a single-speed, two-stage parallel shaft design, which offers a simple structure and high cost-effectiveness, making it the undisputed mainstream solution. However, as users increasingly demand more space and range in vehicles, the pressure on various subsystems grows significantly. As a critical component, electric drive reducers now face substantial challenges in space, weight, and efficiency. Leading OEMs and international powertrain giants are actively exploring innovative architectures, such as planetary gear arrangements.   Currently, planetary gear mass-production models are predominantly found in mid-to-high-end vehicles from international brands like Audi e-tron, Jaguar Land Rover I-Pace, and Lucid Air. In China, only the Jike brand and select Geely models will adopt this technology starting in 2024. Meanwhile, the passenger car planetary gear supply chain market is almost entirely dominated by global giants such as Schaeffler and ZF. Domestic manufacturers like Xingqu are actively expanding their presence in this field. Moving forward, coaxial planetary gears are expected to gain significant market traction, particularly in mid-to-high-end vehicle segments.   The requirement for high compactness in transmission systems   ▶ present situation   As a key powertrain component, the electric drive greatly affects the vehicle layout. With the increasing demand of the public for the interior space and luggage compartment space, and the platformization of the vehicle and powertrain, the powertrain is required to have a high adaptability to the vehicle layout.   Therefore, the space and regularity of the electric drive are required to be higher. As shown in the figure below, the size of the transmission system directly affects the X direction (longitudinal direction of the vehicle) of the electric drive, and then affects the space in the car or the space in the luggage compartment.     Figure 1 Schematic diagram of transmission system layout Source: Public information   The current transmission system predominantly employs parallel shaft configurations, where the X-axis dimensions are directly influenced by the distance between the input and output shafts. Industry standards for X-axis dimensions are generally as outlined in the table below. Although planetary gearboxes currently hold a small market share, their demand is projected to grow significantly in the future. Schaeffler, a leading advocate of planetary gearboxes, has developed models with X-axis dimensions 30% to 40% smaller than traditional parallel shaft systems. Table 1 X dimensions in the industry torque output <3000Nm 3000-4000Nm 4000-5000Nm X-axis dimension <400mm 400-600mm 460-480mm     ▶ throw down the gauntlet   The current transmission system compresses the space to the extreme. After reducing the center distance, it faces risks of shaft-to-tooth strength and NVH (Noise, Vibration, and Harshness).   The reduced center distance imposes constraints on macroscopic parameters of the gear teeth, including module limitations, root bending risks, and tooth surface contact strength challenges. Furthermore, the heightened torque response and frequent regenerative braking demands in new energy vehicles impose stricter strength requirements on gear teeth and differentials. Optimization is required in material selection, heat treatment processes, and surface strengthening techniques.   The need for lightweight transmission systems   ▶ present situation   For new energy vehicles, particularly pure electric models, range is a key concern for users, while weight significantly impacts driving range. The electric drive accounts for approximately 5% of the total vehicle weight, with the transmission system making up about 50% of the electric drive’s weight. Since the transmission system’s weight directly affects both cost and dimensions, low weight is also a critical requirement for the electric drive.   Currently, parallel shaft reducers dominate the market with over 95% adoption, where weight correlates with output torque as shown in the table below. The Zhi Ji L7/L6 series features magnesium-aluminum alloy housings, achieving 30% lighter weight than conventional aluminum alloy housings. Although planetary gearboxes currently hold a small market share, their demand is projected to grow significantly. As a pioneer in planetary gear reducer technology, Schaeffler’s solutions reduce weight by 30% to 40% compared to traditional parallel shaft reducers. Table 2 Relationship between weight and output torque of single reducer torque output <3000Nm 3000-4000Nm 4000-5000Nm Weight (dry weight) <25kg 25-30kg 30-35kg ▶ throw down the gauntlet   To meet the demand for lightweight transmission systems, reducers are typically optimized through structural design and material selection. Structural optimization directly reduces material usage, but this approach also introduces risks of strength and reliability, as well as NVH (Noise, Vibration, and Harshness) issues. While magnesium-aluminum alloy housings are cost-effective, they suffer from high-temperature creep and poor stiffness, which further exacerbates NVH risks.   The need for efficient transmission   ▶ present situation   Another critical factor affecting vehicle range is electric drive efficiency. Beyond CLTC (China’s New Energy Vehicle Testing and Certification) standards, high-speed constant-speed efficiency has become a key concern for users. Common high-speed driving conditions like 100 km/h and 120 km/h require high-efficiency high-speed transmission systems with low torque output. Key considerations include transmission architecture, shaft layout, bearing selection, gear precision, housing cavity design, and lubricant choice.   With OEMs adopting assembly applications, refined operational conditions, and advancements in component technologies, the CLTC efficiency of gearboxes has been steadily improving. Before 2020, the CLTC efficiency was generally around 97%, with some manufacturers achieving 97.5%. For instance, XPeng Motors’ G9 (2022 model) demonstrated a measured CLTC efficiency exceeding 97.5%, while the G6 (2023 model) reached 97.6%.   ▶ throw down the gauntlet   At present, the high efficiency reducer is basically through reducing the torque loss and reducing the speed loss.   Reduce torque loss by improving gear meshing precision, reducing tooth surface roughness and slip rate, and using low rolling resistance ball bearings.   Reducing speed loss: The dry oil pan minimizes oil agitation loss, and low-viscosity lubricants are recommended.   The high meshing precision and low tooth surface roughness will put forward higher requirements for the shaft gear machining technology and production rhythm, and also mean higher production cost. The protection ability of the shaft gear bearing will be reduced when low viscosity lubricating oil is selected, which brings higher challenge to the reliability of the shaft gear bearing.   The need for low-noise transmission   ▶ present situation   As consumers increasingly prioritize vehicle quietness, the lack of engine noise masking in electric drive systems makes their noise more noticeable. Moreover, the noise from electric drive gearboxes typically falls within the mid-to-high frequency range that users can easily perceive. With recent advancements in domestic vehicle manufacturing processes and material quality, the overall sound quality of vehicles has significantly improved, which has further accentuated the whistling noise from electric drive systems.   In modern drivetrain systems, NVH issues have expanded beyond shaft-to-tooth squealing. Customers now prioritize ride comfort and acoustic quality, while also noticing clunking noises and jerky transitions during torque shifts. This reflects the growing complexity of NVH challenges in automotive engineering.   In standard transmission systems, the semi-damp chamber typically produces an average noise level of 5 decibels (dB) at 1 meter distance and around 70dB(A) under full torque conditions, with some manufacturers achieving noise levels below 65dB(A).   ▶ throw down the gauntlet   Compared to conventional vehicles, new energy vehicles face greater NVH (Noise, Vibration, and Harshness) development challenges due to the absence of the masking effect from internal combustion engines and users’ growing demand for cabin quietness. The transmission system noise in these vehicles predominantly involves mid-to-high frequency sounds that are particularly sensitive to human ears. With numerous rotating components and significant challenges in mass production and assembly stability, transmission noise has become a major source of customer complaints.   NVH (Noise, Vibration, and Harshness) is a subjective perception closely tied to cost considerations. As user expectations vary across different vehicle segments, establishing NVH development objectives must first align with the vehicle’s positioning and target user demographics. The resolution of NVH issues spans the entire vehicle development lifecycle. Once identified, the process involves testing, analysis, computational simulations, problem categorization, solution formulation, and validation. Beyond a robust development process, hands-on experience plays a pivotal role in addressing these challenges.   To address transmission system squealing, structural excitation is the root cause, while path control is equally critical. NVH improvement strategies targeting both source and path often conflict with lightweighting requirements while driving up costs. Beyond the inherent complexity and evolving demands of NVH challenges, achieving multidimensional balance between NVH mitigation measures, lightweighting, and cost control poses a significant decision-making challenge for OEMs and suppliers at all levels.   The Development Status and Challenge of Gear   1.The high-speed rotation requirement of gears   ▶ present situation   High-speed gears have been widely adopted in new energy vehicles, primarily for their ability to transmit power stably at high speeds. Their application involves multiple aspects including material selection, design, manufacturing, and lubrication. The gear speed in new energy vehicles has evolved from 12,000 rpm to over 20,000 rpm, and is now trending toward 30,000 rpm and beyond.   The development of high-speed gears has raised higher requirements for gear design, material selection, and manufacturing, especially in terms of controlling gear lifespan, lubrication, heat dissipation, and NVH (Noise, Vibration, and Harshness).   ▶ throw down the gauntlet   Reliability: High-speed operation accelerates tooth surface contact fatigue, fretting fatigue, and stress concentration, leading to premature gear failure. Currently, materials such as 20MnCr5 are selected for gears, which offer higher strength, better toughness, and superior heat treatment and processability.   Lubrication & Heat Dissipation: At high rotational speeds, gears experience higher linear velocities, resulting in increased heat generation during meshing and hindering oil film formation, thereby elevating the risk of gear failure. This also poses greater challenges in gear design, requiring stricter specifications for anti-caking properties, slip rates, and linear velocities. A well-designed tooth profile is particularly critical, while the selection of lubricants and proactive lubrication of gears are equally vital.   Dynamic balancing: As the rotational speed increases, the impact of dynamic balancing factors on the NVH of electric drives gradually intensifies, and the dynamic balancing requirements for shaft-to-tooth components become more stringent. Currently, all shaft-to-tooth components now include dynamic balancing inspection requirements.   Gear NVH: The expanded torque, speed, and rotational frequency ranges at high gear speeds significantly increase NVH control complexity. This raises challenges in managing gear excitation and vehicle transmission paths, requiring coordinated design of both electric drive sound packages and vehicle sound packages, along with vibration and noise isolation for structural pathways. At higher speeds, the torque and speed ranges broaden considerably, while the corresponding rotational frequency range nearly doubles, substantially complicating NVH control. As a result, acoustic packages have become a standard feature in electric drive systems.   Gear manufacturing: The precision requirements for gears are becoming increasingly stringent. Currently, the industry is transitioning from the national standard grades 5-6 to grades 5 and above, making the manufacturing process more challenging.   The requirement for high gear ratios   ▶ present situation   With the development of motor performance, the peak speed of motor is gradually increased, the limit of the maximum speed is gradually improved, and the limit of the gear ratio is gradually released.   Considering the vehicle acceleration and electric drive economy, increasing the speed ratio can quickly improve the wheel-end torque of the vehicle, and reduce the volume of the motor to achieve the economic index.   As the peak speed of the motor approaches 20,000+, the gear ratio is also showing a gradual increasing trend. For example, Huichuan has mass production projects with a gear ratio> 12, and Huawei has mass production projects with a gear ratio> 13. Designs with gear ratios above 13 are gradually becoming the norm.   ▶ throw down the gauntlet   The application of high-speed ratio gears has increased the difficulty in both gear performance and manufacturing.   NVH performance: High-speed ratio gears typically generate more noise and vibration, and their design, material selection, and manufacturing pose greater technical challenges.   In terms of reliability, high speed ratio gear needs to bear larger torque and speed, and the linear speed of gear meshing is also larger, which puts forward more strict requirements on the reliability index of bending and contact.   Material: With the increase of the speed and torque, the performance of the gear material is also required to be higher, which needs to consider the strength and wear resistance.   In the manufacturing, the high speed ratio gear is more sensitive to the gear meshing excitation, which makes the gear require higher precision and consistency.   High NVH requirements for gears   ▶ present situation   Unlike internal combustion engines, new energy vehicles are more sensitive to gear NVH performance, requiring higher NVH standards for gear systems, particularly in terms of transmission smoothness and noise reduction.   Gears are a key power source in electric drive systems. Given their lengthy manufacturing processes and high control complexity, NVH (Noise, Vibration, and Harshness) issues in gears pose a significant challenge for the industry. Industry statistics indicate that 70-80% of aftermarket NVH problems stem from bearings and gears, with gear-related issues accounting for 50-60%. Gear NVH is a major contributor to overall vehicle NVH performance. As high-speed and high-ratio gears become increasingly prevalent, addressing NVH challenges in gears has emerged as the industry’s top priority.   ▶ throw down the gauntlet   Gear NVH involves multiple aspects such as gears, electric drive, chassis, and the whole vehicle. It is a systematic control index with a wide range and great difficulty in control. At the beginning of the design, risks should be identified and controlled in advance from the dimensions of gear design & manufacturing and path.   In gear design, NVH of shaft gear involves many fields, such as gear design, machining, assembly, shell support stiffness, bearing stiffness, shaft gear mode, shell mode, electric drive mode, motor mode, transmission path, acoustic radiation, etc.         Figure 2: Axis-tooth squeal control points Source: Compiled from public data   In gear manufacturing, precision requirements are escalating. While the industry currently adheres to national standard grades 5-6, rising NVH (Noise, Vibration, and Harshness) demands now require specific gear precision metrics to exceed grade 4, posing significant challenges for both accuracy and consistency assurance. Given the lengthy processing cycle and multiple critical stages, stringent controls are essential across all phases—from material selection and blank production to heat treatment, finishing, and gear grinding. Each process requires precise parameter optimization, further complicating manufacturing. Comprehensive monitoring is imperative for NVH-critical parameters including tooth profile orientation, cumulative runout, surface roughness, Fourier analysis, tooth surface waviness, three-dimensional profile, dynamic balance, and grinding patterns.   The Development Status and Challenges of Bearing   High-speed requirements for bearings   ▶ present situation   In 2024, the industry’s bearing requirements generally specify rotational speeds between 16,000 and 23,000 rpm, with some OEMs developing ultra-high-speed motors during pre-research stages that require 30,000 rpm. From the perspective of bearing usage across OEMs,imported brands dominate high-speed bearing applications, while domestic brands are rapidly catching up in both technological development and installation verification.   ▶ throw down the gauntlet   Ultra-high-speed bearings with low friction and temperature rise, using special heat-treated steel balls or low-cost ceramic balls.   High-speed lightweight cage design to suppress the “umbrella effect” in pocket holes, along with the R&D and design simulation of specialized cage materials.   High-speed bearings require higher internal precision, such as roundness, ripple, roughness, profile, runout, etc.     time line 2015-2017 2018-2019 2020-2024 2025 2030 bearing dmN 800,000 1 million 1.5 million 180,000 2 million Example of bearing rotational speed（ unit rpm） 6208→13000 6208→16000 6208→25000 6208→30000 6208→33000 Table 3 Timeline for High-Speed Mass Production of Electrically Driven Bearings (dmN: a rotational speed parameter measured in mm·r/min)   The need for high efficiency in bearings   ▶ present situation   Current electric drive systems predominantly utilize low-friction bearings. For instance, the XPeng XPower 800V electric drive platform employs industry-leading low-friction bearing designs throughout. To balance gearbox design redundancy and cost considerations, most intermediate and output shaft support bearings adopt tapered roller bearing combinations. For optimal operational efficiency, lower-friction deep groove ball bearings (DGBB) paired with cylindrical roller bearings (CRB), or dual-row ball bearings (TBB), would be more suitable.   ▶ throw down the gauntlet   Cone roller bearings deliver lower friction loss through optimized flange convexity design, ultra-precision manufacturing, and nylon cage.   The bearing features miniaturization and custom design, utilizing high-purity steel with specialized heat treatment and coating reinforcement technologies.   Select the optimal bearing efficiency combination based on actual operating conditions, such as DGBB+CRB, TRB, or TBB.   Development demand of insulating bearing   ▶ present situation   With the industry’s widespread adoption of 800V high-voltage platforms for electric drives, power modules in inverters have transitioned from IGBT to SiC, resulting in faster switching speeds. The high dv/dt (voltage-to-current rate) has dramatically increased the risk of electrical corrosion in bearings, demanding enhanced insulation protection. While hybrid ceramic ball bearings currently offer the most ideal insulation, their exorbitant manufacturing costs remain a major industry pain point. Meanwhile, low-cost insulated bushing bearings are being actively developed, with leading manufacturers including SKF, Ensk, Fuji Electric, and Renben.   ▶ throw down the gauntlet   Development of low-cost ceramic ball bearings and localization of ceramic powder supply chain. The insulation bushing bearing is developed with the target insulation impedance of 800Ω@1~5MHz.   time line 2018-2020 2021-2023 2024 2025 and beyond voltage platform 800,000 1 million 1.5 million 180,000 motor bearings ball bearing hybrid ceramic ball bearing The insulation layer has an impedance of 400Ω (1-5MHz). The insulation layer has an impedance of 800Ω (1-5MHz).   Table 4 Voltage Platform and Bearing Selection Trend   Trends and Planning of Transmission System Assembly   The electric drive system is developing towards the multi-objective direction of compact size, low weight, high efficiency and low noise, which provides more space, higher endurance and more comfortable riding environment for the vehicle.   ▶ Development Direction: Coaxial planetary gear technology aligns with the development objectives of electric drive systems and is emerging as the mainstream trend for future electric drive systems, particularly in high-torque electric drive products. To deliver high-performance experiences for users, planetary gears will gradually dominate the market. Both domestic OEMs and Tier1 manufacturers are actively investing in and developing this technology. Core components and processes of planetary gears, such as gear rings, planetary gear mechanisms, planetary carrier stamping, and welding, show significant growth potential.   To meet users’ demands for optimal handling and versatile power output across various scenarios, distributed electric drive systems (including central integrated distributed drive, wheel-side drive, and hub motors) along with multi-speed transmission systems are being deployed in specialized applications, significantly enhancing the user experience across diverse operating conditions and environments. Meanwhile, most small-torque electric drive systems continue to utilize parallel shaft transmission configurations, ensuring optimal cost-performance ratios for end-users.   ▶ Supply Chain and Cooperation Model: With the country’s emphasis on the new energy vehicle industry, compared to the traditional transmission industry, the initial technical threshold and industrialization investment threshold for electric drive systems are both lower, further promoting the continuous development of China’s new energy electric drive system industry. From the initial dominance of the supply chain, it has gradually evolved into a dual-track approach of supply chain plus OEM self-developed and self-manufactured systems. As market competition intensifies and the integration level of electric drive systems continues to improve, the future supply chain will be more closely integrated with OEMs,with clear division of labor, to ensure long-term market stability.   Trends and objectives for high-efficiency transmission systems   With the continuous improvement of efficiency targets, technologies such as ultra-high-precision shaft teeth, low rolling resistance bearings, low oil agitation loss shaft arrangements, active lubricant dry oil pan systems, and ultra-low viscosity lubricants will be progressively adopted. Coupled with the widespread use of coaxial planetary gear reducers, the CLTC efficiency target for transmission systems is expected to exceed 98% by 2024.   Future efficiency gains will transcend isolated upgrades to components or sub-assemblies, focusing instead on system-level optimization and integrated multi-strategy applications. Efficiency metrics will become more granular, with automakers now prioritizing real-world performance metrics like 100km/h and 120km/h steady-state range—beyond the conventional CLTC (China Light-Duty Test Cycle) benchmark—to better align with users’ daily driving needs.     Figure 3 Efficiency levels of electric drive industry reducers in the past three years The trend and objectives of lightweight design   From 2027 to 2030, planetary gear sets are expected to be widely adopted in high-power, high-torque electric drive systems, reducing weight by 30% to 40% compared to current standards. With advancements in new materials (e.g., magnesium-aluminum alloy housings) and manufacturing processes (such as welding differential bolts instead of screws, and stamping die-cast differential housings), the drive system weight is projected to decrease by an additional 5%.     time 2027-2030 torque output <3000Nm 3000-4000Nm 4000-5000Nm Weight (dry weight) <15kg 15-18kg 18-25kg   Table 5 Relationship between Transmission System Weight and Torque Output   Trend and goal of low-noise transmission system   To meet users’ increasingly stringent comfort requirements, the transmission system has progressively enhanced its excitation optimization and path simulation capabilities, with NVH targets varying across different vehicle classes.   Alongside advancements in simulation techniques, NVH research has shifted focus toward user-critical driving conditions. The initial development emphasis has transitioned from 100% torque NVH performance to real-world scenarios like light throttle and steady-state driving.   NVH issues are inherently systemic challenges. As user demands grow, solutions for electric drive NVH problems are evolving from isolated fixes to comprehensive system-level approaches, balancing cost-effectiveness. This includes strategies like noise masking for gear stage background noise, localized acoustic packaging, and frequency-specific optimization of acoustic materials. With continuous advancements in transmission reducer component manufacturing, noise levels in drive systems are progressively decreasing.   The noise standard of the transmission system is 1.5 m average noise, and the target trend prediction is shown in the table below.   Noise of Half-Load Bench at Full Torque Condition time 2024-2027 2027-2030 Low-end model 70dB（A） 68dB（A） Mid-to-high-end car models 65dB（A） 60dB（A） Table 6: Average Noise Trends   Trends and targets of spatial dimensions   In order to meet the demand of larger interior space and platform layout of powertrain, the powertrain is required to be compact and regular in shape, and the transmission is gradually developing from parallel shaft to planetary coaxial arrangement.   The planetary arrangement offers superior spatial dimensions, particularly in the X-axis direction compared to parallel-axis configurations. With equivalent output capacity, the X-axis configuration can reduce the space requirement by approximately 40%.   Axis Gear Trends and Goals   To meet the development of new energy vehicles, the performance requirements for gears are becoming increasingly stringent.   ▶ Lightweighting: With the development of new energy vehicles towards lightweight, gears and transmission systems are also optimized towards smaller volume and lighter mass; structural innovation, small center distance gears and planetary gear reducer configurations have become the industry development trend.   ▶ High-efficiency transmission: To improve the range and overall energy efficiency of new energy vehicles, high-efficiency gears and transmission systems are continuously optimized in terms of conversion efficiency, transmission ratio, and torque density. High-speed and high-ratio gears are becoming the trend.   ▶ High NVH performance requirements: Noise control is critical to the ride comfort of new energy vehicles. High NVH performance gears have become a key control indicator in the development of new energy vehicle gears. The design dimension is controlled in advance, involving multi-dimensional design control such as gear structure, machining, assembly, housing support stiffness, bearing stiffness, shaft-to-tooth modal, housing modal, electric drive modal, motor modal, order avoidance, transmission path, and acoustic radiation.   ▶ Materials and Manufacturing: High-performance materials including high-strength steels, advanced alloys, non-metallics, and composites are being progressively adopted. The precision requirements for gears are increasingly stringent, with national standards mandating Grade 5 or higher precision, and some parameters reaching Grade 4 or higher. A comprehensive control system integrates human, machine, material, method, and environmental factors in gear manufacturing. Strict coordination across all machining processes ensures full sequence precision. The implementation of new technologies such as honing, ultra-finishing grinding, and precision gear manufacturing enhances accuracy while maintaining consistency.   ▶ Because of the tooth tolerance, gear machining error, assembly error, etc., the gear has other order besides the characteristic order, so the control of gear precision is very important.   ​  

In modern industrial systems, transmission gears function as critical mechanical components, much like human joints that connect and drive various equipment. From precision machine tools to massive aero-engines, from everyday vehicles to complex industrial machinery, these gears are ubiquitous, providing a solid foundation for efficient power transmission and precise control.     Global market size According to GII data, the global gear manufacturing market reached $260.8 billion in 2023 and is projected to grow to $385.6 billion by 2030, with a compound annual growth rate (CAGR) of 5.7%. Data from authoritative market research institutions reveals that the global gear market surpassed the 1.3112 trillion yuan threshold in 2023, projected to maintain a 3.8% compound annual growth rate (CAGR) and reach 1.7077 trillion yuan by 2029. This sustained growth reflects robust demand for transmission gears in global manufacturing. With the rise of emerging industries and the modernization of traditional sectors, the transmission gear market demonstrates vast development potential. China market steady growth China’s gear industry has maintained a steady growth pace in recent years. From 2016 to 2022, the annual compound growth rate was 5.9%, with the market size reaching 330 billion yuan in 2022 and further increasing to 346 billion yuan in 2023. As a global manufacturing powerhouse, China boasts a complete industrial system. The booming development of industries such as automobiles, machinery manufacturing, and aerospace has injected continuous vitality into the transmission gear market. Moreover, with the optimization and upgrading of domestic industrial structures and the accelerated development of high-end manufacturing, the transmission gear market is expected to achieve even faster growth.                       Main application areas of transmission gears The core support in the field of industrial machinery In the machine tool industry, gear transmission is extensively utilized in spindle drive systems and feed mechanisms of various equipment such as lathes, milling machines, and planers. Its high-precision speed and torque control capabilities ensure machining accuracy, forming the foundation for precision manufacturing. For lifting machinery, the hoisting and traveling mechanisms require exceptional torque output. Gear transmission’s reliable power transmission ensures stable crane operation under heavy loads. In printing machinery, gear transmission powers drum drives and paper conveying systems, while in textile machinery, it enables synchronized movement and speed regulation of components like spinning and weaving machines. These applications all rely on efficient gear transmission to maintain high production efficiency across industries. The Power Bond in the Automotive Industry Within an automobile engine, critical components like the camshaft and crankshaft rely on gear transmission for power delivery, with their stable and reliable performance ensuring smooth operation. The transmission system achieves flexible gear ratios through precisely engineered combinations of gears, meeting diverse speed and torque demands during acceleration, cruising, and other driving conditions. The differential’s gear mechanism acts as a “balance master” during turns, allowing the left and right wheels to rotate at different speeds to ensure stability and handling. Furthermore, with the advancement of automotive electrification and smart technologies, precision gears are indispensable for cutting-edge components such as EPS, wire-controlled steering, and wire-controlled chassis. High-precision and advanced requirements in the aerospace industry The intricate and critical transmission systems in aircraft engines extensively utilize gear mechanisms. These gears must demonstrate exceptional capabilities to withstand high rotational speeds and substantial torque, while maintaining precise and reliable power delivery. This ensures stable engine operation during high-altitude flights. Similarly, helicopter transmission systems for main and tail rotors employ gear-driven mechanisms. Their efficient power transfer performance provides crucial safeguards for both safe flight operations and agile maneuverability. Application of various robots In robotic motion control, precision gear design integrated with advanced control algorithms enables transmission gears to deliver sensitive and accurate control over all robotic joints, ensuring exceptional stability and precision during complex operations. For instance, in robotic arms, adjusting the gear ratio allows precise control of rotational speed and torque, meeting diverse requirements for grasping, transporting, and other tasks. Moreover, as robots handle varying loads during different tasks, the transmission gears dynamically adjust their output torque to adapt to specific demands—such as increasing torque during heavy lifting to enhance load-bearing capacity. Different types of transmission gears have distinct characteristics and application scenarios. Bevel gears are used to transmit power between parallel shafts, while helical gears reduce noise and vibration to improve transmission smoothness. Conical gears alter the direction of power transmission within robots. Worm gear mechanisms achieve high reduction ratios in confined spaces with self-locking functionality, making them ideal for robotic joints and hand grippers. Widespread application in other fields In the field of medical precision equipment, the precise positioning and low noise of transmission gears facilitate the automation of every step in medical diagnosis and treatment processes. In the field of agricultural machinery, the transmission system of tractors, harvesters and other equipment uses gear transmission to achieve reasonable power distribution and precise speed adjustment, which improves the efficiency and quality of agricultural production. The equipment of mine machinery, such as crusher and conveyor, need strong power transmission. Gear transmission meets the operation demand of mine under harsh working conditions by virtue of its high load capacity. In wind power generation, the gearbox of wind turbines converts the low-speed rotation of the rotor into high-speed rotation through gear transmission, enabling efficient clean energy production.                 Research and Manufacturing Difficulties of Transmission Gear The development and manufacture of transmission gear is a challenging system engineering, which faces many technical difficulties in the aspects of material, design, processing and testing. In material selection and quality control, it is essential to identify materials with high strength, excellent wear resistance, good toughness, and fatigue resistance, while ensuring high stability in material quality to eliminate issues like compositional deviations and internal defects. To address this challenge, companies conduct in-depth research on material properties, closely aligning with the actual operating conditions of gears, and select the most suitable materials through rigorous testing. Additionally, they establish long-term stable partnerships with high-quality material suppliers and strengthen strict inspection and acceptance procedures for raw materials. Furthermore, materials undergo pre-treatment processes such as tempering and normalizing to optimize their microstructure and performance. High-precision design and optimization present equally formidable challenges, requiring meticulous calculation of critical gear parameters including module, tooth count, pressure angle, and tooth width to satisfy stringent requirements for transmission efficiency, load-bearing capacity, and operational stability. Furthermore, engineers must account for complex real-world factors such as thermal deformation and wear during comprehensive optimization. Companies utilize advanced Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Engineering (CAE) software to construct precise gear models, conducting multi-phase simulation analyses and iterative optimizations. Through Design of Experiments (DOE) methodologies combined with field testing, design parameters undergo repeated validation and fine-tuning. In precision machining and surface quality control, it is essential to minimize tooth profile errors, tooth direction errors, and cumulative pitch errors while ensuring uniform surface roughness and hardness, and preventing defects such as tool marks or burn marks. Companies utilize advanced equipment like high-precision gear hobbing machines, gear hobbing machines, and gear grinding machines, with regular precision checks and maintenance. By optimizing machining processes, selecting appropriate cutting tools and parameters, and employing multi-step machining with repeated measurement corrections, processing accuracy is enhanced. Additionally, online inspection technology is employed to strengthen quality control during machining, enabling timely detection and correction of errors. The heat treatment process requires precise control of parameters such as temperature, duration, and cooling rate to achieve optimal microstructure and properties, including tooth surface hardness and core toughness. It is essential to prevent deformation during heat treatment to ensure the gear’s precision remains unaffected. Companies utilize advanced equipment like vacuum quenching furnaces and carburizing furnaces to enhance temperature and atmosphere control accuracy. Scientifically designed heat treatment specifications are formulated, with customized optimizations based on factors such as material, size, and shape. Pre-treatment processes like stress-relief annealing are performed before heat treatment, followed by necessary straightening and precision adjustments afterward.                   The Performance Testing and Evaluation System of Transmission Gear Products In order to ensure the quality and performance of the transmission gear, a complete product performance testing and evaluation system is needed. The tooth profile and tooth direction accuracy are measured by the tooth profile error, tooth direction error, circumference cumulative error and so on. The gear measuring center and other precision measuring equipment are used to measure the tooth profile and tooth direction of the gear in all directions, and the error data is obtained, and then the gear precision grade is evaluated. The tooth surface hardness must meet the design requirements to ensure wear resistance and contact strength, while the core hardness should possess sufficient toughness to withstand impact loads. Hardness testers are used to measure both surfaces and the core, with multi-point measurements averaged and the uniformity of hardness distribution verified. Contact fatigue strength and bending fatigue strength are determined through calculations and experiments to establish the gear’s contact fatigue limit and bending fatigue limit, evaluating its fatigue resistance under long-term alternating loads. By conducting gear fatigue tests that simulate actual operating conditions of load and rotational speed, the gear undergoes loading tests. The number of fatigue failure cycles and failure modes are recorded and compared with design standards for analysis. Transmission efficiency is one of the important indexes to measure the performance of gear transmission. Transmission efficiency is calculated by measuring the input power and output power of gear transmission system under different load and speed. The noise level is directly related to the working environment and comfort of the gear transmission system, and is also a key factor in evaluating the performance of gears. In specific environments such as semi-anechoic chambers, equipment like sound level meters is used to measure the noise levels during gear transmission, and the frequency components and sources of the noise are analyzed.                   Analysis of the Enterprise Structure in the Field of Transmission Gear             Well-known companies from abroad Gleason (USA): As a global leader in gear technology solutions, the company operates across gear design, manufacturing, sales, and the R&D and production of related equipment such as honing machines. It also provides design software for gears and power transmission systems, measurement systems, and automation solutions. Gleason’s transmission gears boast exceptional precision, perfectly meeting the demanding requirements of high-end sectors like aerospace and automotive. In aerospace applications, these gears withstand high-speed rotation and heavy loads, with power ranges suitable for high-power transmission scenarios like large passenger aircraft engines. In the automotive sector, they fulfill the power transmission needs of high-performance vehicles. KLINGELNBERG (Switzerland), a global leader in the gear industry, specializes in developing and manufacturing gear processing machines, precision measurement centers for various axisymmetric workpieces, and custom high-precision transmission components. Its transmission gear products are renowned for their high precision and performance, particularly helical bevel gears and cylindrical gears, which are widely used in automotive, marine, and industrial machinery sectors. The company offers a broad power range, from medium-power automotive transmissions to high-power marine propulsion systems, with corresponding premium products available. Kohara (KHK, Japan): A renowned Japanese gear manufacturer specializing in both standard and custom gear solutions, including cylindrical gears, bevel gears, worm gears, and more. Renowned for their precision and consistent quality, these products are widely used in industrial machinery, automation systems, and food processing equipment. The power output varies by product type, yet generally meets the power requirements of most industrial devices and automated production lines. Aisin (Japan): As a Fortune Global 500 company, Aisin excels in automotive transmission gears, holding a leading global market share. Its automatic transmission gears are renowned for their high precision and reliability, precisely meeting the power transmission needs of various vehicle types. The power range spans from economy cars to luxury vehicles. SEW-EURODRIVE (Germany): A globally recognized leader in gear reducer technology, with manufacturing facilities across 52 countries. Its transmission gear products, as essential components of gear reducers, are widely used in various industrial applications. These products feature high efficiency, durability, and low noise, adapting to diverse complex working environments and operational requirements. The product range spans from compact reducers for industrial automation to large-scale gear solutions for heavy machinery, ensuring compatibility across all power applications. Flender (Germany), founded in 1899, is a German industry leader in mechanical transmission systems, particularly dominating the wind power and heavy industry sectors. Acquired by Siemens Electric in 2005, the company offers standardized product lines across various power ranges, featuring modular designs, high interchangeability, and exceptional transmission efficiency. Its transmission gear products are specifically engineered for wind power and heavy industry applications, delivering high strength and reliability to withstand the immense torque of large wind turbines and the heavy-duty loads of industrial equipment. The product range primarily focuses on high-power applications in these sectors. HarmonicDrive (Japan): A global leader in motion control technology, Harmonic Drive’s modular harmonic reducers feature lightweight design, zero gear clearance, and exceptional torque capacity. These innovations power cutting-edge applications including industrial robotics and semiconductor LCD manufacturing systems. While the drive gears are not the most energy-intensive components, their pivotal role in harmonic reducers delivers unmatched precision in high-precision transmission, perfectly meeting the stringent torque and accuracy demands of industrial robots and other precision-driven equipment. Nabtesco (Japan): Jointly holds a 75% global market share in precision reducers with Harmonic Drive, playing a pivotal role in industrial robotics. Its patented two-stage cycloidal reducer features near-zero backlash, minimal transmission error, and exceptional torsional rigidity. The transmission gears, engineered with a unique cycloidal design, deliver high torque capacity. The power range is tailored to industrial robots’ demands—typically medium power with stringent precision and reliability requirements. Bonfiglioli (Italy), founded in 1956, is the leading gear reducer manufacturer in Italy, specializing in gear-driven motors, planetary gear reducers, electric motors, and frequency converters. Renowned for its reliability in power transmission and control systems, the company boasts a global sales network. Its transmission gear products are designed for diverse industrial applications, offering a wide power range—from compact industrial equipment to heavy-duty construction machinery. Rulisi Reducer (Rulisi, Italy): A renowned European brand, 100% locally manufactured in Europe. Featuring multi-face mounting, multiple input shafts, standard IEC flanges, a complete intermediate series, and maintenance-free operation, it offers numerous advantages. Specifically designed for the mixing and injection molding industries, its products are celebrated for exceptional quality and reliability in heavy industrial applications. The transmission gear products can withstand high loads and harsh working conditions, with power ranges primarily targeting large-scale heavy industrial equipment, typically offering medium to high power output. IDC Industries, Inc. is a U.S.-based innovative gear manufacturer and reducer service provider, seamlessly integrating standardized power transmission solutions with customized machining, gear cutting, and gearbox maintenance services. Its transmission gear products are tailored to customer needs, serving diverse industrial applications across a wide power spectrum to meet specific requirements. Bauer Reducer: Founded in 1927, this German company has become the global preferred supplier of high-quality, reliable gear motors and an industry leader in innovative, energy-efficient reducer solutions. Its transmission gear products are widely used in sectors such as light industry, construction machinery, steel, power plants, coal, mining, papermaking, automotive, and ports, with power coverage that fully meets the transmission needs of general equipment in these fields. ZF (Germany): As a global leader in automotive components, ZF boasts cutting-edge expertise in gear transmission technology. It provides transmission system solutions for numerous automotive brands, with products spanning gearboxes and transfer cases, securing a dominant position in the automotive gear transmission market. IMS Gear (IMS Gear SE & Co. KgaA, Germany): Founded in 1863 in the Black Forest region of Germany, it initially served as a subcontractor for the local watch industry, producing precision components. Over time, the company grew and expanded its business into the automotive parts manufacturing sector. After more than 150 years of development, IMS Gear has evolved from a small company focused on gear production into a renowned enterprise in gear and transmission technology, offering outstanding solutions in components, assemblies, and gears. With nine factories worldwide and approximately 3,100 employees, it has production and sales bases in the United States, Mexico, China, Japan, and South Korea. NORD (Germany), founded in 1965, is globally renowned for its professional production and sales of high-quality reducers, motors, frequency converters, and servo control systems, holding a leading position in the international power transmission and control industry. Sumitomo Transmission Technology (Japan): Since its inception in 1939, the company has become synonymous with high-performance and reliable gearboxes through its innovative designs. Its product range spans from small reduction motors (watt-level) to large gearboxes (tens of kilowatts), complemented by a diverse portfolio including frequency converters and various motor types.                 Leading domestic companies Nanjing High Precision Transmission Equipment Manufacturing Group Co., Ltd. (Nanjing High Precision Transmission Equipment) NGC: Founded in 1969 and listed in Hong Kong in 2007. As a recognized leader in China’s gear industry, it has achieved world-leading levels in technology, equipment, and product performance. The company owns a state-recognized enterprise technology center and undertakes multiple major national science and technology projects. Its main products include building materials-specific gearboxes, metallurgy-specific gearboxes, wind power generation gearboxes, and railway locomotive gearboxes, holding an absolute advantage in domestic high-speed heavy-load gearboxes and wind power gearboxes markets. Hangzhou Qianjin Gearbox Group Co., Ltd., founded in 1960, is a key high-tech enterprise under China’s National Torch Program. The company offers a wide range of products, including marine gearboxes, construction machinery transmissions, automotive transmissions, wind power gearboxes, and over a thousand varieties across ten major categories. Its “Qianjin” brand products are popular in more than 30 provinces, municipalities, and autonomous regions in China, and are exported to over 40 countries and regions worldwide, enjoying a strong reputation and significant market share in the industry. China Shipbuilding Industry Corporation Chongqing Gearbox Co., Ltd. is a large state-owned military enterprise specializing in the research, development, and production of high-speed and low-speed heavy-duty gearboxes, affiliated with China Shipbuilding Industry Corporation Limited. The company boasts years of profound R&D and production experience, having undertaken numerous national science and technology breakthrough projects, and has accumulated substantial strength and unique advantages in gear transmission technology for the fields of shipbuilding and military industry. Zhuzhou Gear Co., Ltd., founded in 1958, saw its controlling stake acquired in 2005 through the merger of Weichai Power and Xianghuoju. Since 2010, the company has invested heavily in establishing China’s largest heavy-duty drive axle gear R&D and manufacturing base, which also ranks as Asia’s top facility. Its new energy vehicle (NEV) transmission systems now command over 25% market share, leading the industry. Zhuzhi Company overcame multiple challenges in design, manufacturing, and testing to successfully develop a full range of crawler crane reducers, spanning from 800 N·m to 2 million N·m, achieving complete import substitution. In 2023, its crawler crane reducers ranked first in global market share. In 2022, Zhuchai Company’s yaw pitch reducer—a core component for wind power—was adopted by leading wind energy manufacturers. Double Ring Transmission: Since its establishment in 1980, it has always focused on the research, development, manufacturing, and sales of core mechanical transmission components — gears and their assemblies, and has grown into one of China’s leading professional gear product manufacturers and service providers. The products feature high precision and stable quality, covering multiple fields such as passenger vehicles, commercial vehicles, new energy vehicles, rail transit, non-road machinery, industrial robots, consumer gears, and energy equipment. The products cover a wide range of power outputs, meeting various transmission needs from low to high power. Jingduan Technology: As a professional manufacturer of automotive precision forgings in China, it mainly engages in the research, development, production, and sales of precision forgings such as automotive differential half-shaft gears, planetary gears, and coupling teeth. The differential gears it produces, through precision forging processes, feature high strength and high precision. The product power range primarily focuses on the power intervals required by automotive transmission systems, generally ranging from tens of kilowatts to hundreds of kilowatts. Guomao Co., Ltd. is a leading domestic manufacturer of gear reducers, specializing in general-purpose and high-power models. Its transmission gear products, as critical components of gear reducers, are widely used across various industrial sectors. The gear reducers offer a broad power range, covering everything from low-power applications in small equipment to high-power requirements in large industrial machinery. Zhongda Lide specializes in the R&D, production, sales, and service of critical components for mechanical transmission and control systems. Its core products include precision reducers, speed-reducing motors, and intelligent actuator units, forming an integrated “reducer + motor + drive” product architecture. The company’s transmission gears feature high precision and are primarily used in industrial automation and smart manufacturing equipment. The power range varies across different product models and application scenarios, typically covering the power spectrum commonly required for industrial equipment. Zhongma Transmission specializes in the R&D, production, and sales of automotive transmissions and vehicle gears. Its product portfolio includes manual transmissions, automatic transmissions, and new energy vehicle transmissions, along with corresponding gear systems. The company’s offerings cater to diverse power transmission needs across vehicle types, with a broad power spectrum ranging from low-power household sedans to high-power commercial vehicles. Lan Dai Technology specializes in the R&D, design, development, manufacturing, and sales of powertrain assemblies, transmission components, and die-cast products. Its transmission gear products include automotive transmission gears and engine gears.             Summary In the field of transmission gears, there remains a noticeable gap between domestic and international enterprises. Foreign companies, with their long-standing history and substantial expertise, invest heavily in fundamental research. They possess comprehensive foundational data and advanced specialized design software, leading in the development and application of new materials as well as the design and manufacturing of high-end products. For instance, in high-precision transmission gear applications such as automotive automatic transmissions and high-speed rail drive units, foreign enterprises have achieved technological maturity and hold a dominant position. Chinese enterprises generally lag in fundamental research, with critical technologies and high-end products still heavily reliant on imports. In manufacturing processes, foreign companies utilize gear materials with superior purity and uniformity, advanced heat treatment techniques that effectively control deformation and cracks, along with precision machining tools and equipment. However, domestic manufacturers fall short in gear material quality, heat treatment process stability, and advanced processing equipment, resulting in inferior product precision, reliability, and service life compared to international counterparts. However, thanks to the strong domestic industries driving the supply chain, domestic enterprises have made remarkable progress in recent years and achieved breakthroughs in some areas. In the maritime sector, Hangzhou Gear Group has developed China’s most powerful GWC85/100 marine gearbox, overcoming key challenges including high-torque clutches, heavy-duty sliding bearings, and high-flow hydraulic system design. This innovation delivers significant energy savings and reduced carbon emissions compared to international competitors, while outperforming customer expectations in directional control and noise levels. The group’s independently developed integrated propulsion system incorporates cutting-edge technologies such as adjustable-pitch propellers, remote control, and automated fault diagnosis, achieving full automation in ship navigation and breaking the long-standing foreign technological monopoly. In the field of high-speed rail, in 2014, the “CRH380A Gearbox Drive Device” developed by China CRRC Qishuyan was included in the National Key New Product Plan. In the same year, Chongqing Kairui accepted the invitation from the host manufacturer to start developing high-speed rail gearboxes. In January 2017, it completed the CRCC product certification, and its CW350 (D) gearbox began to be supplied in batches for the “Fuxing” trains. Since then, domestic high-speed rail gearboxes have been continuously upgraded and improved, with their application scope expanding, gradually achieving full coverage of domestic high-speed rail lines. In the construction machinery industry, Zhuzhou Gear Co., Ltd. has overcome multiple challenges in design, manufacturing, and testing to successfully develop a full range of crawler crane reducers, achieving complete import substitution. In 2023, the company maintained its leading position in the global market share for crawler crane reducers. In the field of small precision reducers, domestic companies such as Lüde Harmonic, Shuanghuan Transmission, and Zhitong Technology have achieved collective breakthroughs. Looking ahead, the rapid growth of industries like new energy vehicles, aerospace, and robotics will undoubtedly propel precision gear transmission enterprises to catch up and surpass.

Od urządzeń gospodarstwa domowego do urządzeń medycznych: Konkurencyjny krajobraz i przełomowe strategie rynku przekładni z tworzyw sztucznych od 2025 do 2035 r. Napędzany popytem na lekkie komponenty, postępem w technologii polimerów i szybką transformacją w kierunku pojazdów elektrycznych (EV) i robotyki, globalny rynek przekładni z tworzyw sztucznych jest gotowy na ciągły wzrost do 2035 r. Według Future Market Insights (FMI) wartość rynku w 2025 r. wyceniono na $16,9 miliarda, a do 2035 r. przewiduje się, że osiągnie on $11,6 miliarda, co stanowi średnioroczną stopę wzrostu (CAGR) wynoszącą 5,41111111111. Według raportu FMI „Wielkość, udział i prognoza rynku przekładni z tworzyw sztucznych (2025-2035)” globalne przychody z rynku przekładni z tworzyw sztucznych wzrosną o $14,7 miliarda w ciągu następnej dekady, głównie napędzane rosnącym popytem na energooszczędne, ciche systemy przekładniowe w zastosowaniach motoryzacyjnych, elektronicznych i automatyzacyjnych.>>>> Dekada wzrostu skoncentrowana na innowacjach polimerowych i zastosowaniach w pojazdach elektrycznych Przejście od metalowych przekładni do wysokowydajnych przekładni z tworzyw sztucznych nieustannie zmienia krajobraz branży. Przewiduje się, że między 2025 a 2030 rokiem rynek przekładni z tworzyw sztucznych wzrośnie o 1 11112111112,1 miliarda, napędzany przez zmniejszanie masy pojazdów elektrycznych i miniaturyzację urządzeń konsumenckich. FMI przewiduje, że między 2030 a 2035 rokiem rynek wzrośnie o kolejne 1 11112111112,6 miliarda, odzwierciedlając głęboką integrację odpornych na zużycie polimerów, technologii precyzyjnego formowania i zrównoważonych materiałów nadających się do recyklingu w ekosystemie inteligentnej produkcji. „Przekładnie z tworzyw sztucznych stopniowo stają się alternatywą o dużym obciążeniu i niskich wymaganiach konserwacyjnych dla trudnych warunków”, powiedział Nikil Katewald, analityk ds. badań w FMI. „Poprawa stabilności termicznej, odporności na zmęczenie i precyzji formowania wtryskowego otwierają nowe scenariusze zastosowań dla pojazdów elektrycznych i robotyki”. >>>> Podsumowanie kluczowych danych na temat indeksu rynku przekładni z tworzyw sztucznychGlobalne dane prognostyczneWartość rynku w 2025 r.$6,9 miliardaPrognozowana wartość w 2035 r.$11,6 miliardaSkumulowana roczna stopa wzrostu5,4%Główne materiałyPoliamid66 (stanowiący 20,0% udziału w rynku)Główny typ rdzeniaRdzenie z tworzyw sztucznych (stanowiący 55,0% udziału w rynku)Główne typy produktówKoła zębate walcowe (stanowiące 30,0% udziału w rynku)>>>> Chiny: Najszybciej rozwijający się rynek przekładni z tworzyw sztucznychAnaliza poszczególnych krajów przeprowadzona przez FMI pokazuje, że Chiny są liderem w globalnej ekspansji rynkowej. Biorąc pod uwagę masową produkcję pojazdów elektrycznych, automatyzację przemysłową i rozwój branży produkcji elektroniki, przewiduje się, że rynek chiński będzie rósł ze średnioroczną stopą wzrostu (CAGR) wynoszącą 7,3%. W 2025 roku rynki japoński i południowokoreański wyceniono odpowiednio na $1349,8 mln i $204,3 mln, co podkreśla dominującą pozycję rynkową w Azji Wschodniej. Indie znalazły się tuż za nimi ze średnioroczną stopą wzrostu wynoszącą 6,81111111111, napędzaną lokalizacją części samochodowych, eksportem urządzeń elektrycznych i rosnącym popytem na małe, trwałe układy przekładni w sektorach przetwórstwa spożywczego i sprzętu medycznego. >>>>Pięć głównych sił napędzających ekspansję rynkuLekkość pojazdów elektrycznych: W porównaniu z przekładniami metalowymi, przekładnie plastikowe mogą zmniejszyć masę pojazdu nawet o 50%, a także zmniejszyć hałas i zwiększyć zasięg akumulatora.Postęp w technologii polimerów: Ulepszenia wypełniaczy i środków smarnych znacznie zwiększają wytrzymałość mechaniczną, odporność na zużycie i odporność na temperaturę.Boom na automatyzację przemysłową: roboty i systemy przenośników priorytetowo traktują stosowanie tworzyw sztucznych o niskiej bezwładności i tłumiących drgania komponenty. Skupienie się na zrównoważonym rozwoju: Wysokowydajne tworzywa sztuczne nadające się do recyklingu są zgodne z przepisami gospodarki o obiegu zamkniętym. Zalety w zakresie opłacalności: Formowanie wtryskowe umożliwia produkcję na dużą skalę i ma niższe koszty utrzymania niż koła zębate metalowe. >>>> Przegląd segmentacji rynku kół zębatych z tworzyw sztucznych Według rodzaju materiału: W 2025 r. poliamid 66 osiągnął 20,0% udział w przychodach, ponieważ jego zaletami są wyższa wytrzymałość, niskie tarcie i odporność na zmęczenie. Według rodzaju rdzenia: Rdzenie z tworzyw sztucznych stanowią 55,0%1 udziału w rynku, charakteryzując się redukcją masy, redukcją hałasu i kompatybilnością z precyzyjnymi materiałami kompozytowymi. Według rodzaju produktu: koła zębate walcowe stanowią 30,0%1 udziału w rynku i są szeroko stosowane w dziedzinach elektrycznych i mechanicznych ze względu na prostą konstrukcję i wysoką wydajność. Według branży docelowej: przemysł motoryzacyjny zajmuje pierwsze miejsce, a następnie sprzęt elektroniczny i elektryczny, sprzęt medyczny i maszyny do produkcji żywności. >>>> Przegląd rynku przekładni z tworzyw sztucznychAzja i Pacyfik: Najszybciej rozwijający się region na świecie – na czele z Chinami (7,3% CAGR), Indiami (6,8%), Japonią i Koreą Południową.Europa: Skumulowana roczna stopa wzrostu Niemiec wynosi 6,21111111111; Europa Zachodnia będzie odpowiadać za większość dochodów regionu w 2024 r.Ameryka Północna: Wartość rynku amerykańskiego w 2025 r. wyniesie $2,4 miliarda i będzie stale rosła ze średnioroczną stopą wzrostu (CAGR) wynoszącą 5,%.Ameryka Łacińska, Bliski Wschód i Afryka: Inwestycje w infrastrukturę w Brazylii (5,7% CAGR), Arabii Saudyjskiej i Republice Południowej Afryki będą napędzać wzrost rynku.

Dysponujemy niezwykle wydajnymi, autonomicznymi grupami roboczymi zajmującymi się opracowywaniem próbek, które mogą ukończyć produkcję i dostawę próbek w ciągu 15–30 dni.